Сульфат магния: способы получения и химические свойства
Сульфат магния MgSO4 — соль щелочного металла магния и серной кислоты. Белый, разлагается выше температуры плавления. Хорошо растворяется в воде (слабый гидролиз по катиону).
Относительная молекулярная масса Mr = 120,37; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,66; tпл = 1137º C;
Способ получения
1. В результате взаимодействия карбоната магния и концентрированного раствора сульфата аммония при кипении образуется сульфат магния, аммиак, углекислый газ и воды:
Качественная реакция
Качественная реакция на сульфат магния — взаимодействие его с хлоридом бария, в результате реакции происходит образование белого осадка , который не растворим в азотной кислоте:
1. При взаимодействии с хлоридом бария , сульфат магния образует сульфат бария и хлорид магния:
Химические свойства
1. Сульфат магния вступает в реакцию со многими сложными веществами :
1.1. Сульфат магния взаимодействует с основаниями :
1.1.1. Сульфат магния реагирует с разбавленным раствором гидроксидом натрия с образованием гидроксида магния и сульфата натрия:
1.2. Сульфат магния может реагировать с кислотами :
1.2.1. При взаимодействии с концентрированной и холодной серной кислотой твердый сульфат магния образует гидросульфат магния:
1.3. Сульфат магния реагирует с солями :
1.3.1. Сульфат магния взаимодействует с концентрированным гидратом аммиака . При этом образуются гидроксид магния и сульфат аммония:
1.3.2. Сульфат магния вступает в реакцию с перхлоратами кальция, стронция и бария образуя сульфат этого металла и перхлорат магния:
1.3.3. Сульфат магния вступает во взаимодействие с гидрокарбонатом калия и образует карбонат магния, сульфат калия, воду и углекислый газ:
1.3.4. В результате реакции между насыщенным сульфатом магния и насыщенным хроматом кальция образуется хромат магния и сульфат кальция:
2. Сульфат магния разлагается при температуре выше 1200º С, образуя оксид магния, оксид серы и кислород:
Источник
Сульфат магния
| Сульфат магния | |
|---|---|
| Систематическое наименование | Сульфат магния |
| Традиционные названия | Сернокислый магний, эпсомская соль |
| Хим. формула | MgSO4 |
| Молярная масса | 120,37 г/моль |
| Плотность | 2,66 г/см³ |
| Т. плав. | 1137 °C |
| Мол. теплоёмк. | 96,40 Дж/(моль·К) |
| Энтальпия образования | -1288,8 кДж/моль |
| Растворимость в воде | 35,1 20 ; 54,8 80 ; 68,3 100 г/100 мл |
| Растворимость в эфире | 1,16 18 г/100 мл |
| ГОСТ | ГОСТ 4523-77 |
| Рег. номер CAS | 7487-88-9 |
| PubChem | 24083 |
| Рег. номер EINECS | 231-298-2 |
| SMILES | |
| Кодекс Алиментариус | E518 |
| RTECS | OM4500000 |
| ChEBI | 32599 |
| ChemSpider | 22515 |
| Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного. | |
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
Получение
- Взаимодействие серной кислоты и магния
- 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
Источник
