Magnesiumsulfat

Magnesiumsulfat, auch bekannt als "Bittersalz", findet in verschiedenen Branchen Anwendung. Beispielsweise kommt es in Düngemittel vor und kann in der organischen Chemie zur Trocknung eingesetzt werden. In der Medizin wird es als Abführmittel eingesetzt.

Synonyme
Bath salt, Bitter salt, English salt, Epsom salt, MAG
Chemische Formel
MgSO4; MgSO4.7H20
CAS-Nummer
7487-88-9 (anhydrous), 10034-99-8 (heptahydrate)

Merkmale

Molares Gewicht
120.34 g/mol (anhydrous), 246.47 g/mol (heptahydrate)
Schmelzpunkt
1124°C (anhydrous, decomposes), 150°C (heptahydrate, decomposes)
Dichte
2.66 g/cm3 (anhydrous), 1.68 g/cm3 (heptahydrate)
Formulare
Pulver, Weiß, Geruchlos

Verwendungszwecke und Anwendungen

Wichtige Anwendungen

  • Düngemittel
  • Landwirtschaftlich
  • Pharmazeutika

Branchen

Allgemeine Informationen über Magnesiumsulfat

Magnesiumsulfat ist neben Magnesiumhydrogensulfat eines der beiden Magnesiumsalze der Schwefelsäure. Es handelt sich um ein weit verbreitetes, natürliches Mineral, das sowohl auf der Erde als auch auf anderen Himmelskörpern, etwa auf dem Mars, vorkommt.
Magnesiumsulfat existiert in verschiedenen Formen. Besonders relevant ist das Mineral Epsomit, die häufigste natürliche Form und auch als Bittersalz bekannt. Epsomit entspricht dem Magnesiumsulfat-Heptahydrat (MgSO4.7H2O) und entsteht durch Verdunstung in salzhaltigen Umgebungen, beispielsweise in Salzseen oder als Ausblühung in trockenen Gebieten. Der Name Epsom-Salz stammt von der englischen Stadt Epsom, wo es einst aus natürlichen Quellen gewonnen wurde.
Das Magnesiumsulfat-Monohydrat Kieserit (MgSO4.H2O) ist eine wasserärmere Form und findet sich in Salzlagerstätten. Es dient als wichtiges Ausgangsmaterial für die industrielle Herstellung von Magnesiumsulfat.
Neben den verschiedenen hydratisierten Formen ist Magnesiumsulfat auch in gelöster Form im Meerwasser enthalten. Es trägt zur Gesamtmineralität des Ozeans bei und ist Bestandteil der Salze, die bei der Verdunstung von Meerwasser zurückbleiben.
Natürliche Lagerstätten von Epsomit und Kieserit werden weltweit abgebaut, insbesondere in Regionen mit großen Salzvorkommen wie Deutschland, Russland, Kanada und den USA (u.a. am Great Salt Lake).
Eigenschaften von Magnesiumsulfat
Magnesiumsulfat ist ein farb- und geruchloser Feststoff mit bitterem Geschmack. Es ist gut wasserlöslich und stark hygroskopisch. Besonders relevant ist das Heptahydrat (MgSO4.7H2O), das in der Natur am häufigsten vorkommt.
Die industrielle Herstellung erfolgt durch die Reaktion von Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxid oder Magnesiumcarbonat mit Schwefelsäure (H2SO4). Auch die Gewinnung aus natürlichen Lagerstätten ist üblich.

Magnesiumsulfat in der Landwirtschaft

In der Landwirtschaft wird Magnesiumsulfat als Düngemittel und Bodenverbesserer eingesetzt. Es liefert Pflanzen essenzielle Nährstoffe - Magnesium für die Chlorophyllbildung und Schwefel für den Eiweißstoffwechsel. Besonders profitieren Kulturpflanzen wie Kartoffeln, Tomaten, Paprika und Zitrusfrüchte.
In der Tierernährung dient Magnesiumsulfat als Magnesiumquelle. Ein Mangel kann bei Tieren zu Muskelzittern, Krämpfen, Nervosität und im Extremfall zu Weidetetanie (Graskrankheit) führen - einer oft tödlichen Erkrankung bei Wiederkäuern wie Kühen und Schafen.
Woman taking pills from a blister pack.

Magnesiumsulfat in der Pharmaindustrie

In der Pharmazie ist Magnesiumsulfat ein vielseitig verwendeter Wirk- und Hilfsstoff in medizinischen Anwendungen:
  • Unter dem Namen Bittersalz wird es als osmotisches Abführmittel (Laxativum) genutzt.
  • Es wird zur Behandlung von Präeklampsie und Eklampsie während der Schwangerschaft eingesetzt.
  • In der Notfallmedizin dient es zur Behandlung von Krämpfen, Tetanus, Herzrhythmusstörungen und in schweren Fällen von Asthma, da es die glatte Muskulatur der Atemwege entspannt.
  • Als Magnesiumquelle wird es bei Hypomagnesiämie und Muskelkrämpfen verabreicht.
Darüber hinaus wird Magnesiumsulfat in therapeutischen Bädern verwendet, um Muskelschmerzen zu lindern, Entzündungen zu hemmen und Hauterkrankungen wie Psoriasis, Ekzeme oder Akne zu behandeln. Auch als Hilfsstoff in der Arzneimittelproduktion dient es als Füll- und Trägermaterial.

