Википедија

Магнезиум сулфат

хемиско соединение

Магнезиум сулфат — хемиско соединение, сол со формула MgSO
4, која содржи магнезиум катјон Mg2+ (20.19% масен удел) и сулфат анјон SO2−
4. Тоа е бела цврста кристална супстанца, растворлива во вода но не и во етанол.

Магнезиум сулфат

Магнезиум сулфат хексахидрат

Нахидриден магнезиум сулфат

Епсомит (Магнезиум сулфат хептахидрат)
Назив според МСЧПХ
Магнезиум сулфат
Други називи

  • Горка сол (Магнезиум сулфат хептахидрат)
  • Англиска сол
  • Сол за капење

Назнаки
7487-88-9 (анхидрид) Ок
14168-73-1 (монохидрат) Ок
24378-31-2 (тетрахидрат) Ок
15553-21-6 (пентахидрат) Ок
13778-97-7 (хексахидрат) Ок
10034-99-8 (хептахидрат) Ок
ChEBI CHEBI:32599 Ок
ChEMBL ChEMBL1200456 Н
ChemSpider 22515 Ок
DrugBank DB00653 Ок
3Д-модел (Jmol) Слика
PubChem 24083
RTECS-бр. OM4500000
UNII ML30MJ2U7I Ок
E2L2TK027P (монохидрат) Ок
SK47B8698T (хептахидрат) Ок
Својства
Хемиска формула
Моларна маса 0 g mol−1
Изглед бела кристална цврста супстанца
Мирис без мирис
Густина
  • 2.66 g/cm3 (анхидрид)
  • 2.445 g/cm3 (монохидрат)
  • 1.68 g/cm3 (хептахидрат)
  • 1.512 g/cm3 (индекахидрат)
Точка на топење
  • анхидрид
  • 26.9 g/(100 mL) (0 °C)
  • 35.1 g/(100 mL) (20 °C)
  • 50.2 g/(100 mL) (100 °C)
  • хептахидрат
  • 113 g/(100 mL) (20 °C)
Производ на растворливост, Ksp 738 (502 g/L)
Растворливост
−50·10−6 cm3/mol
Показател на прекршување (nD) 1.523 (монохидрат)
1.433 (хептахидрат)
Структура
Кристална структура моноклинична (хидрат)
Pharmacology
ATC код A06AD04
A12CC02 B05XA05 D11AX05 V04CC02
Опасност
NFPA 704
1
0
0
Безбедносен лист External MSDS
Слични супстанци
Други катјони
Дополнителни податоци
 Ок(што е ова?)  (провери)
Освен ако не е поинаку укажано, податоците се однесуваат на материјалите во нивната стандардна состојба (25 °C, 100 kPa)
Наводи

Магнезиум сулфат обично се среќава во форма на хидрат MgSO
4 · nH
2O, за различни вредности на n помеѓу 1 и 11. Најчест е хептахидратот MgSO
4 · 7H2O, позната како Горка сол, која е хемикалија за домаќинство со многу традиционални намени, вклучувајќи соли за капење.[1]

Главната употреба на магнезиум сулфат е во земјоделството, за корекција на почвите со недостаток на магнезиум (неопходна хранлива материја за растенијата поради улогата на магнезиум во хлорофилот и фотосинтезата). Монохидратот е фаворизиран за оваа употреба; до средината на 1970-тите, неговото производство беше 2,3 милиони тони годишно.[2] Безводната форма и неколку хидрати се јавуваат во природата како минерали, а солта е значајна компонента на водата од некои извори.

Хидрати

уреди

Магнезиум сулфат може да се кристализира како неколку хидрати, вклучувајќи:

Почнувајќи од 2017 година, постоењето на декахидрат очигледно не е потврдено.[8]

Сите хидрати губат вода при загревање. Над 320 °C, само безводната форма е стабилна. Се распаѓа без да се топи на 1124 °C во магнезиум оксид (MgO) и сулфур триоксид (SO
3).

Хептахидрат

уреди

Хептахидратот го зема своето име „Горка сол “ од горчлив солен извор во Епсом во Сари, Англија, каде што солта се произведувала од изворите што излегуваат од местото каде што порозната креда на Норт Даунс се среќава со непропустливата лондонска глина.

