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用戶:DoroWolf/沙盒/硫酸鎂

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Magnesium sulfate
IUPAC名
Magnesium sulfate
別名 瀉鹽
識別
CAS號 7487-88-9（無水）  checkY
14168-73-1（一水）  checkY
24378-31-2（四水）  checkY
15553-21-6（五水）  checkY
13778-97-7（六水）  checkY
10034-99-8（七水）  checkY
PubChem 24083
ChemSpider 22515
SMILES
 
  • [Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O
InChI
 
  • 1/Mg.8H2O4S/c;1-5(2,3)4/h;(H2,1,2,3,4)/q+2;/p-2
InChIKey CSNNHWWHGAXBCP-NUQVWONBAQ
ChEBI 32599
RTECS OM4500000
DrugBank DB00653
性質
化學式 MgSO
4
摩爾質量 無水：120.366 g/mol
一水：138.38 g/mol
三水：174.41 g/mol
五水：210.44 g/mol
六水：228.46 g/mol
七水：246.47 g·mol⁻¹
外觀 白色結晶固體
氣味 無味
密度 2.66 g/cm3（無水）
2.445 g/cm3（一水）
1.68 g/cm3（七水）
1.512 g/cm3（十一水）
熔點 1,124 °C（分解，無水）
200 °C（分解，一水）
150 °C（分解，七水）
2 °C（分解，十一水）
溶解性（水） 無水：
26.9 g/(100 mL) (0 °C)
35.1 g/(100 mL) (20 °C)
50.2 g/(100 mL) (100 °C)
七水：
113 g/(100 mL) (20 °C)
溶度積Ksp 738 (502 g/L)
溶解性 1.16 g/(100 mL) (18 °C，乙醚）
微溶於醇、甘油
難溶於丙酮
磁化率 −50·10−6 cm3/mol
折光度n
D 		1.523（一水）
1.433（七水）
結構
晶體結構 單斜（水合物）
藥理學
ATC代碼 A06AD04（A06），A12CC02 B05XA05 D11AX05 V04CC02
危險性
NFPA 704
0
1
0
 
相關物質
其他陽離子 硫酸鈹
硫酸鈣
硫酸鍶
硫酸鋇
硫酸亞鐵
硫酸銅
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

硫酸鎂是一種無機化合物，化學式為MgSO4，由鎂陽離子和硫酸根陰離子組成。它是白色結晶固體，可溶於水，不溶於乙醇。

硫酸鎂通常為水合物形式MgSO4·nH2O，n為1到11之間。最常見的是七水合物（MgSO4·7H2O），被稱為瀉鹽，是一種具有許多傳統用途的家用化學品，包括浴鹽。[1]

硫酸鎂的主要用途是農業，以補充缺乏鎂的土壤（鎂在葉綠素和光合作用中的作用而必不可少的植物營養素）。到1970年代中期，其產量為每年230萬噸。[2]無水物和幾種水合物在自然界中以礦物的形式出現，這種鹽是一些泉水的重要組成部分。

自然產生

Mg2+和SO42−離子分別是Na+和Cl−之後海水中存在的第二陽離子和第二陰離子，硫酸鎂是地質環境中常見的礦物。它們的產生主要與表生過程有關。其中一些也是蒸發鉀鎂鹽（K-Mg）礦床的重要成分。

黎明號航天器在穀神星上的歐卡托撞擊坑觀測到的亮點與六水硫酸鎂的反射光最一致。[3]

製備

硫酸鎂通常直接從乾涸的湖床和其他天然來源獲得。也可通過碳酸鎂或氧化鎂與硫酸反應製備：

H2SO4 + MgCO3 -> MgSO4 + H2O + CO2

另一種方法是處理海水或含鎂的工業廢料，以沉澱氫氧化鎂並與硫酸反應。

物理性質

硫酸鎂弛豫是導致海水中吸收頻率高於10 kHz聲音的主要機制（聲能轉換為熱能）。[4]較低的頻率較少被鹽吸收，因此低頻聲音在海洋中傳播得更遠。硼酸和碳酸鎂也有助於吸收。[5]

