A magnézium-szulfát erejének felszabadítása: Fedezze fel sokoldalúságát és hatását!

Magnesium Sulfát CAS 7487-88-9

A magnézium-szulfát vagy magnézium-szulfát egy kémiai vegyület, színtelen romboéderes kristályrendszer. Vízben, etanolban, glicerinben oldódik, acetonban nem oldódik. A gyógyszeriparban, a nyomdaiparban és a festékiparban használják, továbbá szárítószerként, takarmányként, műtrágyaként vagy összetett műtrágyaként is felhasználható, továbbá a magnézium-oxid előállításának nyersanyaga. MgSO4 képletű só, amely Mg2+ magnézium kationokból (20,19% tömegű) és szulfát anionokból áll. SO2-4. Fehér kristályos szilárd anyag, vízben oldódik, de etanolban nem.

A magnézium-szulfát általában MgSO4-nH2O hidrát formájában fordul elő, az n különböző, 1 és 11 közötti értékei esetén. A leggyakoribb a heptahidrát MgSO4-7H2O, amelyet Epsom-sóként ismerünk, és amely háztartási vegyszer, számos hagyományos felhasználási területtel, többek között fürdősóként.

A magnézium-szulfát fő felhasználási területe a mezőgazdaság, a magnéziumhiányos talajok javítására (a magnézium a klorofillban és a fotoszintézisben betöltött szerepe miatt alapvető növényi tápanyag). Erre a felhasználásra a monohidrátot részesítik előnyben; az 1970-es évek közepén a gyártása évi 2,3 millió tonnát tett ki. A vízmentes forma és számos hidrát ásványi anyagként fordul elő a természetben, és a só egyes források vizének jelentős összetevője.

1. Vízmentes magnézium-szulfát Tulajdonságok

CAS-szám: 7487-88-9

Molekula képlet MgSO4

Molekulatömeg 120,37

EINECS-szám: 231-298-2

Olvadáspont：1124 °C

Sűrűség：1,07 g/ml 20 °C-on

Gőz sűrűsége：<0,01 (levegővel szemben)

Gőznyomás：<0,1 mm Hg ( 20 °C)

Tárolás：feltételek nincsenek korlátozások.

Oldhatóság：H2O:1 Mat 20 °C, átlátszó, színtelen.

Formanyomtatvány：Por (nagyon finom)

Színes：Enyhén szürke

Fajlagos tömeg：2.66

Szag (Szag)：szagtalan

PH：7,9 (50g/l, H2O, 25 °C)

Szagtalan：Vízben oldódik. Kevéssé oldódik alkoholban, glicerinben. Acetonban nem oldódik.

Maximális hullámhossz (λmax)：λ: 260 nm Amax: 0,03；λ: 280 nm Amax: 0,02

Érzékenység：Higroszkópos

Merck：14,5691

Dielektromos állandó：8.2 (környezeti hőmérséklet)

Stabilitás：Stabil. Higroszkóposság.

LogP：-1.031 (est)

2. Vízmentes magnézium-szulfát felhasználása és szintézise

A. Áttekintés

A magnézium-szulfát, más néven kénes keserű, keserű só, hashajtó só, hashajtó só, magnéziumot tartalmazó vegyület. Megjelenése színtelen vagy fehér időjárási kristály vagy fehér por. Szagtalan. Keserű és sós ízű. Deliquescens. A magnézium-szulfát-heptahidrát 150 °C-on hat molekula kristályvizet veszít, 200 °C-on pedig az összes kristályvizet. A vízmentes anyag sűrűsége 2,66%. A vízmentes anyag sűrűsége 2,66, olvadáspontja 1124 ℃, egyidejűleg bomlik. Vízben oldódik, alkoholban, éterben és glicerinben oldódik, acetonban nem oldódik.

A magnézium-szulfát egy általánosan használt kémiai reagens és száraz reagens, a magnézium-szulfát nedves borogatás gyulladáscsökkentő és puffadáscsökkentő hatású, csökkentheti a helyi szöveti károsodást, a magnézium-szulfát nedves borogatás plusz a kemoterápiás vénagyulladás kezelésének külső oldalára tekert fólia az egyik hatékony módszer. Hashajtóként használt gyógyszer, mert növelheti a bél ozmotikus nyomását, így a belek sok vizet tartanak vissza, a térfogat megnő, így stimulálja a bélnyálkahártyát, elősegíti a hasmenés hatását. Használt székrekedés, bélrendszeri toxinok eltávolítására és anthelmintikus gyógyszerek és használt. És használt epekőbetegségre. A cserző-, robbanóanyag-, műtrágya-, papír-, porcelán-, nyomda- és festékiparban is használják. Van természetes termelés. Előállítása történhet kénsavval, amely magnézium-oxidra, magnézium-hidroxidra vagy magnézium-karbonátra hat.