Хептахидратот лесно губи еден еквивалент вода за да формира хексахидрат.

Тој е природен извор и на магнезиум и на сулфур. Горките соли најчесто се користат како соли за капење, пилинг, мускулни релаксатори и лекови против болки. Сепак, овие се различни од Горките соли кои се користат за градинарство, бидејќи содржат ароми и парфеми кои не се погодни за растенија.[9]

Монохидрат

уреди

Магнезиум сулфат монохидрат, или кизерит, може да се подготви со загревање на хептахидрат на 120 °C.[10] Понатамошното загревање до 250 °C дава безводен магнезиум сулфат.[10] Кизерит покажува моноклинична симетрија при притисоци помали од 2,7 GPa по што се трансформира во фаза на триклинична симетрија.[5]

Ундекахидрат

уреди

Индекахидратот MgSO
4 · 11H2O, меридијанит, е стабилен при атмосферски притисок само под 2 °C. Над таа температура, се втечнува во мешавина од цврст хептахидрат и заситен раствор. Има евтектичка точка со вода на −3.9 °C и 17.3% (масен удел) на MgSO
4.[6] Големи кристали може да се добијат од раствори со соодветна концентрација чувани на 0 °C неколку дена.[6]

При притисок од околу 0,9 GPa и на 240 K, меридијаниит се распаѓа во мешавина од мраз VI и нонахидрат MgSO
4 · 9H2O.[8]

Нонахидрат

уреди

Нонахидратот MgSO
4 · 9H2O беше идентификуван и карактеризиран дури неодамна, иако се чини лесно да се произведе (со ладење на раствор од MgSO
4 и натриум сулфат Na
2SO
4 во соодветни пропорции).

Структурата е моноклинична, со параметри на единечна-ќелија на 250 K: a = 0.675 nm, b = 1.195 nm, c = 1.465 nm, β = 95.1°, V = 1.177 nm3 со Z = 4. Најверојатната просторна група е P21/c. Магнезиум селенат, исто така, формира нонахидрат MgSeO
4 · 9H2O, bно со различна кристална структура.[8]

Природна појава

уреди

Како што Mg2+ и SO2−
4 јоните се вторите по застапеност катјон и анјон во морската вода после Na+
 and Cl−
, магнезиум сулфатите се вообичаени минерали во геолошките средини. Нивната појава најчесто е поврзана со супергенски процеси. Некои од нив се исто така важни состојки на депозитите на испарувачките соли на калиум-магнезиум (K-Mg).

Светлите точки забележани од вселенското летало Зора во кратерот Окатор на џуџестата планета Церера се најконзистентни со рефлектираната светлина од хексахидрат на магнезиум сулфат.[11]

Речиси сите познати минералошки форми на MgSO
4 се хидрати. Епсомит е природниот аналог на „Горката солт“. Меридијанит, MgSO
4 · 11H2O, забележан е на површината на замрзнатите езера и се смета дека се појавува и на Марс. Хексахидритот е следниот понизок хидрат. Три следни пониски хидрати - пентахидрит, старкеит и особено сандерит - се ретки. Кизерит е монохидрат и е вообичаен меѓу испарливите наслаги. Беше забележан безводен магнезиум сулфат од некои депонии за запален јаглен.

Подготовка

уреди

Магнезиум сулфат обично се добива директно од суви езерски корита и други природни извори. Може да се подготви и со реакција на магнезит (магнезиум карбонат, MgCO
3) или магнезија (оксид, MgO) со сулфурна киселина (H
2SO
4).

Друг можен метод е да се третира морската вода или индустрискиот отпад што содржи магнезиум за да се таложи магнезиум хидроксид и да реагира талогот со сулфурна киселина.

Исто така, магнезиум сулфат хептахидрат (епсомит, MgSO
4 · 7H2O) се произведува со растворање на магнезиум сулфат монохидрат (киезерит, MgSO
4 · H2O) во вода и последователна кристализација на хептахидратот.

