Lompat ke isi

Magnesium sulfat

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung
Mgaq6SO4

Magnesium sulfat adalah senyawa kimia, suatu garam dengan rumus , yang tersusun dari kation magnesium (20,19% b/b) dan anion sulfat . Senyawa ini berbentuk kristal padat, yang larut dalam air tetapi tidak larut dalam etanol.

Magnesium sulfat biasanya dijumpai dalam bentuk terhidrasi , dengan nilai n yang beragam antara 1 dan 11. Bentuk terhidrasinya yang paling umum adalah magnesium sulfat heptahidrat , yang dikenal sebagai garam inggris (Epsom salt dalam bahasa Inggris), yaitu bahan kimia rumah tangga multiguna, termasuk garam mandi.[1]

Penggunaan utama magnesium sulfat adalah pada bidang pertanian dan kesehatan. Karena kandungannya, MgSO4 berguna memperbaiki tanah yang kekurangan magnesium (suatu zat gizi tanaman esensial karena magnesium berperan penting dalam klorofil dan fotosintesis). Bentuk monohidratnya dipilih untuk penggunaan ini. Pada pertengahan tahun 1970an, produksi tahunannya mencapai 2,3 juta ton per tahun.[2] Bentuk anhidrat dan beberapa hidratnya terjadi di alam sebagai mineral, dan garamnya adalah komponen air yang penting dari beberapa mata air. Bentuk heptahidratnya (dikenal sebagai garam inggris di Indonesia) dipakai untuk campuran air mandi dengan khasiat perawatan tubuh tertentu.[3]

Hidrat

Magnesium sulfat dapat mengkristal sebagai hidratnya, antara lain:

Hingga tahun 2017, keberadaan heksahidrat belum dikonfirmasi.[15]

Semua hidratnya akan membebaskan air kristalnya ketika dipanaskan. Di atas suhu 320 °C, hanya bentuk anhidratnya yang stabil. Ia terdekomposisi tanpa meleleh pada 1124 °C membentuk magnesium oksida (MgO) dan belerang trioksida ().

Heptahidrat (garam Epsom)

Heptahidratnya memiliki nama umum "garam Epsom" dari mata air asin yang pahit di Epsom, Surrey, Inggris. Garam tersebut dihasilkan dari mata air yang muncul dari pertemuan kapur berpori North Downs dengan tanah liat London yang kedap air.

Heptahidrat ini mudah kehilangan satu ekivalen air membentuk heksahidrat.

Ini adalah sumber alami magnesium dan belerang. Garam Epsom biasanya digunakan dalam garam mandi, pengelupas, pelemas otot, dan pereda nyeri. Namun, ini berbeda dengan garam Epsom yang digunakan untuk berkebun, karena mengandung aroma dan parfum yang tidak cocok untuk tanaman.[16]

Monohidrat

Monohidratnya dapat dibuat melalui pemanasan heksahidat hingga sekitar 150 °C. Pemanasan lebih lanjut hingga sekitar 300–320 °C menghasilkan magnesium sulfat anhidrat.

Undekahidrat

Magnesium sulfat undekahidrat , meridianiite, stabil pada tekanan atmosfer pada suhu di bawah 2 °C. Di atas suhu tersebut, ia mencair menjadi campuran heptahidrat padat dan suatu larutan jenuh. Ia memiliki titik eutektik dengan air pada −3,9 °C dan 17,3% (massa) .[17] Kristal besar dapat diperoleh dari larutan dengan konsentrasi tertentu yang dijaga pada suhu 0 °C selama beberapa hari.[18]

Pada tekanan sekitar 0,9 GPa dan suhu 240 K, meridianiite terdekomposisi menjadi campuran ice VI dan eneahidrat .[19]

Eneahidrat

Bentuk eneahidratnya belum lama diidentifikasi dan dikenali, meskipun terlihat mudah diproduksi (dengan mendinginkan larutan dan natrium sulfat dengan perbandingan yang sesuai).

Strukturnya adalah monoklinik, dengan parameter sel satuan pada 250 K: a = 0,675 nm, b = 1,195 nm, c = 1,465 nm, β = 95,1°, V = 1,177 nm3 dengan Z = 4. Kelompok ruang yang paling mungkin adalah P21/c. Magnesium selenat juga membentuk eneahidrat , tetapi dengan struktur kristal yang berbeda.[20]

Keterjadian di alam

Ion dan masing-masing merupakan kation dan anion terbanyak kedua dalam air laut setelah dan , sehingga magnesium sulfat merupakan mineral yang umum dalam lingkungan geologi. Keberadaannya sebagian besar terhubung dengan proses supergen. Beberapa di antaranya juga konstituen yang penting dalam deposit evaporit garam kalium-magnesium (K-Mg).