A magnézium-szulfát ideális alapanyag az összetett műtrágya gyártásához, nitrogénnel, foszforral és káliummal keverhető összetett műtrágyává vagy kevert műtrágyává a különböző igényeknek megfelelően, és egy vagy többféle primitív elemmel is keverhető különböző műtrágyákká és fotoszintetizált mikrotápanyag-műtrágyákká, és a magnéziumtartalmú műtrágyák a legalkalmasabbak a savas talajok, a tőzegtalajok és a homokos talajok számára. Miután a gumifák, gyümölcsfák, dohány, bab és zöldségek, burgonya, gabonafélék és más kilencféle növény a tényleges műtrágya összehasonlító teszt területén, a magnéziumtartalmú kompozit műtrágya, mint a magnézium nélküli kompozit műtrágya, a növények növekedését 15-50%. A gyógyszeripari magnézium-szulfát feldolgozásában hashajtók, görcsoldók, magnézium-triszilikát, meprobamicin, acetilspiramicin és myxedrin és más gyógyszerek. Az ipari szennyvíztisztításban is használják, a hulladékfolyadék szennyvíz koagulációban és ülepítésben játszott szerepét, hogy megfeleljen a szennyvíz szabványoknak.

B. Felfedezés története

A magnézium-szulfát Epsomból származik, ahol 1695-ben az angol Greyjoy fedezte fel az epsomi ásványvíz elpárolgása során, innen ered az epsomi sók elnevezés, és azóta tengervízből nyerik. Újabban a magnézium-szulfátot olyan ásványokból nyerik ki, mint az epsomit.

C. Oldhatóság

A víz 150 Celsius-fokon párolog el. A magnézium-szulfát vízben való oldhatósága a magas hőmérsékletű, nagynyomású reaktorban a fajlagos hőmérséklethez és nyomáshoz kapcsolódik. A magnézium-szulfát oldhatósága (g/100 g víz) szobahőmérsékleten 54 g, és 70 Celsius-fok felett csökken. A magnézium-szulfát oldhatósága (g/100 g víz): 25,5g 0 fokon; 30,4g 10 fokon; 35,1g 20 fokon; 37,4g 25 fokon; 39,7g 30 fokon; 44,7g 40 fokon; 50,4g 50 fokon; 54,8g 60 fokon.

D. Gyógyszeripari felhasználás

A gyógyászatban a magnézium-szulfátot benőtt körmök kezelésére és hashajtóként használják.

3. Kémiai és Fizikai Tulajdonságok

Ez a termék színtelen romboéderes kristály, relatív sűrűsége 2,66, olvadáspontja 1,124 °C. Vízben, etanolban és glicerinben oldódik. Vízben, etanolban és glicerinben oldódik. Acetonban nem oldódik. Könnyen felszívja a nedvességet.

A magnézium-szulfát relaxáció a fő mechanizmus, amely a tengervizet a 10 kHz feletti frekvenciákon elnyeli a hangot (a hangenergia hővé alakul át). A só alacsonyabb frekvenciákon kevésbé nyeli el a hangot, így az alacsony frekvenciájú hangok messzebbre jutnak az óceánban. A bórsav és a magnézium-karbonát szintén hozzájárul a hangelnyeléshez.

4. Felhasználások

A. Orvosi kezelés

A magnézium-szulfátot külsőleg (hashajtó sóként) és belsőleg is használják.

A fő külső alkalmazás a magnézium-szulfát fürdősóvá történő elkészítése, különösen lábfürdőkben a fájós lábak megnyugtatására. A fürdősók állítólag az izomfájdalmak, fájdalmak vagy sérülések enyhítésére és gyorsabb gyógyulására is alkalmasak. A magnézium antidepresszánsok és a migrén és a krónikus fájdalom fájdalomcsillapítóként való alkalmazásával kapcsolatos orvosi kutatások tükrözik a magnézium-szulfát lehetséges egészségügyi hatásait. A magnézium-szulfátot az asztma, a preeklampszia és az eklampszia kezelésében is vizsgálták.

A magnézium-szulfát az izolációs tartályokban használt koncentrált sóoldatok gyakori összetevője, hogy azok fajsúlyát körülbelül 1,25-1,26-ra növeljék. Ez a nagy sűrűség lehetővé teszi, hogy a betegek könnyedén lebegjenek a zárt tartályok felszínén, a külső érzékszervek lehető legnagyobb mértékű irritációját kiküszöbölve.

Az Egyesült Királyságban egy magnézium-szulfátot és fenolt tartalmazó gyógyszer, a "lassi cream" ismert, és kisebb kelések vagy helyi fertőzések kezelésére, valamint a faforgácsok eltávolítására használható.