Физички својства

уреди

Релаксацијата на магнезиум сулфат е примарен механизам што предизвикува апсорпција на звук во морската вода на фреквенции над 10 kHz[12] (акустичната енергија се претвора во топлинска енергија). Пониските фреквенции се помалку апсорбирани од солта, така што звукот со ниска фреквенција патува подалеку во океанот. Борна киселина и магнезиум карбонат, исто така, придонесуваат за апсорпцијата.[13]

Употреба

уреди

Медицинска

уреди

Магнезиум сулфат се користи и надворешно (како Горка сол) и внатрешно.

Главната надворешна употреба е формулацијата како соли за капење, особено за бањи за стапала за смирување на болните стапала. Се тврди дека таквите бањи го смируваат и забрзуваат закрепнувањето од болки во мускулите, болки или повреди.[14] Потенцијалните здравствени ефекти на магнезиум сулфат се рефлектираат во медицинските студии за влијанието на магнезиумот врз резистентната депресија[15] и како аналгетик за мигрена и хронична болка.[16] Магнезиум сулфатот е проучуван во третманот на астма,[17] прееклампсија и еклампсија.[18]

Магнезиум сулфат е вообичаената компонента на концентрираниот раствор на сол што се користи во изолационите резервоари за да се зголеми неговата специфична тежина на приближно 1,25-1,26. Оваа висока густина му овозможува на поединецот без напор да лебди на површината на водата во затворениот резервоар, елиминирајќи што е можно повеќе надворешни сетила.

Во Обединетото Кралство, лек кој содржи магнезиум сулфат и фенол, наречен „паста за цртање“, е корисен за акни или локализирани инфекции[19] и отстранување на цепнатинки.[20]

Внатрешно, магнезиум сулфат може да се администрира преку орален, респираторен или интравенски пат. Внатрешните употреби вклучуваат заменета терапија за дефицит на магнезиум,[21] третман на акутни и тешки аритмии,[22] како бронходилататор во третманот на астма,[23] спречување на еклампсија,[24] токолитички агенс,[25] и како антиконвулзивно средство.[25]

Може да се користи и како лаксатив.[26]

Земјоделство

уреди

Во земјоделството, магнезиум сулфат се користи за зголемување на содржината на магнезиум или сулфур во почвата. Најчесто се применува на растенија во саксии или на култури кои се гладни за магнезиум како што се компири, домати, моркови, пиперки, лимони и рози. Предноста на магнезиум сулфатот во однос на другите додатоци на почвата со магнезиум (како што е доломитската вар) е неговата висока растворливост, што овозможува и можност за хранење со листови. Растворите на магнезиум сулфат се исто така речиси неутрални на pH, во споредба со малку алкалните соли на магнезиум што се наоѓаат во варовникот; затоа, употребата на магнезиум сулфат како извор на магнезиум за почвата не ја менува значително pH вредноста на почвата.[25] Спротивно на популарното верување дека магнезиум сулфатот е способен да ги контролира штетниците и голтките, помага во `ртење на семињата, производство на повеќе цвеќиња, подобрување на навлегувањето на хранливи материи и е еколошки, тој не прави ништо од наводните тврдења, освен корекција на недостаток на магнезиум во почвите. Магнезиум сулфатот може дури и да ја загади водата ако се користи во прекумерни количини.[27]

Магнезиум сулфатот историски се користел како третман за труење со олово пред развојот на хелаторната терапија, бидејќи се надевало дека секое внесено олово ќе се преципитира од магнезиум сулфатот и последователно ќе се исчисти од дигестивниот систем.[28] Оваа апликација забележа особено широка употреба кај ветеринарите од почетокот до средината на 20 век. Горката сол веќе беше достапна на многу фарми за земјоделска употреба и често се препишуваше за лекување на животни на фарма кои ненамерно проголтале олово.[29][30]

Подготовка на храна

уреди

Магнезиум сулфат се користи како:

Хемија

уреди

Безводниот магнезиум сулфат најчесто се користи како десикант во органската синтеза поради неговиот афинитет за вода и компатибилноста со повеќето органски соединенија. За време на обработката, органската фаза се третира со безводен магнезиум сулфат. Хидрираната цврста супстанца потоа се отстранува со филтрација, декантација или со дестилација (ако точката на вриење е доволно ниска). Други неоргански сулфатни соли како што се натриум сулфат и калциум сулфат може да се користат на ист начин.

