明矾，化学式为KAl(SO4)2·12H2O，是一种常用的净水剂，其净水原理既包含化学变化也包含物理变化。
明矾溶于水后，会电离出铝离子(Al3+)。这些铝离子随后与水中的氢氧根离子(OH-)结合，形成难电离的氢氧化铝(Al(OH)3)。这个反应是一个可逆反应，即铝离子和水不断生成氢氧化铝，同时氢氧化铝也不断分解回铝离子和水。但重要的是，这个过程中生成的氢氧化铝在水中形成了胶体。
氢氧化铝胶体具有很强的吸附能力，尤其是对水中的悬浮杂质。这些悬浮杂质往往带有负电荷，而氢氧化铝胶体粒子带有正电荷。因此，当它们相遇时，电荷会中和，导致杂质颗粒迅速聚集，形成更大的颗粒。这些颗粒由于重力作用，会逐渐沉降到水底。
除了电荷中和导致的聚集外，氢氧化铝胶体的吸附能力还来自于其巨大的表面积。胶体粒子非常小，但数量众多，因此它们提供了大量的表面积来吸附杂质。这种吸附作用进一步增强了明矾的净水效果。
值得注意的是，虽然明矾的净水过程中涉及了化学反应(铝离子与氢氧根离子的结合)，但最终的净水效果主要是通过物理过程(杂质颗粒的聚集和沉降)实现的。因此，明矾净水主要被视为一种物理变化过程。
总的来说，明矾的净水原理是利用其溶于水后生成的氢氧化铝胶体对杂质的吸附作用，使杂质沉降到水底，从而达到净水的目的。这种方法在过去是民间常用的净水手段，至今仍在某些场合得到应用。然而，随着现代水处理技术的发展，更先进、更高效的净水方法已经逐渐取代了传统的明矾净水法。
