Wikipedia

Solfato di magnesio

composto chimico
(Reindirizzamento da Solfato di magnesio eptaidrato)

Il solfato di magnesio è un composto chimico di formula MgSO4 che in condizioni normali si presenta come una polvere bianca, inodore, dal sapore salino amaro.[1]

Solfato di magnesio
Aspetto del solfato di magnesio anidro
Aspetto del solfato di magnesio anidro
Aspetto del solfato di magnesio eptaidrato
Aspetto del solfato di magnesio eptaidrato
Formula chimica
Formula chimica
Nome IUPAC
solfato di magnesio
Nomi alternativi
magnesio solfato
sale di Epsom
sale inglese
sale amaro
tetraossosolfato(VI) di magnesio
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareMgSO4
Massa molecolare (u)120,37 g/mol
Aspettosolido bianco
Numero CAS7487-88-9
Numero EINECS231-298-2
PubChem24083 e 522565
DrugBankDBDB00653
SMILES
[O-]S(=O)(=O)[O-].[Mg+2]
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)2,66 g/ml
Indice di rifrazione1,56
Costante di dissociazione acida (pKa) a {{{Ka_temperatura}}} K-3
Solubilità in acqua710 mg/ml
Coefficiente di ripartizione 1-ottanolo/acqua-0,91
Costante di solubilità (pKs) a {{{Ks_temperatura}}} K738 (502 g/L)
Temperatura di fusione1124°C.
Dati farmacocinetici
Legame proteico25 - 30%
Proprietà tossicologiche
DL50 (mg/kg)LD50 sottocutaneo (topo) = 645 mg/kg
LD50 sottocutaneo (ratto) = 1.200 mg/kg
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
irritante
Frasi H302 - 312 - 332
Consigli P261 - 264 - 270 - 271 - 280 - 301+317 - 302+352 - 304+340 - 317 - 321 - 330 - 362+364 - 501
Solfato di magnesio in soluzione acquosa visto al microscopio.

Storia

modifica

Il composto venne approvato per la prima volta per uso clinico negli Stati Uniti, nel 1981.[2] Storicamente, in agricoltura è stato usato come trattamento per l'avvelenamento da piombo negli animali da reddito prima dello sviluppo delle terapie chelanti, specialmente tra l'inizio e la metà del XX sec.[3][4]

Caratteristiche strutturali e fisiche

modifica

Si tratta di un sale composto per il 20,19% da cationi del magnesio (Mg+2) e il restante da anioni solfato (SO4−2) disposti a formare cristalli del sistema monoclino.[5] Il composto è inserito nella categoria dei solfati di metalli alcalino terrosi[6] e presenta le seguenti caratteristiche:[7][8]

Quando viene riscaldato produce fumi tossici e corrosivi inclusi gli ossidi di zolfo.[9] Il rilassamento del solfato di magnesio è il principale meccanismo alla base dell'assorbimento acustico dell'acqua a frequenze >10 kHz.[10]

Abbondanza e disponibilità

modifica

Essendo gli ioni Mg2+ e SO42 i secondi più abbondanti nell'acqua di mare dopo Na+ e Cl-, i solfati di magnesio sono minerali comuni. Sono prevalentemente collegati e processi supergenici e alcuni sono importanti costituenti dei depositi salini di potassio-magnesio da evaporazione (K-Mg). Le macchie brillanti, osservate dalla sonda Dawn nel cratere Occator del pianeta nano Cerere, sono consistenti con la luce riflessa dal solfato di magnesio esaidrato.[11]

Sintesi del composto

modifica

Il solfato di magnesio è comunemente ottenuto da fonti naturali, ma può anche essere preparato dalla reazione tra magnesite o periclasio con acido solforico:[5]

 

Il sale di Epsom viene preparato per neutralizzazione dell'ossido di magnesio, dell'idrossido di magnesio o col carbonato di magnesio con acido solforico e successiva evaporazione della soluzione fino a cristallizzazione.[12]

Reattività e caratteristiche chimiche

modifica

Si tratta di un composto igroscopico[1] solubile in acqua, etanolo ed etere, ma insolubile in acetone.[6] Si trova generalmente come sale idrato (MgSO4·nH2O), dove n assume valori compresi tra 1 e 11. Il più comune è MgSO4·7H2O noto come sale di Epsom. Risultano tutti stabili fino ad una temperatura di 320 °C, sopra la quale solo la forma anidra risulta stabile decomponendosi in ossido di magnesio (MgO) e anidride solforica (SO3).[5]

