Магнезијум сулфат

С Википедије, слободне енциклопедије
Магнезијум сулфат
Mgaq6SO4.svg
хексахидрат
Magnesium sulfate anhydrous.jpg
Анхидратни магнезијум сулфат
Magnesium sulfate.JPG
Епсомит (хептахидрат)
Називи
IUPAC назив
Магнезијум сулфат
Други називи
Епсомова со (хептахидрат)
Енглеска со
Гораке соли
Соли за купање
Идентификација
3D модел (Јмол)
ChEBI
ChemSpider
DrugBank
ECHA InfoCard 100.028.453
RTECS OM4500000
UNII
  • InChI=1S/Mg.H2O4S/c;1-5(2,3)4/h;(H2,1,2,3,4)/q+2;/p-2 ДаY
    Кључ: CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L ДаY
  • InChI=1/Mg.8H2O4S/c;1-5(2,3)4/h;(H2,1,2,3,4)/q+2;/p-2
    Кључ: CSNNHWWHGAXBCP-NUQVWONBAQ
  • [Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O
Својства
MgSO4
Моларна маса 120,366 g/mol (анхидрат)
138,38 g/mol (монохидрат)
174,41 g/mol (трихидрат)
210,44 g/mol (пентахидрат)
228,46 g/mol (хексахидрат)
246,47 g/mol (хептахидрат)
Агрегатно стање бела кристална материја
Мирис без мириса
Густина 2,66 g/cm3 (анхидрат)
2,445 g/cm3 (монохидрат)
1,68 g/cm3 (хептахидрат)
1,512 g/cm3 (11-хидрат)
Тачка топљења анхидрат се разлаже ба 1.124 °C
монохидрат се разлаже на 200 °C
хептахидрат се разлаже на 150 °C
ундекахидрат се разлаже на 2 °C
анхидрат
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)
Растворљивост 1,16 g/100 mL (18 °C, етар)
у малој мери растворна у алкохолу, глицеролу
нерастворна у ацетону
Магнетна сусцептибилност −50·10−6 cm3/mol
Индекс рефракције (nD) 1,523 (монохидрат)
1,433 (хептахидрат)
Структура
Кристална решетка/структура моноклинична (хидрат)
Фармакологија
A06AD04 (WHO) A12CC02 B05XA05 D11AX05 V04CC02
Опасности
Безбедност приликом руковања External MSDS
NFPA 704
Код запаљивости 0: Неће горети (нпр. вода)Health code 1: Exposure would cause irritation but only minor residual injury. E.g., turpentineКод реактивности 0: Нормално стабилан, чак и под стањем изложености ватри; није реактиван с водом (нпр. течни азот)Special hazards (white): no codeNFPA 704 four-colored diamond
0
1
0
Сродна једињења
Други катјони
Берилијум сулфат
Калцијум сулфат
Стронцијум сулфат
Баријум сулфат
Уколико није другачије напоменуто, подаци се односе на стандардно стање материјала (на 25°C [77°F], 100 kPa).
ДаY верификуј (шта је ДаYНеН ?)
Референце инфокутије

Магнезијум сулфат је хемијско једињење магнезијума са молекулском формулом MgSO4.[3][4] Безводни магнезијум сулфат је бео, у води растворљив (3,6g у 100g H2O) прах. Гради неколико хидрата од којих су најважнији MgSO4 · 7H2O (који се још зове и горка со или енглеска со) као и нерастворљив MgSO4 · 1H2O, који се у природи јавља као минерал кизерит.[5] На собној температури постојан је само први. Загревањем до 150°C прелази у MgSO4 · H2O, који се исушује на температури преко 200°C. Безводни магнезијум сулфат се у индустрији и у лабораторијама доста користи као стипса. Он представља соно лаксантно средство. Практично се не ресорбује из дигестивног тракта, али осмотским механизмом зарджава велику количину воде у цревима. Његово дејство настаје врло брзо, ако се унесе и довољна количина течности.

Хидрати[уреди | уреди извор]

Магнезијум сулфат може да кристалише у неколико хидратних форми, укључујући:[6]

Према подацима из 2017, постојање декахидрата није потврђено.[11]

Сви хидрати губе воду загревањем. Изнад 320 °C, стабилан је само анхидровани облик. Разлаже се без топљења на 1124 °C у магнезијум оксид (MgO) и сумпор триоксид (SO3).

Хептахидрат (Епсомска со)[уреди | уреди извор]

Хептахидрат је добио своје уобичајено име „Епсомска со” од горког сланог извора у Епсому у Сарију у Енглеској, где је та со произвођена из извора који настају тамо где се порозна креда Норт Доунса сусреће са непропусном лондонском глином.

Хептахидрат лако губи један еквивалент воде да би се формирао хексахидрат.

То је природни извор и магнезијума и сумпора. Епсомске соли се обично користе у солима за купање, ексфолијантима, мишићним релаксаторима и средствима за ублажавање болова. Међутим, оне се разликују од Епсомских соли које се користе за хортикултуру, јер садрже ароме и парфеме који нису погодни за биљке.[12]

Монохидрат[уреди | уреди извор]

Монохидрат се може припремити загревањем хексахидрата на приближно 150 °C. Даље загревање на приближно 300–320 °C даје анхидровани магнезијум сулфат.