Magnesiumsulfat in der Lebensmittelindustrie

In der Lebensmittelproduktion ist Magnesiumsulfat unter der E-Nummer E 518 zugelassen und erfüllt dort unter anderem diese Funktionen:
  • Magnesiumquelle: Zusatz in Getränken (z.B. Säften, Milchalternativen, Energydrinks) und Müslimischungen
  • Festigungsmittel: Stabilisierung der Zellstruktur in Obst- und Gemüsekonserven
  • Säureregulator und Emulgator: Regulierung des pH-Werts und Verbesserung der Fett-Wasser-Emulsion, z. B. in Saucen oder Dressings
  • Gerinnungsmittel: In der Tofu-Produktion dient Magnesiumsulfat als Koagulant zur Verfestigung von Sojamilch
  • Technisches Hilfsmittel: Trägerstoff für Aromen, Vitamine und Farbstoffe sowie Hilfsstoff bei der Herstellung pulverförmiger Produkte.
Zudem wird es in der Bierherstellung zur Optimierung der Hefeaktivität und Geschmacksbalance eingesetzt.

Magnesiumsulfat in der Kosmetikindustrie

Magnesiumsulfat wird seitens der Kosmetikbranche in zahlreichen kosmetischen Produkten verwendet, insbesondere wegen seiner feuchtigkeitsbindenden, pflegenden und hautberuhigenden Eigenschaften. Typische Anwendungsbereiche sind:
  • Hautpflege: Bestandteil von Cremes, Lotionen und Seren gegen trockene oder gereizte Haut
  • Peelings: Als Schleifmittel (Epsom-Salz) zur Entfernung abgestorbener Hautzellen
  • Badesalze: Fördern Muskelentspannung und wirken lindernd bei gereizter Haut
  • Haarpflege: Verleiht Volumen, reguliert Fettgehalt und verbessert die Textur
  • Make-up: Bestandteil von Primern, Pudern und Foundations für einen mattierenden Effekt.
Zudem fungiert Magnesiumsulfat als Stabilisator und Texturgeber in kosmetischen Formulierungen.

Magnesiumsulfat in der Wasseraufbereitung

In der Wasseraufbereitung wird Magnesiumsulfat vielfältig eingesetzt.
· Trinkwasser: Regulierung des Mineralstoffgehalts und Regeneration von Ionenaustauschern.
· Abwasserreinigung: Stabilisierung des Mikronährstoffhaushalts in biologischen Kläranlagen; Entfernung von Phosphaten.
· Korrosionsschutz: Regulierung der Alkalität und Stabilisierung der Wasserqualität in industriellen Systemen.
· Aquakulturen: Verbesserung der Wasserqualität und des Mineralstoffgleichgewichts.

Magnesiumsulfat in der Bauindustrie

In der Baustofftechnik ist Magnesiumsulfat Bestandteil zahlreicher Produkte.
  • Zementherstellung: Bildung von Magnesiumsulfat-Zement (Sorel-Zement), der durch hohe Festigkeit, Chemikalienbeständigkeit und geringe Schrumpfung überzeugt
  • Magnesia-Platten: Bestandteil von Magnesiumoxidplatten, die durch Feuer- und Feuchtigkeitsresistenz vielseitig einsetzbar sind (Wände, Decken, Böden)
  • Beton-Additiv: Verbessert Haltbarkeit und Konsistenz
  • Feuerfestmaterialien: Bestandteil von Gießformen und Dämmstoffen, insbesondere für Stahl- und Glasindustrie
  • Bauchemikalien: Verwendung in Putzen, Klebern und Dichtmassen zur Verbesserung von Haftung und chemischer Stabilität.

Magnesiumsulfat in der Schmierstoffindustrie

· In der Schmierstofftechnik dient Magnesiumsulfat hauptsächlich als Trockenmittel, um Feuchtigkeit, Säuren oder Verunreinigungen aus Ölen und Fetten zu entfernen.
· Es stabilisiert Additivsysteme, verhindert die Ausfällung von Inhaltsstoffen und trägt zur Homogenität der Schmierstoffmischungen bei.
· Zudem reguliert es den pH-Wert und verbessert die Konsistenz von Schmierfetten und Emulsionen.
Magnesiumsulfat in der Gummi- und Kautschukindustrie
In der Gummi- und Kautschukverarbeitung wird Magnesiumsulfat als Hilfsstoff eingesetzt.
Während der Vulkanisation von Rohkautschuk zu elastischem Gummi verbessert es die physikalischen Eigenschaften - insbesondere Härte, Elastizität und Wärmebeständigkeit.
Zudem wirkt es als Trocknungsmittel und Feuchtigkeitsregulator, verhindert Blasenbildung und verbessert die thermische Stabilität sowie die Homogenität von Gummimischungen.
Typische Endprodukte sind:
  • Autoreifen
  • Förderbänder
  • Schuhsohlen
  • Gummischläuche
  • Dichtungen und Abdeckungen

Zusammenfassung

Magnesiumsulfat ist ein vielseitig einsetzbarer Rohstoff, der in zahlreichen Industriezweigen eine essenzielle Rolle spielt. Von der Landwirtschaft über die Pharma-, Lebensmittel- und Kosmetikindustrie bis hin zu Bau-, Wasser- und Gummitechnik überzeugt es durch seine chemische Stabilität, Reaktivität und Funktionalität. Seine breite Anwendungsvielfalt macht Magnesiumsulfat zu einem unverzichtbaren Bestandteil moderner industrieller Prozesse.