用途

醫用

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硫酸鎂可以外用（作為瀉鹽）和內用。

主要外用是作為浴鹽的配方，特別是用於足浴以舒緩腳痛。據稱這種沐浴還可以舒緩和加速肌肉疼痛、酸痛或受傷的恢復。[6]硫酸鎂的潛在健康影響反映在關於鎂對抵抗性抑鬱症的影響的醫學研究，[7]以及作為偏頭痛和慢性疼痛的鎮痛劑。[8]硫酸鎂已被研究用於治療哮喘、[9]先兆子癇和子癇。[10]

硫酸鎂是隔離罐中使用的濃縮鹽溶液的常用成分，可將其比重增加到約1.25-1.26。這種高密度使允許一個人能夠毫不費力地漂浮在封閉水箱中的水面上，儘可能消除外部感官。

硫酸鎂內用可通過口服、吸入或靜脈內途徑給藥。內用包括缺鎂的替代療法，急性和嚴重心律失常的治療，作為治療哮喘的支氣管擴張劑，預防子癇，宮縮抑制劑[11]和抗驚厥藥。[12] and as an anticonvulsant.[12]它也可以用作輕瀉藥。[13]


Internally, magnesium sulfate may be administered by oral, respiratory, or intravenous routes. Internal uses include replacement therapy for magnesium deficiency,[14] treatment of acute and severe arrhythmias,[15] as a bronchodilator in the treatment of asthma,[16] preventing eclampsia,[11] a tocolytic agent,


農業

在農業中，硫酸鎂用於增加土壤中的鎂或硫含量。它最常應用於盆栽植物或富含鎂的作物，如馬鈴薯、西紅柿、胡蘿蔔、辣椒、檸檬和玫瑰。與其他鎂土壤改良劑（如白雲石石灰）相比，硫酸鎂的優勢在於其高溶解度，這也允許葉面施肥。與石灰石中的微鹼性鎂鹽相比，硫酸鎂溶液也接近中性，因此，使用硫酸鎂作為土壤的鎂源不會顯着改變土壤pH值。[12]

在螯合療法發展之前，硫酸鎂歷來被用作鉛中毒的治療方法，希望攝入的任何鉛都會被硫酸鎂沉澱出來，隨後從消化系統中清除。20世紀早期到中期，在獸醫中得到了特別廣泛的應用。瀉鹽已經在許多農場用於農業用途，並且經常用於治療無意中攝入鉛的農場動物。[17][18]

食品添加劑

硫酸鎂可被用於：

實驗室

無水硫酸鎂通常用作有機合成中的乾燥劑，因為它對水的親和力以及與大多數有機化合物的相容性。在處理過程中，有機相用無水硫酸鎂處理。然後通過過濾、傾析或蒸餾（如果沸點足夠低）除去水合固體。其它無機硫酸鹽，如硫酸鈉和硫酸鈣也可以以同樣的方式使用。

Construction

Magnesium sulfate is used to prepare specific cements by the reaction between magnesium oxide and magnesium sulfate solution, which are of good binding ability and more resistance than Portland cement. This cement is mainly adopted in the production of lightweight insulation panels. Weakness in water resistance limits its usage.

Magnesium (or sodium) sulfate is also used for testing aggregates for soundness in accordance with ASTM C88 standard, when there are no service records of the material exposed to actual weathering conditions. The test is accomplished by repeated immersion in saturated solutions followed by oven drying to dehydrate the salt precipitated in permeable pore spaces. The internal expansive force, derived from the rehydration of the salt upon re-immersion, simulates the expansion of water on freezing.

Magnesium sulfate is also used to test the resistance of concrete to external sulfate attack (ESA).

水族箱

七水硫酸鎂也用於維持含有大量石珊瑚的海洋水族箱中的鎂濃度，因為它在鈣化過程中會慢慢耗盡。在缺鎂的海洋水族箱中，鈣和鹼度濃度很難控制，因為沒有足夠的鎂來穩定鹽水中的這些離子並防止它們自發沉澱成碳酸鈣。[21]