Ундекахидрат[уреди | уреди извор]

Ундекахидратни MgSO
4
·11H
2
O
, меридијанит, стабилан је на атмосферском притиску само испод 2 °C. Изнад те температуре, утечњава се у мешавину чврстог хептахидрата и засићеног раствора. Има еутектичку тачку са водом на -3,9 °C и 17,3% (масених) MgSO4.[9] Велики кристали се могу добити из раствора одговарајуће концентрације који се држе на 0 °C неколико дана.[9]

При притисцима од око 0,9 GPa и на 240 K, меридијаниит се разлаже у смешу леда VI и енеахидрата MgSO
4
·9H
2
O
.[11]

Енахидрат[уреди | уреди извор]

Енеахидрат MgSO
4
·9H
2
O
је идентификован и окарактерисан тек недавно, иако изгледа да се лако може произвести (хлађењем раствора MgSO
4
и натријум сулфата Na
2
SO
4
у одговарајућим размерама).

Структура је моноклинична, са параметрима јединичне ћелије на 250 K: a 0,675 nm, b = 1,195 nm, c = 1,465 nm, β = 95,1°, V = 1,177 nm3 са Z = 4. Највероватнија просторна група је P21/c. Магнезијум селенат такође формира енеахидрат MgSeO
4
·9H
2
O
, али са другачијом кристалном структуром.[11]

Природна појава[уреди | уреди извор]

Као Mg2+
и SO2−
4
јони су други катјон и други анјон присутни у морској води после Na+
и Cl
, магнезијум сулфати су уобичајени минерали у геолошким срединама. Њихова појава је углавном повезана са супергенезних процесима. Неки од њих су такође важни састојци евапоритних наслага калијум-магнезијум (K-Mg) соли.

Светле тачке које је посматрала свемирска летелица Зора у кратеру Окатор на патуљастој планети Церес наконзистентније су са рефлектованом светлошћу из магнезијум сулфат хексахидрата.[13]

Скоро сви познати минералошки облици MgSO4 су хидрати. Епсомит је природни аналог „Епсомске соли”. Меридијаниит, MgSO4·11H2O, примећен је на површини залеђених језера и сматра се да се јавља и на Марсу. Хексахидрит је следећи нижи (6) хидрат. Три следећа нижа хидрата — пентахидрит, старкеит и посебно сандерит — су ретки. Кизерит је монохидрат и чест је међу евапоритним наслагама. Безводни магнезијум сулфат је забележен са неких запаљених депонија угља.

Припрема[уреди | уреди извор]

Магнезијум сулфат се обично добија директно из сувих корита језера и других природних извора. Такође се може припремити реакцијом магнезита (магнезијум карбонат, MgO) или магнезија (оксид, MgO) са сумпорном киселином.

Друга могућа метода је третирање морске воде или индустријског отпада који садржи магнезијум тако да се исталожи магнезијум хидроксид и да талог реагује са сумпорном киселином. Физичка својства

Физичка својства[уреди | уреди извор]

Релаксација магнезијум сулфата је примарни механизам који узрокује апсорпцију звука у морској води на фреквенцијама изнад 10 kHz[14] (акустична енергија се претвара у топлотну енергију). Ниже фреквенције мање апсорбује со, тако да звук ниске фреквенције путује даље у океану. Борна киселина и магнезијум карбонат такође доприносе апсорпцији.[15]

Референце[уреди | уреди извор]

  1. ^ Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today. 15 (23-24): 1052—7. PMID 20970519. doi:10.1016/j.drudis.2010.10.003.  уреди
  2. ^ Evan E. Bolton; Yanli Wang; Paul A. Thiessen; Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry. 4: 217—241. doi:10.1016/S1574-1400(08)00012-1. 
  3. ^ Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3. изд.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6. 
  4. ^ Holleman A. F.; Wiberg E. (2001). Inorganic Chemistry (1st изд.). San Diego: Academic Press. ISBN 0-12-352651-5. 
  5. ^ „Quick Cures/Quack Cures: Is Epsom Worth Its Salt?”. The Wall Street Journal. 9. 4. 2012. Архивирано из оригинала на датум 12. 4. 2012. Приступљено 15. 6. 2019. 
  6. ^ Industrial Inorganic Chemistry, Karl Heinz Büchel, Hans-Heinrich Moretto, Dietmar Werner, John Wiley & Sons, 2d edition, 2000, ISBN 978-3-527-61333-5
  7. ^ „Unnamed (Mg Sulphate)”. 
  8. ^ а б в 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. S2CID 97855885. doi:10.1007/BF02547437. Архивирано из оригинала на датум 26. 8. 2011. Приступљено 7. 8. 2010. 
  9. ^ а б в г д 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
  10. ^ а б в 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
  11. ^ а б в г 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
  12. ^ „What Is Epsom Salt And Why Is It So Important For My Cannabis Garden?”. Herbies. Приступљено 2020-10-28. 
  13. ^ 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. PMID 26659184. S2CID 1687271. doi:10.1038/nature16172. 
  14. ^ „Underlying physics and mechanisms for the absorption of sound in seawater”. Resource.npl.co.uk. Архивирано из оригинала на датум 18. 6. 2009. Приступљено 2009-07-06. 
  15. ^ Michael A. Ainslie, Principles of Sonar Performance Modeling, p.18

Спољашње везе[уреди | уреди извор]