сульфат магния

сульфат магния — неорганическое вещество, соль металла магния и серной кислоты с формулой MgSO₄, белый порошок, образует несколько кристаллогидратов. В медицине используется при лечении ожирения как солевое слабительное, для достижения так называемого магниевого стресса.

Впервые была найдена в воде эпсомского источника в Англии ботаником Неемией Грю в 1695 году.

Содержание

• 1 Получение
• 2 Физические свойства
• 3 Химические свойства
• 4 Применение

Получение

• Взаимодействие серной кислоты и магния

 Mg + H₂SO₄ →  MgSO₄ + H₂

• Взаимодействием серной кислоты с оксидом, гидроксидом и карбонатом магния:

 MgO + H₂SO₄ →  MgSO₄ + H₂O

 Mg(OH)₂ + H₂SO₄ →   MgSO₄ + 2H₂O

 MgCO₃ + H₂SO₄ →  MgSO₄ + CO₂↑ + H₂O

• Обменными реакциями:

 MgCO₃ + (NH₄)₂SO₄ →^100oC  MgSO₄ + 2NH₃↑ + CO₂↑ + H₂O

• Безводный сульфат магния получают сушкой кристаллогидрата:

 MgSO₄ ⋅ 7H₂O →^200oC   MgSO₄ + 7H₂O

• В промышленности сульфат магния получают из морской воды, минералов кизерита и карналлита.

Физические свойства

сульфат магния — белый гигроскопичный порошок, кристаллы ромбической сингонии, параметры ячейки a = 0,482 нм, b = 0,672 нм, c = 0,833 нм. При температуре 1010 °С происходит переход в другую ромбическую фазу.

Образует несколько кристаллогидратов: MgSO₄·nH₂O, где n = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 12.

Наиболее изучены кристаллогидраты — MgSO₄·7H₂O (эпсомит), MgSO₄·6H₂O и MgSO ₄·H₂O (кизерит).

Растворим в этаноле, глицерине и диэтиловом эфире. Не растворим в ацетоне.

Входит в число основных соединений в морской воде, отвечающих за поглощение звука, при этом звуковая энергия преобразуется в тепловую. Поглощение зависит от частоты звуковых колебаний: низкочастотный звук поглощается хуже, а высокочастотный — лучше (зависимость практически линейная при логарифмическом масштабе частоты и поглощения), что объясняет большую дальность распространения низкочастотных звуковых волн.

Химические свойства

• При нагревании выше температуры плавления разлагается:

 2MgSO₄  →^1200∘C  2MgO + 2SO₂ + O₂ 

• С концентрированной серной кислотой образует гидросульфат:

 MgSO₄ + H₂SO₄ →  Mg(HSO₄)₂ 

при нагревании выпадают сольваты состава MgSO₄·H₂SO₄ и MgSO₄·3H₂SO₄.

• При нагревании взаимодействует с сероводородом, диоксидом кремния, углеродом:

 MgSO₄ + H₂S →^700∘C  MgO + SO₂ + S + H₂O

 MgSO₄ + SiO₂  →^680∘C  MgSiO₃ + SO₃ 

 2MgSO₄ + C →^800∘C  2MgO + 2SO₂ + CO₂ 

 MgSO₄ + 2C →^>800∘C  MgS + 2CO₂

Применение

• сульфат магния относится к многотоннажному производству, цена ≈130 USD/т.
• Магния сульфат широко применяется в медицине, обычно в виде 25 % раствора, оказывает многогранное влияние на организм. При внутривенном введении быстро снижает давление, усиливая диурез. При приёме внутрь плохо всасывается, действует как слабительное средство, также оказывает желчегонное действие, что связано с рефлексами, возникающими при раздражении нервных окончаний слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки. При парентеральном введении сульфат магния оказывает успокаивающее действие на ЦНС. В зависимости от дозы может наблюдаться седативный, снотворный или наркотический эффект. Более подробно см. статью сульфат магния (лекарственное средство).
• сульфат магния применяется как добавка для устройства дорожных и аэродромных оснований и покрытий.
• Входит в состав магнезиального цемента.
• В целлюлозно-бумажной промышленности используется как наполнитель, а также как компонент, позволяющий сохранить и улучшить физико-механические показатели бумаги при использовании отбеливателей (особенно хлорсодержащих) и для получения огнестойких изделий из бумаги.
• Используется для приготовления огнестойких составов для пропитки различных материалов.
• Для производства синтетических моющих средств (например, как стабилизатор перекисных соединений).
• Широко применяется в текстильной промышленности как наполнитель материалов, утяжелитель шёлка и хлопка, протрава для покраски тканей и как отбеливающий компонент.
• В лабораторных условиях безводный сульфат магния используется для сушки растворителей.