Sali idrati
Nome Fomula Presenza in natura Sistema cristallino Nota
Solfato di magnesio anidro MgSO4 instabile -
Solfato di magnesio monoidrato MgSO4·H2O kieserite monoclino [13]
Solfato di magnesio monoidrato MgSO4·H2O - triclino [14]
Solfato di magnesio diidrato MgSO4·2H2O - ortorombico [15]
Solfato di magnesio triidrato MgSO4·3H2O - - [15]
Solfato di magnesio tetraidrato MgSO4·4H2O starkeyite monoclino [16]
Solfato di magnesio pentaidrato MgSO4·5H2O pentahydrite triclino [13]
Solfato di magnesio esaidrato MgSO4·6H2O esaidrite monoclino
Solfato di magnesio eptaidrato) MgSO4·7H2O epsomite ortorombico [13]
Solfato di magnesio enneaidrato MgSO4·9H2O - monoclino [17]
Solfato di magnesio decaidrato MgSO4·10H2O - - [16]
Solfato di magnesio undecaidrato MgSO4·11H2O meridianite triclino [16]

Biochimica

modifica

Il magnesio è un importante cofattore per le reazioni enzimatiche e gioca un ruolo importante nella trasmissione neurochimica e nella eccitabilità muscolare,[18] in particolare blocca i canali del calcio che permettono il passaggio di questo attraverso la membrana cellulare e il suo accumulo nel citoplasma. Riduce le contrazioni della muscolatura liscia e blocca la trasmissione neuromuscolare periferica riducendo il rilascio dell'acetilcolina a livello della giunzione neuromuscolare.[7] Interviene inoltre nella mineralizzazione ossea.[19]

Farmacologia e tossicologia

modifica

Farmacocinetica

modifica

Il profilo farmacocinetico del composto dopo fleboclisi può essere descritto da un modello bicompartimentale con una prima fase di rapida distribuzione seguita da una fase β di eliminazione.[8] Nei neonati ha un'emivita pari a 43,2 ore. Viene escreto attraverso i reni in misura pari alla concentrazione sierica e alla filtrazione glomerulare,[20] in generale il 90% della dose somministrata viene secreta nelle prime 24 ore.[8]

Farmacodinamica

modifica

Causa l'inibizione diretta dei potenziali d'azione nelle cellule muscolari del miometrio con conseguente disaccoppiamento di eccitazione e contrazione e riduzione della frequenza e della forza delle contrazioni.[20]

Effetto del composto ed usi clinici

modifica

In campo medico, il composto viene utilizzato come:[7]

Spesso utilizzato per:[2][20]

Tossicologia

modifica

La sostanza può essere assorbita dall'organismo per inalazione dei suoi aerosol e per ingestione. La sostanza è blandamente irritante per gli occhi e il tratto respiratorio. Può essere raggiunta molto rapidamente una concentrazione dannosa di particelle aerodisperse, specialmente se in polvere.[9] Il primo sintomo di intossicazione da solfato di magnesio è la perdita del riflesso patellare ad una concentrazione plasmatica tra 3,5 e 5 mmol/l. La paralisi respiratoria si verifica a concentrazioni tra 5 e 6,5 mmol/l. La conduzione cardiaca è alterata a concentrazioni superiori a 7,5 mmol mentre l'arresto cardiaco si verifica a concentrazioni superiori a 12,5 mmol/l.[8]

Non è carcinogenico.

Controindicazioni ed effetti collaterali

modifica

Il composto non deve essere somministrato a pazienti con aritmie cardiache o danno del miocardio, nonché con compromissione renale grave.[18] Le reazioni avverse al composto comprendono:[20]

Tra gli effetti collaterali del composto troviamo:[18]

Interazioni

modifica

Il magnesio solfato può interagire con i seguenti medicinali:[18]

Applicazioni

modifica

Il composto trova inoltre applicazione come:[7][21]

