Sulfat de magneziu

Autor: Amelie Stahlbuhk
înapoi la Sulfat

Acest articol va fi publicat în curând.

Abstract

Se vor prezenta diferitele forme hidratate de sulfat de magneziu și comportamentul privind solubilitatea și higroscopicitatea.

Forme hidratate

Kieserit MgSO4-H2O
Sanderit MgSO4-2H2O
Starkeyit MgSO4-4H2O
Pentahidrit MgSO4-5H2O
Hexahidrită MgSO4-6H2O
Epsomit MgSO4-7H2O
Meridianiit MgSO4-11H2O

Solubilitate

Cum se arată în tabelul 1, diferitele forme hidratate ale sulfatului de magneziu sunt săruri ușor solubile, ceea ce conduce la o mobilitate ridicată a sărurilor în materialele poroase.

Tabelul 1: Solubilitățile în moli/kg ale diferitelor forme hidratate de sulfat de magneziu la 20°C Titlul: „Solubilitatea în moli/kg a diferitelor forme hidratate de sulfat de magneziu la 20°C”: Reacțiile de descompunere a hidraților de sulfat de magneziu și echilibrele de fază în sistemele MgSO4-H2O și Na+-Mg2+-Cl–SO42–H2O cu implicații pentru Marte
Autor: Prof. dr: Steiger, Michael; Linnow, Kirsten; Ehrhardt, Dorothee; Rohde, Mandy
].

Formă hidratată	Solubilitate la 20°C
Kieserit	5.60
Starkeyit	5,04
Pentahidrită	4,40
Hexahidrită	3.61
Epsomită	2,84

Datorită diferitelor forme hidratate ale sulfatului de magneziu cu echilibre stabile și meta-stabile, diagrama de solubilitate a sistemului MgSO4-H2O conține mai multe informații decât diagramele unor săruri cu mai puține forme hidratate sau și fără forme hidratate. Cu dependența de temperatură a solubilității este posibil ca schimbările de temperatură să fie însoțite de o hidratare sau o deshidratare a unei faze considerate.

Figura 1: Solubilități în sistemul MgSO4-H2O și dependența sa de temperatură. Molalitatea m este reprezentată grafic în funcție de temperatură. Echilibrele diferitelor forme hidratate pot fi diferențiate prin culorile diferite ale curbelor. Liniile punctate reprezintă echilibrele metastabile. În plus față de solubilități, sunt indicate punctele de congelare și de fierbere. În conformitate cu titlul: Reacțiile de descompunere a hidraților de sulfat de magneziu și echilibrele de fază în sistemele MgSO4-H2O și Na+-Mg2+-Cl–SO42–H2O, cu implicații pentru Marte
Autor: Prof. dr: Steiger, Michael; Linnow, Kirsten; Ehrhardt, Dorothee; Rohde, Mandy
.

Higroscopicitate

În sistemul MgSO4-H2O schimbările de temperatură sau de umiditate relativă pot conduce la procese de hidratare/deshidratare sau de delichefiere/cristalizare. La 20 °C, epsomitul este faza cristalină prezentă atunci când umiditatea relativă este mai mică decât umiditatea de delichefiere a acestuia de 91,3 %. Când umiditatea relativă atinge valori mai mici de 47 % se instalează deshidratarea la niveluri inferioare de hidratare, așa cum este reprezentată de curbele umidităților de echilibru din figura 2.

Tabel 2: Delichescența și umiditățile de echilibru la 20 °C Titlu: „Delichescența și umiditățile de echilibru la 20 °C”: Reacțiile de descompunere a hidraților de sulfat de magneziu și echilibrele de fază în sistemele MgSO4-H2O și Na+-Mg2+-Cl–SO42–H2O cu implicații pentru Marte
Autor: Dr: Steiger, Michael; Linnow, Kirsten; Ehrhardt, Dorothee; Rohde, Mandy
].

Tranziția de fază	Deliquescența sau umiditatea de echilibru la 20°C
Epsomită-soluție	91,3 %
Epsomită-Hexahidrită	46.6 %
Epsomite-Kieserite	46,7 %
Hexahydrite-Starkeyite	39.1 %

însoțită de o hidratare sau o deshidratare a unei faze considerate.

Figura 2: Comportamentul de delichefiere în sistemul MgSO4-H2O. Activitatea apei aw este reprezentată grafic în funcție de temperatură. Culori diferite etichetează umiditățile de echilibru și de delicescență ale diferitelor faze ale sistemului. Liniile punctate reprezintă echilibrele metastabile. În conformitate cu titlul: Reacțiile de descompunere a hidraților de sulfat de magneziu și echilibrele de fază în sistemele MgSO4-H2O și Na+-Mg2+-Cl–SO42–H2O, cu implicații pentru Marte
Autor: Dr: Steiger, Michael; Linnow, Kirsten; Ehrhardt, Dorothee; Rohde, Mandy
.

În intervalul de temperatură de la -10 până la 100 °C, umiditățile de delichefiere ale formelor hidratate prezente (în funcție de temperatură) se situează întotdeauna peste 80 % h.r., deci sărurile nu aparțin sărurilor higroscopice.

Legături web

Literatură

Stark, Jochen; Stürmer, Sylvia (1996): Bauschädliche Salze, Bauhaus-Univ. Weimar

	Mainusch, Nils (2001): Erstellung einer Materialsammlung zur qualitativen Bestimmung bauschädlicher Salze für Fachleute der Restaurierung, Diplomarbeit, HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim/Holzminden/Göttingen, file:Diplomarbeit Nils Mainusch.pdf	Fulltext link
	Steiger, Michael; Linnow, Kirsten; Ehrhardt, Dorothee; Rohde, Mandy (2011): Reacții de descompunere a hidraților de sulfat de magneziu și echilibre de fază în sistemele MgSO4-H2O și Na+-Mg2+-Cl–SO42–H2O cu implicații pentru Marte. Geochimica et Cosmochimica Act, 75 (12), 3600-3626, 10.1016/j.gca.2011.03.038,

.