Titik terang yang teramati oleh pesawat luar angkasa Dawn di Occator Crater pada permukaan planet kate Ceres adalah pantulan cahaya magnesium sulfat heksahidrat yang paling konsisten.[21]

Hampir semua bentuk mineral yang dikenal adalah hidrat. Epsomite adalah analog alami "garam Epsom". Meridianiite, , telah teramati di permukaan danau beku dan diperkirakan terjadi juga di permukaan Mars. Hexahydrite adalah bentuk hidrat yang lebih rendah (6). Tiga hidrat berikutnya yang lebih rendah—pentahydrite, starkeyite, dan terutama sanderite—jarang dijumpai. Kieserite adalah monohidrat dan jamak dijumpai di antara deposit evaporit. Magnesium sulfat anhidrat dilaporkan dari beberapa tambang batu bara yang terbakar.

Pembuatan

Magnesium sulfat biasanay diperoleh langsung dari lapik danau kering () dan sumber alami lainnya. Senyawa ini juga dapat dibuat dengan mereaksikan magnesite (magnesium karbonat, ) atau magnesia (magnesium oksida, ) dengan asam sulfat.

Metode lainnya adalah dengan memberi perlakuan air laut atau limbah industri yang mengandung magnesium sehingga membentuk endapan magnesium hidroksida dan mereaksikan endapan tersebut dengan asam sulfat.

Sifat fisik

Relaksasi magnesium sulfat adalah mekanisme utama yang menyebabkan absorpsi suara dalam air laut pada frekuensi di atas 10 kHz[22] (energi akustik diubah menjadi energi termal). Frekuensi yang lebih rendah kurang diserap oleh garam, sehingga bunyi berfrekuensi rendah merambat lebih jauh di lautan. Asam borat dan magnesium karbonat juga memberi kontribusi pada absorpsi.[23]

Garam rangkap

Terdapat garam rangkap yang mengandung magnesium. Ada beberapa yang dikenal sebagai naterium magnesium sulfat dan kalium magnesium sulfat. Campuran tembaga-magnesium sulfat heptahidrat baru-baru ini ditemukan terdapat pada tailing tambang dan mineral tersebut diberi nama alspersite.[24]

Penggunaan

Kesehatan

Magnesium sulfat digunakan baik untuk penggunaan bagian luar (sebagai garam inggris alias garam Epsom) maupun penggunaan bagian dalam.

Penggunaan luar terutama untuk formulasi sebagai garam mandi, terutama sebagai perendam kaki untuk meredakan sakit kaki. Mandi dengan cara seperti itu diklaim dapat menenangkan dan mempercepat pemulihan dari nyeri otot, nyeri, atau cedera.[25] Efek kesehatan potensial dari magnesium sulfat tercermin dalam studi medis tentang dampak magnesium pada depresi resisten[26] dan sebagai analgesik untuk migrain dan nyeri kronis.[27] Magnesium sulfat telah dipelajari dalam pengobatan asma,[28] preeklamsia dan eklampsia.[29]

Magnesium sulfat adalah komponen biasa dalam larutan garam pekat yang digunakan dalam tangki isolasi untuk meningkatkan berat jenisnya menjadi sekitar 1,25–1,26. Massa jenisnya yang tinggi ini memungkinkan seseorang untuk mengapung dengan mudah di permukaan air dalam tangki tertutup, menghilangkan sebanyak mungkin indera eksternal.

Di Britania Raya, obat yang mengandung magnesium sulfat dan fenol, yang disebut "drawing paste", berguna untuk bisul kecil atau infeksi lokal[30] dan menghilangkan serpihan.[31]

Untuk pemakaian di bagian dalam, magnesium sulfat dapat diberikan melalui jalur oral, pernapasan, atau intravena. Penggunaan internal termasuk terapi penggantian untuk defisiensi magnesium,[32] pengobatan aritmia akut dan parah,[33] sebagai bronkodilator dalam pengobatan asma,[34] mencegah eklampsia,[35] zat tokolitik,[36] dan sebagai antikonvulsan.[37]