Belsőleg a magnézium-szulfát szájon át, légzőszervi vagy intravénás úton adható. Belső felhasználása a magnéziumhiány pótló terápiája, akut és súlyos szívritmuszavarok kezelése, hörgőtágítóként az asztma kezelésében, eklampszia és agyi bénulás megelőzése, hemolitikus szer és görcsoldó.

Hashajtóként is használják.

B. Mezőgazdaság

A mezőgazdaságban a magnézium-szulfátot a talaj magnézium- vagy kéntartalmának növelésére használják. Leggyakrabban cserepes növények vagy magnéziumigényes növények, például burgonya, paradicsom, sárgarépa, paprika, citrom és rózsa esetében használják. A magnézium-szulfát előnye más magnéziumtartalmú talajjavító szerekkel, például a kalciumdolomittal szemben, hogy nagymértékben oldódik, így lombhajtatásra is alkalmas. A magnézium-szulfát oldatok pH-ja közel semleges, szemben a mészkőben található enyhén lúgos magnéziumsókkal; ezért a magnézium-szulfát használata a talajban magnéziumforrásként nem változtatja meg jelentősen a talaj pH-értékét. A magnézium-szulfát védekezik a kártevők és a csigák ellen, segíti a magok csírázását, több virágot hoz, javítja a tápanyagfelvételt, és környezetbarát, de a közhiedelemmel ellentétben a magnézium-szulfátnak nincs más hatása, mint a talajban lévő magnéziumhiány korrigálása.

A magnézium-szulfát túlzott használata még a vízkészleteket is szennyezheti.

A kelátterápia megjelenése előtt a történelmileg magnézium-szulfátot használták ólommérgezés kezelésére, mert azt remélték, hogy a magnézium-szulfát kicsapja a bevitt ólmot, és aztán az emésztőrendszerből kiürül. A 20. század elején és közepén ez az alkalmazás különösen az állatgyógyászatban volt elterjedt; a hashajtó sók már sok gazdaságban rendelkezésre álltak mezőgazdasági felhasználásra, és gyakran írták fel őket a véletlenül ólmot lenyelt haszonállatok kezelésére.

C. Élelmiszer-előkészítés

A magnézium-szulfátot a következőként használják

Sörsó sörfőzéshez

Koagulálószer tofuhoz

Sóhelyettesítő

A palackozott víz ásványi anyagok pótlására és ízfokozására szolgáló összetevője

D. Kémiai

A vízmentes magnézium-szulfátot a szerves szintézisekben gyakran használják nedvszívószerként, mivel a vízhez való affinitása és a legtöbb szerves vegyülettel való kompatibilitása miatt. A munkafolyamatban a szerves fázist vízmentes magnézium-szulfáttal kezelik. A hidratált szilárd anyagot ezután szűréssel, dekantálással vagy desztillációval távolítják el (ha a forráspont elég alacsony). Más szervetlen szulfátok (pl. nátrium-szulfát és kalcium-szulfát) ugyanígy használhatók.

E. Építés

A magnézium-szulfátot magnézium-oxid és magnézium-szulfát oldatok reakciójával speciális cementek előállítására használják, amelyek jó kötőképességgel rendelkeznek és kopásállóbbak, mint a portlandcement. Ezeket a cementeket elsősorban könnyű szigetelőlemezek gyártására használják, de gyenge vízállóságuk korlátozza felhasználásukat.

A magnézium- (vagy nátrium-) szulfát az ASTM C88 szabvány szerint akkor is használható az aggregátumok integritásának vizsgálatára, ha az anyag nem bizonyítottan volt kitéve tényleges időjárási körülményeknek. A vizsgálatot telített oldatba való ismételt merítéssel, majd kemencében történő szárítással végzik, hogy az áteresztő pórusokból kicsapódott só dehidratálódjon. A só rehidratációja által az ismételt merítéskor létrehozott belső tágulási erő a víz tágulását utánozza, amikor az megfagy.

A magnézium-szulfátot a beton külső szulfáttámadással szembeni ellenállásának vizsgálatára is használják.

F. Akváriumok

A magnézium-szulfát-heptahidrátot a nagyszámú kőkorallt tartalmazó tengeri akváriumokban a magnéziumkoncentráció fenntartására is használják, mivel a magnézium a kőkorallok meszesedési folyamata során lassan fogy el. A magnéziumhiányos tengeri akváriumokban a kalcium- és lúgossági koncentrációkat nehéz szabályozni, mivel nincs elegendő magnézium ahhoz, hogy ezeket az ionokat stabilizálja a tengervízben, és megakadályozza, hogy spontán módon kalcium-karbonáttá csapódjanak ki.

