مقدمه ای بر چندین سولفات مهم

سولفات کلسیم
سولفات کلسیم به طور طبیعی به شکل مواد معدنی گچ وجود دارد. سولفات کلسیم (CaSO4·2H2O) حاوی دو آب کریستال گچ نامیده می شود (همچنین گچ خام نیز نامیده می شود). هنگامی که گچ تا 150 درجه حرارت داده می شود، بیشتر آب تبلور خود را از دست می دهد و به گچ تبدیل می شود (2CaSO4·H2O). گچ پاریس با مخلوط شدن با آب به سرعت سفت می شود و به شکل خمیر در می آید و به گچ خام سخت تبدیل می شود. مردم با بهره گیری از این خاصیت گچ، اغلب از آن برای ساخت انواع مدل ها و باندهای گچی برای مصارف پزشکی استفاده می کنند. در تولید سیمان می توان از گچ برای تنظیم زمان گیرش سیمان استفاده کرد. در جاهایی که منابع گچ فراوان است می توان از آن برای ساخت اسید سولفوریک استفاده کرد.

سولفات باریم
سولفات باریم طبیعی باریت نامیده می شود که ماده اولیه مهمی برای تهیه سایر نمک های باریم است. سولفات باریم به راحتی توسط اشعه ایکس نفوذ نمی کند و می تواند به عنوان یک داروی خوراکی برای معاینه دستگاه گوارش استفاده شود که معمولاً به عنوان "کنجاله باریم" شناخته می شود. سولفات باریم همچنین می تواند به عنوان یک رنگدانه سفید و به عنوان ماده اولیه و پرکننده برای رنگ های با عیار بالا، جوهر، کاغذ سازی، پلاستیک و لاستیک استفاده شود.

سولفات آهن
هیدرات کریستالی سولفات آهن معمولاً به عنوان ویتریول سبز (FeSO4·7H2O) شناخته می شود. در درمان پزشکی، از سولفات آهن می توان برای تولید داروهایی برای پیشگیری و درمان کم خونی فقر آهن استفاده کرد. در صنعت، سولفات آهن نیز یک ماده خام برای تولید دستگاه های تصفیه آب سری آهن و اکسید آهن قرمز رنگدانه (جزء اصلی Fe2O3) است.

سولفات مس
سولفات مس معمولاً به عنوان ویتریول صفراوی شناخته می شود و فرمول مولکولی آن CuSO4·5H2O است. وزن مولکولی 249.68 است. رطوبت 36٪. پس از جذب آب سولفات مس بدون آب تشکیل می شود. زاج صفراوی یک ماده خام شیمیایی در رنگدانه ها، باتری ها، آفت کش ها، مواد نگهدارنده چوب و غیره است. پنتا هیدرات سولفات مس در دما و فشار معمولی بسیار پایدار است و رقیق نمی شود. به تدریج در هوای خشک هوا می شود. هنگامی که تا دمای 45 درجه حرارت داده می شود، دو مولکول آب کریستالی و در دمای 110 درجه، چهار مولکول آب کریستالی را از دست می دهد. به آن مونوهیدرات سولفات مس می گویند. در 200 درجه تمام آب کریستالی را از دست می دهد و بی آب می شود. مواد بی آب نیز می توانند به راحتی آب را جذب کرده و به پنتا هیدرات سولفات مس تبدیل شوند. سولفات مس بی آب (پودر سفید یا مایل به سفید) آب را جذب می کند و برای تولید سولفات مس پنتا هیدرات (آبی) واکنش نشان می دهد. این ویژگی اغلب برای آزمایش اینکه آیا برخی از مواد آلی مایع حاوی مقادیر کمی از رطوبت هستند یا خیر استفاده می شود. به تمایز بین این دو توجه کنید. حرارت دادن سولفات مس بی آب تا دمای بالای 650 درجه می تواند به اکسید مس سیاه، دی اکسید گوگرد و اکسیژن (یا تری اکسید گوگرد) تجزیه شود.

سولفات آلومینیوم پتاسیم
سولفات آلومینیوم پتاسیم که معمولاً به عنوان آلوم شناخته می شود. فرمول مولکولی KAl(SO4)2·12H2O، کریستال یا پودر بی رنگ. بی بو، کمی شیرین، قابض و قابض است. در هوای خشک آب کریستال خود را از دست می دهد و در هوای مرطوب حل می شود. به راحتی در گلیسرول و محلول در آب. محلول آبی یک واکنش اسیدی نشان می دهد و کلوئید هیدروکسید آلومینیوم پس از هیدرولیز رسوب می کند. نامحلول در الکل و استون. نقطه ذوب 92.5 درجه وقتی اسید سولفوریک در درجه 60-65 خشک می شود، 9 مولکول آب از بین می رود. در 200 درجه، دوازده مولکول آب کریستالی به طور کامل از بین می رود و تری اکسید گوگرد در دماهای بالاتر تجزیه می شود. زاج دارای ظرفیت جذب قوی است و می تواند ناخالصی های معلق در آب را جذب کند و برای شفاف شدن آب رسوب ایجاد کند. بنابراین آلوم تصفیه کننده آب بهتری است. آلوم را می توان با کلسینه کردن، استخراج و کریستال کردن آلونیت به دست آورد.

سولفات سدیم
سولفات سدیم (Na2SO4)، یک ترکیب معدنی که به نمک گلابر نیز معروف است، بلور یا پودری سفید، بی بو و تلخ است که رطوبت سنجی دارد. ظاهر بی رنگ، شفاف، کریستال های بزرگ یا کریستال های دانه ای کوچک است. به طور عمده برای ساخت سیلیکات سدیم، شیشه، مینا، خمیر کاغذ، مخلوط سردخانه، مواد شوینده، خشک کننده، رقیق کننده رنگ، معرف های شیمیایی تحلیلی، داروها و غیره استفاده می شود.

سولفات آلومینیوم
کریستال های براق سفید، گرانول یا پودر. طعم شیرین. پایدار در هوا. بخشی از آب کریستال در 86.5 درجه و تمام آب کریستال در دمای 250 درجه از دست می‌رود. هنگامی که گرم می شود به شدت منبسط می شود و به یک ماده اسفنجی تبدیل می شود. هنگامی که به حرارت قرمز می سوزد، به تری اکسید گوگرد و اکسید آلومینیوم تجزیه می شود. هوازدگی زمانی اتفاق می افتد که رطوبت نسبی حدود 25 درصد کمتر باشد. به راحتی در آب حل می شود، تقریباً در اتانول نامحلول است، محلول اسیدی است. پس از جوشاندن طولانی مدت، نمک های اساسی نامحلول رسوب می کنند. چگالی نسبی 1.62. سولفات آلومینیوم یک معرف صنعتی پرمصرف است که اغلب با آلوم (سولفات آلومینیوم پتاسیم دودکاهیدرات) اشتباه گرفته می شود. سولفات آلومینیوم معمولاً به عنوان فلوکولانت در تجهیزات تصفیه آب آشامیدنی و تصفیه فاضلاب استفاده می شود و در صنعت کاغذسازی نیز کاربرد دارد.