Магния сульфат (магнезия)¶
Магния сульфат (MgSO₄) — неорганическое соединение, соль магния и серной кислоты, известная также под названиями «английская соль», «горькая соль», «эпсомская соль» и «магнезия». Кристаллогидрат MgSO₄·7H₂O (гептагидрат) представляет собой бесцветные кристаллы, растворимые в воде, с характерным горьким вкусом. В промышленности и медицине термин «магнезия» чаще всего относится именно к этому соединению, хотя исторически под ним понимали также оксид и гидроксид магния.
¶Свойства и строение
Магния сульфат существует в нескольких формах: безводная соль MgSO₄, моногидрат MgSO₄·H₂O, тетрагидрат MgSO₄·4H₂O и гептагидрат MgSO₄·7H₂O. Наиболее распространён гептагидрат, который при нагревании до 150 °C теряет часть кристаллизационной воды, а при 250 °C и выше превращается в безводную соль.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Молярная масса (безводная) | 120,37 г/моль |
| Молярная масса (гептагидрат) | 246,47 г/моль |
| Плотность (гептагидрат) | 1,68 г/см³ |
| Температура плавления (гептагидрат) | 1124 °C (для безводной) |
| Растворимость в воде (20 °C) | ~35,7 г/100 мл |
Соль образует кристаллическую решётку, в которой ионы Mg²⁺ окружены октаэдрами воды. При растворении в воде магния сульфат диссоциирует на Mg²⁺ и SO₄²⁻, проявляя свойства слабокислого соли-кислоты.
¶Получение
Промышленный способ получения магния сульфата основан на взаимодействии оксида или гидроксида магния с разбавленной серной кислотой:
MgO + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂O
Также соединение получают из природных источников — минерала эпсомита (MgSO₄·H₂O), морской воды (в которой магния сульфат является вторым по массе растворённым солеобразующим компонентом после хлорида натрия) и отходов целлюлозно-бумажного производства.
¶Применение
¶Медицина
Магния сульфат применяется в медицине с XIX века. Внутривенное введение раствора используется как противосудорожное средство при эклампсии (тяжёлой преэклампсии у беременных), как сосудорасширяющее и антиаритмическое средство. Пероральный приём назначается как слабительное и желчегонное средство. В ветеринарии раствор применяется аналогично.
¶Сельское хозяйство
Сульфат магния используется как минеральное удобрение, восполняющее дефицит магния и серы в почве. Особенно он востребован на кислых почвах, где магний плохо усваивается растениями.
¶Промышленность
Соединение применяется при производстве целлюлозы и бумаги (в качестве добавки, улучшающей свойства волокна), в текстильной промышленности (крашение), при изготовлении удобрений, взрывчатых веществ, а также в строительстве — как добавка в бетон, ускоряющая твердение и повышающая водонепроницаемость.
¶Бытовое применение
«Эпсомская соль» используется в ваннах для расслабления мышц, в косметологии, а также как средство от садовых вредителей.
¶Магнезия и магния сульфат
Термин «магнезия» исторически многозначен. В старой химической номенклатуре под ним понимали:
- оксид магния (MgO) — «жжёная магнезия», применяется как антацидное средство и огнеупорный материал;
- гидроксид магния (Mg(OH)₂) — «молочная магнезия», слабительное и антацидное средство;
- карбонат магния (MgCO₃) — используется как наполнитель и антацид.
В современной фармакопее и промышленности «магнезией» чаще называют магния сульфат, особенно его гептагидрат. Различие важно при назначении препаратов: оксид и гидроксид магния обладают антацидным действием, тогда как сульфат магния действует как слабительное и противосудорожное средство.
¶Токсичность и безопасность
Магния сульфат относительно токсичен при передозировке: избыток ионов магния в крови (гипермагниемия) вызывает угнетение нервно-мышечной проводимости, брадикардию, а в тяжёлых случаях — остановку дыхания. Внутривенное введение проводится под контролем концентрации магния в сыворотке крови и симптомов глубоких рефлексов.
При приёме внутрь в больших дозах возможны диарея, обезвоживание и электролитный дисбаланс. Работа с безводной формой требует мер защиты, так как пыль раздражает дыхательные пути.
¶Примечания
Магния сульфат входит в список важнейших лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения. В России соединение производится промышленностью и включено в Государственный реестр лекарственных средств.
Источники:
- ГОСТ 26578-95 «Сульфат магния. Технические условия»
- Государственная фармакопея РФ, монография «Магния сульфат»
- Справочник химика: «Соединения магния»
- ВОЗ. Список важнейших лекарственных средств (электролиты)