參考資料

  1. ^ Quick Cures/Quack Cures: Is Epsom Worth Its Salt?. The Wall Street Journal. 9 April 2012 [15 June 2019]. （原始內容存檔於12 April 2012）. 
  2. ^ Industrial Inorganic Chemistry, Karl Heinz Büchel, Hans-Heinrich Moretto, Dietmar Werner, John Wiley & Sons, 2d edition, 2000, ISBN 978-3-527-61333-5
  3. ^ 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. Ammoniated phyllosilicates with a likely outer Solar System origin on (1) Ceres (PDF). Nature. 2015, 528 (7581): 241–244. Bibcode:2015Natur.528..241D. PMID 26659184. S2CID 1687271. doi:10.1038/nature16172. 
  4. ^ Underlying physics and mechanisms for the absorption of sound in seawater. Resource.npl.co.uk. [2009-07-06]. （原始內容存檔於18 June 2009）.  已忽略未知參數|df= (幫助)
  5. ^ Michael A. Ainslie, Principles of Sonar Performance Modeling, p.18
  6. ^ Eby, George A.; Eby, Karen L. Magnesium for treatment-resistant depression: a review and hypothesis. Medical Hypotheses. April 2010, 74 (4): 649–660. ISSN 1532-2777. PMID 19944540. doi:10.1016/j.mehy.2009.10.051. 
  7. ^ Eby, George A.; Eby, Karen L. Magnesium for treatment-resistant depression: a review and hypothesis. Medical Hypotheses. April 2010, 74 (4): 649–660. ISSN 1532-2777. PMID 19944540. doi:10.1016/j.mehy.2009.10.051. 
  8. ^ [來源請求]
  9. ^ Magnesium sulfate asthma – Search Results. PubMed. [2021-06-29] （英語）. 
  10. ^ Magnesium sulfate eclampsia – Search Results. PubMed. [2021-06-29] （英語）. 
  11. ^ 11.0 11.1 Duley, L; Gülmezoglu, AM; Henderson-Smart, DJ; Chou, D. Magnesium sulphate and other anticonvulsants for women with pre-eclampsia.. The Cochrane Database of Systematic Reviews. 10 November 2010, 2010 (11): CD000025. PMC 7061250  . PMID 21069663. doi:10.1002/14651858.CD000025.pub2. 
  12. ^ 12.0 12.1 12.2 Pubchem: Magnesium Sulfate. PubChem. [13 September 2021]. （原始內容存檔於29 April 2021）. 
  13. ^ Izzo, A. A.; Gaginella, T. S.; Capasso, F. The osmotic and intrinsic mechanisms of the pharmacological laxative action of oral high doses of magnesium sulphate. Importance of the release of digestive polypeptides and nitric oxide. Magnesium Research. June 1996, 9 (2): 133–138. ISSN 0953-1424. PMID 8878010. 
  14. ^ 引用錯誤：沒有為名為rxmed2009的參考文獻提供內容
  15. ^ 引用錯誤：沒有為名為heart2016的參考文獻提供內容
  16. ^ 引用錯誤：沒有為名為blitz2005的參考文獻提供內容
  17. ^ Barker, C. A. V. Experience with Lead Poisoning. Canadian Journal of Comparative Medicine and Veterinary Science. January 1945, 9 (1): 6–8. PMC 1660962  . PMID 17648099. Udall (1) suggests sodium citrate as of some value together with Epsom salts which will bring about a precipitation of the lead in the form of an insoluble compound. Nelson (3) reported a case that survived following the use of a 20% magnesium sulphate solution intravenously, subcutaneously and orally. McIntosh (5) has suggested that purgative doses of Epsom salts may be effective in combining with the lead and overcoming the toxicity. 
  18. ^ Herriot, James. All Creatures Great and Small. New York: St. Martin's Press. 1972: 157. ISBN 0-312-08498-6. The specific antidotes to metal poisoning had not been discovered and the only thing which sometimes did a bit of good was magnesium sulphate which caused the precipitation of insoluble lead sulphate. The homely term for magnesium sulphate is, of course, epsom salts. 
  19. ^ Magnesium Sulphate. National Home Brew. [4 January 2019]. （原始內容存檔於1 August 2016）. 
  20. ^ US 6042851,Matsuura, Masaru; Masaoki Sasaki & Jun Sasakib et al.,「Process for producing packed tofu」,發表於2000-03-28 
  21. ^ Do-It-Yourself Magnesium Supplements for the Reef Aquarium. Reefkeeping. 2006 [2008-03-14]. （原始內容存檔於22 March 2008）. 

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外部連結

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