Pertanian

Dalam bidang pertanian, magnesium sulfat digunakan untuk menaikkan kandungan magnesium atau belerang dalam tanah. Paling banyak diaplikasikan terhadap tanaman yang ditanam di pot, atau benih yang rakus magnesium seperti kentang, tomat, wortel, cabai, lemon, dan mawar. Kelebihan magnesium sulfat dibandingkan magnesium pembenah tanah lainnya (seperti dolomit) adalah kelarutannya yang tinggi, sehingga memungkinkan juga sebagai pilihan untuk penyemproan foliar. Larutan magnesium sulfat juga memiliki pH yang hampir netral, dibandingkan dengan garam magnesium yang sedikit alkalis seperti yang dijumpai dalam gamping. Oleh karena itu, penggunaan magnesium sulfat sebagai sumber magnesium untuk tanah tidak mengubah pH tanah secara signifikan.[38] Berlawanan dengan kepercayaan populer bahwa magnesium sulfat mampu mengendalikan hama dan siput, membantu perkecambahan biji, menghasilkan lebih banyak bunga, meningkatkan penyerapan nutrisi, dan ramah lingkungan, tidak ada klaim yang bisa dipertanggungjawabkan kecuali untuk memperbaiki kekurangan magnesium dalam tanah. Magnesium sulfat bahkan dapat mencemari air jika digunakan dalam jumlah berlebihan.[39]

Magnesium sulfat pernah digunakan untuk perawatan akibat keracunan timbal pada manusia sebelum berkembangnya terapi khelasi, dengan harapan bahwa setiap timbal yang tertelan akan mengendap sebagai magnesium sulfat dan terbuang melalui saluran pencernaan.[40] Aplikasi ini banyak digunakan di kalangan dokter hewan pada awal hingga pertengahan abad ke-20. Garam Epsom telah banyak digunakan di banyak lahan pertanian, dan sering digunakan untuk pengobatan hewan ternak yang tidak sengaja menelan timbal.[41][42]

Preparasi makanan

Magnesium sulfat digunakan sebagai garam penapaian dalam pembuatan bir.[43] Ia juga digunakan sebagai koagulan dalam pembuatan tahu.[44]

Kimia

Magnesium sulfat anhidrat banyak digunakan sebagai desikan dalam sintesis organik yang mengandalkan afinitasnya terhadap air dan kompatibilitasnya terhadap sebagian besar senyawa organik. Selama proses sintesis, fase organik diberi perlakuan dengan magnesium sulfat andhirat. Padatan terhidrasinya kemudian dipisahkan dengan cara filtrasi, dekantasi, atau distilasi (jika titik didihnya cukup rendah). Garam sulfat anorganik lainnya seperti natrium sulfat dan kalsium sulfat dapat juga digunakan dengan cara yang sama.

Konstruksi

Magnesium sulfat digunakan untuk membuat semen tertentu dengan mereaksikan antara magnesium oksida dan larutan magnesium sulfat, yang memiliki kemampuan mengikat yang baik dan lebih tahan daripada semen Portland. Semen ini terutama digunakan dalam produksi panel insulasi ringan. Ketidaktahanannya terhadap air membatasi penggunaannya.

Magnesium (atau natrium) sulfat juga digunakan untuk menguji kekuatan agregat sesuai dengan standar ASTM C88. Pengujian dilakukan dengan perendaman berulang dalam larutan jenuh diikuti dengan pengeringan menggunakan oven untuk mengeringkan garam yang diendapkan dalam ruang berpori yang permeabel. Gaya ekspansi internal, yang berasal dari rehidrasi garam saat pencelupan ulang, menyimulasikan ekspansi air pada pembekuan.

Magnesium sulfat juga digunakan untuk pengjuian ketahanan beton terhadap serangan sulfat eksternal ().

Akuarium

Magnesium sulfat heptahidrat juga digunakan untuk mempertahankan konsentrasi magnesium dalam akuarium air laut yang mengandung sejumlah besar batu koral, karena ia mudah habis akibat proses kalsifikasi. Dalam akuarium air laut yang kekurangan magnesium, sulit mengendalikan konsentrasi kalsium dan alkalinitasnya karena tidak cukup magnesium yang ada untuk menstabilkan ion-ion ini dalam air asin dan mencegah pengendapan spontan mereka menjadi kalsium karbonat.[45]