Градежништво

уреди

Магнезиум сулфат се користи за подготовка на специфични цементи со реакција помеѓу магнезиум оксид и раствор на магнезиум сулфат, кои се со добра врзувачка способност и поголема отпорност од Портланд цементот. Овој цемент главно се користи во производството на лесни изолациски панели. Слабоста во водоотпорноста ја ограничува неговата употреба.

Магнезиум (или натриум) сулфат исто така се користи за тестирање на здравост на агрегати во согласност со стандардот ASTM C88, кога нема сервисни записи за материјалот изложен на вистински временски услови. Тестот се постигнува со повеќекратно потопување во заситени раствори проследено со сушење во рерна за да се дехидрира солта таложена во пропустливите пори. Внатрешната експанзивна сила, добиена од рехидратација на солта при повторно потопување, го симулира ширењето на водата при замрзнување.

Магнезиум сулфат исто така се користи за тестирање на отпорноста на бетонот на надворешен напад од сулфати (ESA).

Аквариуми

уреди

Магнезиум сулфат хептахидрат исто така се користи за одржување на концентрацијата на магнезиум во морските акварии кои содржат големи количини на камени корали, бидејќи полека се исцрпува во нивниот процес на калцификација. Во морски аквариум со недостаток на магнезиум, концентрациите на калциум и алкалност е многу тешко да се контролираат бидејќи нема доволно магнезиум за да се стабилизираат овие јони во солената вода и да се спречи нивното спонтано таложење во калциум карбонат.[33]

Двојни соли

уреди

Постојат двојни соли кои содржат магнезиум сулфат. Постојат неколку познати како натриум магнезиум сулфати и калиум магнезиум сулфати. Кај мешан бакар-магнезиум сулфат хептахидрат (Mg,Cu)SO
4 · 7H2O неодамна беше откриено дека 7H2O се појавува во јаловината на рудникот и му беше дадено минералното име алперзит.[34]

Истражување

уреди

Истражувањата за тематски магнезиум (на пример бањи со Горка сол) се многу ограничени.[35][36][37] Советот за Горка сол препорачува капење 2 или 3 пати неделно, користејќи 500-600 g Горка сол секој пат.[38]

