Кіріспе

Формуласы MgSO4 болатын химиялық қосылыс.

Магний сульфаты – бұл химиялық қосылыс, формуласы MgSO4 болатын тұз, құрамында магний катиондары Mg(2+) (массасының 20,19%) және сульфат аниондары SO4(2-) бар. Бұл ақ түсті кристалды қатты зат, суда ериді, бірақ этанолда ери алмайды. Магний сульфаты көбінесе гидрат түрінде кездеседі: MgSO4*nH2O, мұнда n-нің мәні 1 мен 11 арасында өзгереді. Ең көп таралғаны – гептагидрат MgSO4*7H2O, ол Эпсом тұзы деп аталады және көптеген дәстүрлі қолданыстарға ие, соның ішінде ваннаға арналған тұз ретінде қолданылады. Моногидрат, MgSO4*H2O; киезерит, моноклинді.

Моногидрат

Магний сульфаты моногидраты, немесе киезирит, гептагидратты 120 °C-қа дейін қыздыру арқылы алынуы мүмкін. 250 °C-қа дейін қыздырғанда сусыз магний сульфаты түзіледі.

Актахидратсыз

МгСО4*11Н2О деп аталатын меридианит атмосфералық қысымда тек 2°C төменде ғана тұрақты болады. Одан жоғары температурада ол қатты гептагидрат пен қаныққан ерітіндінің қоспасына айналады. Оның сумен эутектикалық нүктесі -3,9°C және 17,3% (масса) MgSO4 құрайды. (Акустикалық энергия жылу энергиясына өтеді). Төмен жиіліктер тұзға аз сіңіріледі, сондықтан төмен жиілікті дыбыс мұхитта көбірек қашықтыққа жетеді. Бор қышқылы мен магний карбонаты да сіңіруге үлес қосады.

Ауыл шаруашылығы

Ауыл шаруашылығында магний сульфаты топырақтағы магний немесе күкірт мөлшерін арттыру үшін қолданылады. Көбінесе ол тегеуріндік өсімдіктерге немесе картоп, помидор, сәбіз, бұрыш, лимон және раушан сияқты магнийге зәру өсімдіктерге қолданылады. Магний сульфатының басқа магнийлі топырақ түзетулерге (мысалы, доломит әктасына) қарағандағы артықшылығы – оның жоғары ерігіштігі, сондай-ақ жапырақ арқылы қоректендіру мүмкіндігін береді. Магний сульфатының ерітінділері әк тастарында кездесетін магнийдің шамалы сілтілі тұздарымен салыстырғанда дерлік бейтарап pH-қа ие. Сондықтан, топырақтағы магний көзі ретінде магний сульфатын қолдану топырақтың pH деңгейін едәуір өзгерте алмайды. Магний сульфаты бұрын келациялық терапия әзірленгенге дейін қорғасынмен улануды емдеу үшін қолданылған, себебі жұтылған қорғасын магний сульфатымен тұнбаға түсіп, кейіннен ас қорыту жүйесінен шығарылаты деп үміттенген.

Химия

Сусыз магний сульфаты, суға деген тартымдылығы және көптеген органикалық қосылыстармен үйлесімділігіне байланысты, органикалық синтезде құрғатушы зат ретінде кеңінен қолданылады. Жұмыс аяқталу кезінде органикалық фаза сусыз магний сульфатымен өңделеді. Гидратталған қатты зат сүзіліп, декантациялау арқылы немесе дистилляциялау (қайнау температурасы жеткілікті төмен болса) арқылы алынып тасталады. Натрий сульфаты және кальций сульфаты сияқты басқа да бейорганикалық сульфат тұздары да осылай қолданылуы мүмкін.

Құрылыс

Магний сульфаты магний оксиді мен магний сульфаты ерітіндісінің арасындағы реакция арқылы нақты цементтерді дайындау үшін қолданылады, олардың байланысу қабілеті жақсы және Портленд цементінен артық төзімді. Бұл цемент көбінесе жеңіл оқшаулау панельдерін өндіруде пайдаланылады, алайда оның суға төзімділігінің нашар болуы қолданылуын шектейді. Магний (немесе натрий) сульфаты материалдың ауа райына ұшыраған кездегі қызмет көрсету туралы деректер болмаған жағдайда, ASTM C88 стандартына сәйкес ірі ұсақ материалдардың беріктігін тексеру үшін де қолданылады. Тестілеу қаныққан ерітінділерге бірнеше рет батыру және содан кейін өтімді кеуектік кеңістіктердегі тұздың дегидратациясы үшін пеште кептіру арқылы жүзеге асырылады. Тұздың қайтадан еруінен туындаған ішкі кеңею күші, судың қату кезіндегі кеңеюін имитациялайды. Магний сульфаты бетонның сыртқы сульфаттық әсерге (ESA) төзімділігін тексеру үшін де қолданылады.

Аквариумдар

Магний сульфаты гептагидраты сонымен қатар, көп мөлшерде тас мүйізді маржандар бар теңіз аквариумдарында магний концентрациясын сақтау үшін де қолданылады, өйткені олардың кальцификация процесінде ол баяу төмендейді. Магний жетіспейтін теңіз аквариумында кальций және сілтілік концентрациясын бақылау өте қиын, себебі тұзды суда осы иондарды тұрақтандыруға және олардың кальций карбонатына спонтанды түрде түсуіне алдын алуға жеткілікті магний болмайды.