Lihat juga

Pranala luar

Referensi

  1. ↑ Quick Cures/Quack Cures: Is Epsom Worth Its Salt?. The Wall Street Journal. 9 April 2012.
  2. ↑ Industrial Inorganic Chemistry, Karl Heinz Büchel, Hans-Heinrich Moretto, Dietmar Werner, John Wiley & Sons, 2d edition, 2000,
  3. ↑ Anonim. 5 Manfaat Garam Inggris Bagi Kesehatan dan Kecantikan. Media Indonesia. 15 Oktober 2017.
  4. ↑ Unnamed (Mg Sulphate).
  5. ↑ Lucia Odochian. Study of the nature of the crystallization water in some magnesium hydrates by thermal methods. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 1995. Vol. 45 (6). hlm. 1437–1448. doi:10.1007/BF02547437.
  6. ↑ A. Dominic Fortes, Frank Browning, and Ian G. Wood (2012): "Cation substitution in synthetic meridianiite (MgSO 4 ·11H 2 O) I: X-ray powder diffraction analysis of quenched polycrystalline aggregates". Physics and Chemistry of Minerals, volume 39, issue, pages 419–441.
  7. ↑ A. Dominic Fortes, Frank Browning, and Ian G. Wood (2012): "Cation substitution in synthetic meridianiite (MgSO 4 ·11H 2 O) I: X-ray powder diffraction analysis of quenched polycrystalline aggregates". Physics and Chemistry of Minerals, volume 39, issue, pages 419–441.
  8. ↑ A. Dominic Fortes, Frank Browning, and Ian G. Wood (2012): "Cation substitution in synthetic meridianiite (MgSO 4 ·11H 2 O) I: X-ray powder diffraction analysis of quenched polycrystalline aggregates". Physics and Chemistry of Minerals, volume 39, issue, pages 419–441.
  9. ↑ R. C. Peterson, W. Nelson, B. Madu, and H. F. Shurvell (2007): "Meridianiite: A new mineral species observed on Earth and predicted to exist on Mars". American Mineralogist, volume 92, issue 10, pages 1756–1759.
  10. ↑ Lucia Odochian. Study of the nature of the crystallization water in some magnesium hydrates by thermal methods. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 1995. Vol. 45 (6). hlm. 1437–1448. doi:10.1007/BF02547437.
  11. ↑ Lucia Odochian. Study of the nature of the crystallization water in some magnesium hydrates by thermal methods. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 1995. Vol. 45 (6). hlm. 1437–1448. doi:10.1007/BF02547437.
  12. ↑ A. Dominic Fortes, Kevin S. Knight, and Ian G. Wood (2017): "Structure, thermal expansion and incompressibility of MgSO 4 ·9H 2 O, its relationship to meridianiite (MgSO 4 ·11H 2 O) and possible natural occurrences". Acta Crystallographica Section B: Structureal Science, Crystal Engineering and Materials, volume 73, part 1, pages 47-64.
  13. ↑ R. C. Peterson, W. Nelson, B. Madu, and H. F. Shurvell (2007): "Meridianiite: A new mineral species observed on Earth and predicted to exist on Mars". American Mineralogist, volume 92, issue 10, pages 1756–1759.
  14. ↑ R. C. Peterson, W. Nelson, B. Madu, and H. F. Shurvell (2007): "Meridianiite: A new mineral species observed on Earth and predicted to exist on Mars". American Mineralogist, volume 92, issue 10, pages 1756–1759.
  15. ↑ A. Dominic Fortes, Kevin S. Knight, and Ian G. Wood (2017): "Structure, thermal expansion and incompressibility of MgSO 4 ·9H 2 O, its relationship to meridianiite (MgSO 4 ·11H 2 O) and possible natural occurrences". Acta Crystallographica Section B: Structureal Science, Crystal Engineering and Materials, volume 73, part 1, pages 47-64.
  16. ↑ What Is Epsom Salt And Why Is It So Important For My Cannabis Garden?. Herbies.
  17. ↑ A. Dominic Fortes, Frank Browning, and Ian G. Wood (2012): "Cation substitution in synthetic meridianiite (MgSO 4 ·11H 2 O) I: X-ray powder diffraction analysis of quenched polycrystalline aggregates". Physics and Chemistry of Minerals, volume 39, issue, pages 419–441.
  18. ↑ A. Dominic Fortes, Frank Browning, and Ian G. Wood (2012): "Cation substitution in synthetic meridianiite (MgSO 4 ·11H 2 O) I: X-ray powder diffraction analysis of quenched polycrystalline aggregates". Physics and Chemistry of Minerals, volume 39, issue, pages 419–441.