Поврзано

уреди

Наводи

уреди
  1. ↑ „Quick Cures/Quack Cures: Is Epsom Worth Its Salt?“. The Wall Street Journal. 9 April 2012. Архивирано од изворникот 12 April 2012. Посетено на 15 June 2019.
  2. ↑ Industrial Inorganic Chemistry, Karl Heinz Büchel, Hans-Heinrich Moretto, Dietmar Werner, John Wiley & Sons, 2d edition, 2000, ISBN 978-3-527-61333-5
  3. ↑ „Unnamed (Mg Sulphate)“.
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 Odochian, Lucia (1995). „Study of the nature of the crystallization water in some magnesium hydrates by thermal methods“. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 45 (6): 1437–1448. doi:10.1007/BF02547437. S2CID 97855885. Архивирано од изворникот на 26 August 2011. Посетено на 7 August 2010.
  5. ↑ 5,0 5,1 Meusburger, Johannes (15 January 2020). „Polymorphism of Mg-sulfate monohydrate kieserite under pressure and its occurrence on giant icy jovian satellites“.
  6. ↑ 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 A. Dominic Fortes, Frank Browning, and Ian G. Wood (2012): "Cation substitution in synthetic meridianiite (MgSO4·11H2O) I: X-ray powder diffraction analysis of quenched polycrystalline aggregates". Physics and Chemistry of Minerals, volume 39, issue, pages 419–441. doi:10.1007/s00269-012-0497-9
  7. ↑ 7,0 7,1 7,2 R. C. Peterson, W. Nelson, B. Madu, and H. F. Shurvell (2007): "Meridianiite: A new mineral species observed on Earth and predicted to exist on Mars". American Mineralogist, volume 92, issue 10, pages 1756–1759. doi:10.2138/am.2007.2668
  8. ↑ 8,0 8,1 8,2 8,3 A. Dominic Fortes, Kevin S. Knight, and Ian G. Wood (2017): "Structure, thermal expansion and incompressibility of MgSO4·9H2O, its relationship to meridianiite (MgSO4·11H2O) and possible natural occurrences". Acta Crystallographica Section B: Structureal Science, Crystal Engineering and Materials, volume 73, part 1, pages 47-64. doi:10.1107/S2052520616018266
  9. ↑ „What Is Epsom Salt And Why Is It So Important For My Cannabis Garden?“. Herbies. Посетено на 2020-10-28.
  10. ↑ 10,0 10,1 PubChem. „Hazardous Substances Data Bank (HSDB) : 664“. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov (англиски). Посетено на 2022-03-15.
  11. ↑ M. C. De Sanctis; E. Ammannito; A. Raponi; S. Marchi; T. B. McCord; H. Y. McSween; F. Capaccioni; M. T. Capria; F. G. Carrozzo; M. Ciarniello; A. Longobardo; F. Tosi; S. Fonte; M. Formisano; A. Frigeri; M. Giardino; G. Magni; E. Palomba; D. Turrini; F. Zambon; J.-P. Combe; W. Feldman; R. Jaumann; L. A. McFadden; C. M. Pieters (2015). „Ammoniated phyllosilicates with a likely outer Solar System origin on (1) Ceres“ (PDF). Nature. 528 (7581): 241–244. Bibcode:2015Natur.528..241D. doi:10.1038/nature16172. PMID 26659184. S2CID 1687271.
  12. ↑ „Underlying physics and mechanisms for the absorption of sound in seawater“. Resource.npl.co.uk. Архивирано од изворникот 18 јуни 2009. Посетено на 6 јули 2009.
  13. ↑ Michael A. Ainslie, Principles of Sonar Performance Modeling, p.18
  14. ↑ Ingraham, Paul. „Does Epsom Salt Work? The science of Epsom salt bathing for recovery from muscle pain, soreness, or injury“. Pain Science. Архивирано од изворникот 10 September 2016. Посетено на 29 August 2016.
  15. ↑ Eby, George A.; Eby, Karen L. (April 2010). „Magnesium for treatment-resistant depression: a review and hypothesis“. Medical Hypotheses. 74 (4): 649–660. doi:10.1016/j.mehy.2009.10.051. ISSN 1532-2777. PMID 19944540.
  16. ↑ [се бара извор]
  17. ↑ „Magnesium sulfate asthma – Search Results“ (англиски). PubMed. Посетено на 2021-06-29.
  18. ↑ „Magnesium sulfate eclampsia – Search Results“ (англиски). PubMed. Посетено на 2021-06-29.
  19. ↑ „Boots Magnesium Sulfate Paste B.P. - Patient Information Leaflet (PIL) - (eMC)“. www.medicines.org.uk (англиски). Посетено на 14 April 2018.
  20. ↑ „Removing a splinter with Magnesium Sulphate“.
  21. ↑ „Pharmaceutical Information – Magnesium Sulfate“. RxMed. Архивирано од изворникот 3 April 2009. Посетено на 2009-07-06.
  22. ↑ „CPR and First Aid: Antiarrhythmic Drugs During and Immediately After Cardiac Arrest (section)“. American Heart Association. Посетено на 29 August 2016. Previous ACLS guidelines addressed the use of magnesium in cardiac arrest with polymorphic ventricular tachycardia (ie, torsades de pointes) or suspected hypomagnesemia, and this has not been reevaluated in the 2015 Guidelines Update. These previous guidelines recommended defibrillation for termination of polymorphic VT (ie, torsades de pointes), followed by consideration of intravenous magnesium sulfate when secondary to a long QT interval.