5. Gyártási folyamat

Jelenleg a magnézium-szulfát gyártási folyamata főként a kénsavas módszert és a tengeri tó keserű sósav módszerét stb. alkalmazza. Ezenkívül van néhány melléktermék-módszer, amely a bórsav taiwani por gyártásának melléktermékeit használja magnézium-szulfát előállítására.

Kénsavas módszer: Magnézium-oxid (magnézium-hidroxid vagy magnézium-karbonát) kénsavval történő reakciója során magnézium-szulfát keletkezik. A reakció képlete a következő: Mg0+H2SO4+6H2O=MgSO4-7H2O

Sós tó sósav módszer: a mangán-nitrát anyalúg előállítása természetes párologtatással kristályosítással finomítással magnézium-szulfát előállítása.

Keserű sós lében történő újbóli cserzéses módszer: tengervizet használunk a NaCl-tartalmú nyers magnézium-szulfát-heptahidrát előállításához, és mosási vagy átkristályosítási módszerrel magnézium-szulfát-heptahidrátot állítunk elő.

6. Gyártási módszer

A magnézium-szulfátot általában közvetlenül kiszáradt tómedrekből és más természetes forrásokból nyerik. Magnesit (magnézium-karbonát, MgCO3) vagy magnézium-oxid (oxid, MgO) és kénsav (H2SO4) reakciójával is előállítható:

H2SO4 + MgCO3 → MgSO4 + H2O + CO2

Egy másik lehetséges módszer a tengervíz vagy magnéziumtartalmú ipari hulladékok kezelése a magnézium-hidroxid kicsapása, majd a csapadék kénsavval történő reakciója.

Ezenkívül magnézium-szulfát-heptahidrátot (epsomit, MgSO4-7H2O) úgy állítanak elő, hogy magnézium-szulfát-monohidrátot (kieserit, MgSO4-H2O) oldanak fel vízben, majd a magnézium-szulfát-heptahidrátot kristályosítják.

Az átkristályosítási módszer ipari magnézium-szulfátot ad az oldótartályba, feloldja vízzel, az oldatot megtisztítja az arzén és a nehézfémek eltávolítására, megszűri, a szűrletet koncentrálja, lehűti és kristályosítja, centrifugálja és szétválasztja, hogy finomított magnézium-szulfátot kapjon, amelyet 200°C-on szárítanak és dehidratálnak, hogy kész vízmentes magnézium-szulfátot kapjanak a takarmányhoz.

Forró olvadékos kioldási módszer A magnézium-szulfát anyalúgot (30 g/100 ml) befecskendezzük a kioldó készülékbe, hozzáadjuk a kevert sóoldatot (amely kevesebb, mint 30% MgSO4 és kevesebb, mint 35% NaCl-t tartalmaz), a kettő térfogataránya 2 %.︰1. Oldjuk fel és lúgozzuk ki 4 órán át 45 °C-on.～50 ℃, majd a kapott kevert folyadékot lemez- és keretpréssel szűrjük, és a kapott szűrletet előhűtőbe pumpáljuk a NaCl eltávolítására, majd a tiszta folyadékot lehűtjük, hogy körülbelül 5 ℃-on kristályosodjon. Mosás, szűrés, szárítás (szárító alsó hőmérséklete 350 ~ 400 ℃, a felső hőmérséklet 100 ~ 150 ℃), magnézium-szulfát-monohidrátot kapunk. Ezután a forgószárítóval szárítsuk 400～500 ℃ a késztermékhez.

A magnézium-szulfát többféle hidrát formájában kristályosodhat, többek között:

Vízmentes, MgSO4; természetben instabil, hidratálódik, epsomitot képez.

Monohidrát, MgSO4-H2O; kieserit, monoklin.

Monohidrát, MgSO4-H2O; triklin.

MgSO4-1,25H2O vagy 4MgSO4-5H2O.

Dihidrát, MgSO4-2H2O; orthorombikus.

MgSO4-2,5H2O vagy 2MgSO4-5H2O.

Trihidrát, MgSO4-3H2O.

Tetrahidrát, MgSO4-4H2O; starkeyit, monoklin.

Pentahidrát, MgSO4-5H2O; pentahidrit, triklin.

Hexahidrát, MgSO4-6H2O; hexahidrit, monoklin.

Heptahidrát, MgSO4-7H2O ("Epsom-só"); epsomit, orthorhombikus.

Enneahidrát, MgSO4-9H2O, monoklin.

Decahidrát, MgSO4-10H2O.

Undecahidrát, MgSO4-11H2O; meridianiit, triklin.

2017-ben a dekahidrát létezését a jelek szerint nem erősítették meg.

A hidrátok mindegyike veszít vizet melegítéskor. 320 °C felett csak a vízmentes forma stabil. Ez 1124 °C-on olvadás nélkül magnézium-oxidra (MgO) és kéntrioxidra (SO3) bomlik.