  19. ↑ A. Dominic Fortes, Kevin S. Knight, and Ian G. Wood (2017): "Structure, thermal expansion and incompressibility of MgSO 4 ·9H 2 O, its relationship to meridianiite (MgSO 4 ·11H 2 O) and possible natural occurrences". Acta Crystallographica Section B: Structureal Science, Crystal Engineering and Materials, volume 73, part 1, pages 47-64.
  20. ↑ A. Dominic Fortes, Kevin S. Knight, and Ian G. Wood (2017): "Structure, thermal expansion and incompressibility of MgSO 4 ·9H 2 O, its relationship to meridianiite (MgSO 4 ·11H 2 O) and possible natural occurrences". Acta Crystallographica Section B: Structureal Science, Crystal Engineering and Materials, volume 73, part 1, pages 47-64.
  21. ↑ M. C. De Sanctis. Ammoniated phyllosilicates with a likely outer Solar System origin on (1) Ceres. Nature. 2015. Vol. 528 (7581). hlm. 241–244. doi:10.1038/nature16172.
  22. ↑ Underlying physics and mechanisms for the absorption of sound in seawater. Resource.npl.co.uk.
  23. ↑ Michael A. Ainslie, Principles of Sonar Performance Modeling, p.18
  24. ↑ Ronald C. Peterson. Alpersite (Mg,Cu)SO 4 ·7H 2 O, a new mineral of the melanterite group, and cuprian pentahydrite: Their occurrence within mine waste. American Mineralogist. Feb 2006. Vol. 91 (2–3). hlm. 261–269. doi:10.2138/am.2006.1911.
  25. ↑ Paul Ingraham. Does Epsom Salt Work? The science of Epsom salt bathing for recovery from muscle pain, soreness, or injury. Pain Science.
  26. ↑ George A. Eby. Magnesium for treatment-resistant depression: a review and hypothesis. Medical Hypotheses. April 2010. Vol. 74 (4). hlm. 649–660. doi:10.1016/j.mehy.2009.10.051.
  27. ↑ Srabani Banerjee. Magnesium as an Alternative or Adjunct to Opioids for Migraine and Chronic Pain: A Review of the Clinical Effectiveness and Guidelines. Canadian Agency for Drugs and Technologies in Health. 2017.
  28. ↑ Magnesium sulfate asthma – Search Results – PubMed. PubMed.
  29. ↑ Magnesium sulfate eclampsia – Search Results – PubMed. PubMed.
  30. ↑ Boots Magnesium Sulfate Paste B.P. - Patient Information Leaflet (PIL) - (eMC). www.medicines.org.uk.
  31. ↑ Removing a splinter with Magnesium Sulphate.
  32. ↑ Pharmaceutical Information – Magnesium Sulfate. RxMed.
  33. ↑ CPR and First Aid: Antiarrhythmic Drugs During and Immediately After Cardiac Arrest (section). American Heart Association.
  34. ↑ Aerosolized magnesium sulfate for acute asthma: a systematic review. Chest. 2005. Vol. 128 (1). hlm. 337–344. doi:10.1378/chest.128.1.337..
  35. ↑ L Duley. Magnesium sulphate and other anticonvulsants for women with pre-eclampsia. The Cochrane Database of Systematic Reviews. 10 November 2010. hlm. CD000025. doi:10.1002/14651858.CD000025.pub2.
  36. ↑ Pubchem: Magnesium Sulfate. PubChem.
  37. ↑ Pubchem: Magnesium Sulfate. PubChem.
  38. ↑ Pubchem: Magnesium Sulfate. PubChem.
  39. ↑ Horticulture myths. University of Vermont Extension Department of Plant and Soil Science.
  40. ↑ H. C. Wood. A Treatise on Therapeutics, Comprising Materia Medica and Toxicology, with Especial Reference to the Application of the Physiological Action of Drugs to Clinical Medicine. J. B. Lippincott & Co. 1877. hlm. 34.
  41. ↑ C. A. V. Barker. Experience with Lead Poisoning. Canadian Journal of Comparative Medicine and Veterinary Science. January 1945. Vol. 9 (1). hlm. 6–8.
  42. ↑ James Herriot. All Creatures Great and Small. St. Martin's Press. 1972. hlm. 157. ISBN 0-312-08498-6.
  43. ↑ Magnesium Sulphate. National Home Brew.
  44. ↑ Process for producing packed tofu.
  45. ↑ Do-It-Yourself Magnesium Supplements for the Reef Aquarium. Reefkeeping. 2006.

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 28040578 (2025-10-17T00:12:19Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.


Diperoleh dari "https://wiki.unissula.ac.id/index.php?title=Magnesium_sulfat&oldid=20134"