  23. ↑ Blitz M, Blitz S, Hughes R, Diner B, Beasley R, Knopp J, Rowe BH (2005). „Aerosolized magnesium sulfate for acute asthma: a systematic review“. Chest. 128 (1): 337–344. doi:10.1378/chest.128.1.337. PMID 16002955..
  24. ↑ Duley, L; Gülmezoglu, AM; Henderson-Smart, DJ; Chou, D (10 November 2010). „Magnesium sulphate and other anticonvulsants for women with pre-eclampsia“. The Cochrane Database of Systematic Reviews. 2010 (11): CD000025. doi:10.1002/14651858.CD000025.pub2. PMC 7061250. PMID 21069663.
  25. ↑ 25,0 25,1 25,2 „Pubchem: Magnesium Sulfate“. PubChem. Архивирано од изворникот 29 April 2021. Посетено на 13 September 2021.
  26. ↑ Izzo, A. A.; Gaginella, T. S.; Capasso, F. (June 1996). „The osmotic and intrinsic mechanisms of the pharmacological laxative action of oral high doses of magnesium sulphate. Importance of the release of digestive polypeptides and nitric oxide“. Magnesium Research. 9 (2): 133–138. ISSN 0953-1424. PMID 8878010.
  27. ↑ „Horticulture myths“. University of Vermont Extension Department of Plant and Soil Science. Архивирано од изворникот 7 September 2019. Посетено на 18 October 2021.
  28. ↑ Wood, H. C. (1877). A Treatise on Therapeutics, Comprising Materia Medica and Toxicology, with Especial Reference to the Application of the Physiological Action of Drugs to Clinical Medicine. Philadelphia: J. B. Lippincott & Co. стр. 34. The treatment of acute lead-poisoning consists in the evacuation of the stomach, if necessary, the exhibition of the sulphate of sodium or of magnesium, and the meeting of the indications as they arrive. The Epsom and Glauber's salts act as chemical antidotes, by precipitating the insoluble sulphate of lead, and also, if in excess, empty the bowel of the compound formed.
  29. ↑ Barker, C. A. V. (January 1945). „Experience with Lead Poisoning“. Canadian Journal of Comparative Medicine and Veterinary Science. 9 (1): 6–8. PMC 1660962. PMID 17648099. Udall (1) suggests sodium citrate as of some value together with Epsom salts which will bring about a precipitation of the lead in the form of an insoluble compound. Nelson (3) reported a case that survived following the use of a 20% magnesium sulphate solution intravenously, subcutaneously and orally. McIntosh (5) has suggested that purgative doses of Epsom salts may be effective in combining with the lead and overcoming the toxicity.
  30. ↑ Herriot, James (1972). All Creatures Great and Small. New York: St. Martin's Press. стр. 157. ISBN 0-312-08498-6. The specific antidotes to metal poisoning had not been discovered and the only thing which sometimes did a bit of good was magnesium sulphate which caused the precipitation of insoluble lead sulphate. The homely term for magnesium sulphate is, of course, epsom salts.
  31. ↑ „Magnesium Sulphate“. National Home Brew. Архивирано од изворникот на 1 August 2016. Посетено на 4 January 2019.
  32. ↑ US 6042851, Matsuura, Masaru; Masaoki Sasaki & Jun Sasakib et al., "Process for producing packed tofu", published 2000-03-28 
  33. ↑ „Do-It-Yourself Magnesium Supplements for the Reef Aquarium“. Reefkeeping. 2006. Архивирано од изворникот 22 March 2008. Посетено на 2008-03-14.
  34. ↑ Peterson, Ronald C.; Hammarstrom, Jane M.; Seal, II, Robert R (Feb 2006). „Alpersite (Mg,Cu)SO4·7H2O, a new mineral of the melanterite group, and cuprian pentahydrite: Their occurrence within mine waste“. American Mineralogist. 91 (2–3): 261–269. doi:10.2138/am.2006.1911. S2CID 56431885.
  35. ↑ „Epsom Salt: Benefits, Uses, and Side Effects“. Healthline (англиски). 13 December 2018.
  36. ↑ „Magnesium Oil Benefits: Forms, Benefits, Uses, and Risks“. Healthline (англиски). 25 January 2021.
  37. ↑ Rath, Linda. „Why Take an Epsom Salts Bath?“. WebMD (англиски).
  38. ↑ (PDF) http://www.epsomsaltcouncil.org/wp-content/uploads/2015/10/report_on_absorption_of_magnesium_sulfate.pdf. Отсутно или празно |title= (help)

Надворешни врски

уреди
Преземено од „https://mk.wikipedia.org/w/index.php?title=Магнезиум_сулфат&oldid=5225816“