علوم وفضاء

ما هي كبريتات المغنيسيوم؟ اللامائية وسباعية الماء

جرد يضع سبع وحدات ماء إلى جانب وحدة كبريتات المغنيسيوم
رسم أصلي لقراءة الصيغة؛ مواضع الوحدات رمزية وليست بنية بلورية. عرض الرسم بالحجم الكامل.

كبريتات المغنيسيوم ملح صيغته اللامائية MgSO₄، وكتلته المولية المدونة 120.37 غ/مول. الشكل سباعي الماء مادة مختلفة في تركيبها الكتلي، فلا تصلح قيمة اللامائي لحساب كتلته كاملة. [1][2]

الخلاصة السريعة

حدد وجود ماء التبلور قبل استعمال الكتلة المولية لكبريتات المغنيسيوم.

  • Mg²⁺ و SO₄²⁻ يشكلان نسبة 1:1 متعادلة الشحنة. [4]
  • MgSO₄·7H₂O يعني سبع وحدات ماء لكل وحدة ملح؛ الماء جزء من البلورة. [3]
  • السباعي، المعروف باسم الملح الإنجليزي، كتلته المولية 246.48 غ/مول. [2]
  • في 0.0500 مول، كتلة السباعي 12.3240 غ؛ مكافئ اللامائي 6.0185 غ والماء 6.3055 غ.
  • هذه مقارنة تركيبية حسابية، ولا تثبت ناتج تجفيف أو فصل عملي.

الأيونات والصيغة اللامائية

Mg²⁺ موجب و SO₄²⁻ سالب؛ تتعادل الشحنتان بنسبة 1:1. الكبريتات مجموعة واحدة متعددة الذرات.[4]

جرد MgSO₄ يعطي ذرة مغنيسيوم وذرة كبريت وأربع ذرات أكسجين. يستعمل هذا الجرد لمراجعة الصيغة؛ ولا يصف مواقع الذرات والأيونات في البلورة. [1]

ما معنى سباعية الماء؟

في الأملاح المائية تدخل جزيئات الماء في تركيب البلورة، ويكتب عددها بعد نقطة في الصيغة. لذلك في MgSO₄·7H₂O توجد سبع وحدات ماء مقابل وحدة ملح، لا سبع ذرات ماء. [3]

جرد الشكل السباعي هو H₁₄MgO₁₁S، وكتلته المولية 246.48 غ/مول؛ يسجل له اسم Epsom salt. [2]

حساب الجرد: السبع وحدات تضيف 14 ذرة هيدروجين و 7 ذرات أكسجين. بإضافة أربع ذرات الأكسجين في الكبريتات يصبح مجموع الأكسجين 11. [1][2]

مثال يفرق كتلة الشكلين

نختار 0.0500 مول من السباعي ونستعمل القيمتين المدونتين: 0.0500 × 246.48 = 12.3240 g، بينما مكافئ اللامائي 0.0500 × 120.37 = 6.0185 g.

الفرق الحسابي 12.3240 − 6.0185 = 6.3055 g يمثل ماء التبلور في هذا الجرد. نسبته 6.3055/12.3240 × 100 ≈ 51.16%، اعتمادًا على تقريب الكتلتين الموليتين.

لو استعملنا 120.37 غ/مول للشكل السباعي كاملًا، لاحتسبنا مكافئ الملح فقط وأسقطنا الماء. لا تحول هذه المقارنة الكتلية نفسها إلى طريقة تجفيف أو دليل على الناتج الفعلي من عينة.

شريط كتلي لمكافئ اللامائي والماء في كمية افتراضية من السباعي
حساب أصلي باستعمال الكتلتين الموليتين المدونتين؛ لا يمثل فصلًا تجريبيًا. عرض الصورة بالحجم الكامل.

المصادر ومتابعة القراءة

  1. PubChem: كبريتات المغنيسيوم (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. PubChem: سباعي الماء (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  3. OpenStax: الأملاح المائية (يفتح في نافذة جديدة)openstax.org
  4. OpenStax: الأيونات (يفتح في نافذة جديدة)openstax.org

أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.