Note

modifica
  1. ^ a b (EN) PubChem, Magnesium Sulfate, su pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. URL consultato il 22 giugno 2024.
  2. ^ a b Compound Report Card, su ebi.ac.uk. URL consultato il 22 giugno 2024.
  3. ^ John Gerrard, Veterinary Toxicology: Lead Poisoning in the Horse, in The Veterinary Journal and Annals of Comparative Pathology, vol. 4, n. 6, 1877-06, pp. 399–403, DOI:10.1016/s2543-3377(17)30604-0. URL consultato il 22 giugno 2024.
  4. ^ James Herriot, All creatures great and small, 20th anniversary ed, St. Martin's Press, 1992, ISBN 978-0-312-08498-1.
  5. ^ a b c Connor, Nick, "Magnesium Sulfate | Formula, Properties & Application". Material Properties., 24 luglio 2023.
  6. ^ a b Magnesium sulfate | MgO4S | ChemSpider, su chemspider.com. URL consultato il 22 giugno 2024.
  7. ^ a b c d magnesium sulfate (CHEBI:32599), su ebi.ac.uk. URL consultato il 22 giugno 2024.
  8. ^ a b c d T3DB: Magnesium Sulfate, su t3db.ca. URL consultato il 22 giugno 2024.
  9. ^ a b ICSC 1197 - SOLFATO DI MAGNESIO, su webapps.ilo.org. URL consultato il 22 giugno 2024.
  10. ^ Ernest Yeager e Fred Fisher, Mechanisms for Anomalous Low-Frequency Absorption of Sound in Seawater, in The Journal of the Acoustical Society of America, vol. 50, 1A_Supplement, 1º luglio 1971, pp. 123–123, DOI:10.1121/1.1977552. URL consultato il 22 giugno 2024.
  11. ^ (EN) M. C. De Sanctis, E. Ammannito e A. Raponi, Ammoniated phyllosilicates with a likely outer Solar System origin on (1) Ceres, in Nature, vol. 528, n. 7581, 2015-12, pp. 241–244, DOI:10.1038/nature16172. URL consultato il 22 giugno 2024.
  12. ^ Listing of Specific Substances Affirmed as GRAS [Code of Federal Regulations] [Title 21, Volume 3], su accessdata.fda.gov.
  13. ^ a b c (EN) Lucia Odochian, Study of the nature of the crystallization water in some magnesium hydrates by thermal methods, in Journal of Thermal Analysis, vol. 45, n. 6, 1995-12, pp. 1437–1448, DOI:10.1007/BF02547437. URL consultato il 22 giugno 2024.
  14. ^ (EN) Johannes M. Meusburger, Martin Ende e Philipp Matzinger, Polymorphism of Mg-monohydrate sulfate kieserite under pressure and its occurrence on giant icy jovian satellites, in Icarus, vol. 336, 2020-01, pp. 113459, DOI:10.1016/j.icarus.2019.113459. URL consultato il 22 giugno 2024.
  15. ^ a b (EN) A. Dominic Fortes, Frank Browning e Ian G. Wood, Cation substitution in synthetic meridianiite (MgSO4·11H2O) I: X-ray powder diffraction analysis of quenched polycrystalline aggregates, in Physics and Chemistry of Minerals, vol. 39, n. 5, 2012-05, pp. 419–441, DOI:10.1007/s00269-012-0497-9. URL consultato il 22 giugno 2024.
  16. ^ a b c (EN) R.C. Peterson, W. Nelson e B. Madu, Meridianiite: A new mineral species observed on Earth and predicted to exist on Mars, in American Mineralogist, vol. 92, n. 10, 1º ottobre 2007, pp. 1756–1759, DOI:10.2138/am.2007.2668. URL consultato il 22 giugno 2024.
  17. ^ A. Dominic Fortes, Kevin S. Knight e Ian G. Wood, Structure, thermal expansion and incompressibility of MgSO 4 ·9H 2 O, its relationship to meridianiite (MgSO 4 ·11H 2 O) and possible natural occurrences, in Acta Crystallographica Section B Structural Science, Crystal Engineering and Materials, vol. 73, n. 1, 1º febbraio 2017, pp. 47–64, DOI:10.1107/S2052520616018266. URL consultato il 22 giugno 2024.
  18. ^ a b c d RIASSUNTO DELLE CARATTERISTICHE DEL PRODOTTO - MAGNESIO SOLFATO - CONCENTRATO PER SOLUZIONE PER INFUSIONE, su farmaci.agenziafarmaco.gov.it.
  19. ^ NCI Thesaurus, su ncithesaurus.nci.nih.gov. URL consultato il 22 giugno 2024.
  20. ^ a b c d (EN) Magnesium sulfate, su go.drugbank.com. URL consultato il 22 giugno 2024.
  21. ^ Naruo Sasaki Naruo Sasaki e Masaru Tsukada Masaru Tsukada, Effect of Microscopic Nonconservative Process on Noncontact Atomic Force Microscopy, in Japanese Journal of Applied Physics, vol. 39, 12B, 1º dicembre 2000, pp. L1334, DOI:10.1143/jjap.39.l1334. URL consultato il 22 giugno 2024.

Altri progetti

modifica

Collegamenti esterni

modifica
Controllo di autoritàLCCN (EN) sh85079679 · GND (DE) 4340033-4 · J9U (EN, HE) 987007543559205171
  Portale Chimica: il portale della scienza della composizione, delle proprietà e delle trasformazioni della materia
Estratto da "https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Solfato_di_magnesio&oldid=141383640"