سولفات منگنز (Manganese sulfate) ترکیبی معدنی و سولفاتی فلزی است که عناصر تشکیل دهنده آن گوگرد، اکسیژن و منگنز می باشد. در صنعت کود و کشاورزی از این ترکیب معدنی برای تامین منگنز مورد نیاز خاک استفاده می کنند. این ترکیب یک نمک کریستالی و پودری به رنگ صورتی بسیار روشن است. علاوه بر کاربرد اصلی آن در کشاورزی، می تواند در استخراج فلزات نیز از خاک کمک کننده باشد. آهن فراوان ترین عنصر در ساختار پوسته کرده زمین است و منگنز پس از آن در جایگاه دوم قرار دارد. منگنز در گیاهان می تواند سبب تسهیل در فتوسنتز و در نتیجه تولید کلروفیل شود. این عنصر عمدتاً در ساقه و برگ گیاهان تجمع می کند.
این ترکیب انحلال پذیری مناسبی در اب دارد و همچنین در کشاورزی هر چه خاک محصولی اسیدی تر باشد، انحلال پذیری نیز افزایش می یابد. کود با حدود 32 درصد منگنز یکی از رایج ترین و مرسوم ترین شکل های استفاده از این محصول است. نکته مهمی که وجود دارد این است که در خاک های با میزان آهک زیاد، منگنز کمی را می توان یافت. چرا که عواملی مانند آهک زمین، میزان pH بالا و نیز مصرف نامتوازن از کود ها سبب کاهش دسترسی گیاهان به منگنز می شود.
سولفات منگنز علاوه بر کاربرد به عنوان کود، این توانایی را دارد تا به عنوان مکمل دام نیز بکار رود. افزون بر کاربرد هایی که ذکر شد، از این ترکیب با رنگ صورتی روشن در لعاب ها، سرامیک ها و لاک ها و نیز قارچ کش ها بهره می برند. اما اهمیت این ترکیب برای ساخت و تولید دی اکسید منگنز خاص و نیز منبعی از یون منگنز برای مصارف گوناگون می باشد.
تولید سولفات منگنز
تولید سولفات منگنز می تواند به روش های گوناگونی صورت پذیرد. در آزمایشگاه های شیمی سولفات منگنز را به وسیله تصفیه دی اکسید منگنز با دی اکسید گوگرد تولید می کنند. همچنین می توان این کود را با مخلوط کردن پرمنگنات پتاسیم با بی سولفات سدیم و پراکسید هیدروژن نیز تولید کرد. در ادامه به بررسی دو روش رایج و مهم تولید سولفات منگنز از دی اکسید منگنز می پردازیم. یک راه استفاده از سولفوریک اسید و اگزالیک اسید و راه دیگر با استفاده از دی اکسید گوگرد که در ابتدا بایستی دی اکسید منگنز کاملاً شسته و فیلتر شود تا همه آلاینده های محلول مانند کلرید روی و کلرید آمونیوم حذف شوند.
در روش اول تولید سولفات منگنز 30 گرم اگزالیک اسید، 300 میلی لیتر آب و 13 میلی لیتر سولفوریک اسید با هم مخلوط می شوند. سپس دی اکسید منگنز را به طور مداوم اضافه می کنند تا زمانی که محلول از حباب کردن متوقف شود. در روش دوم نیز دی اکسید منگنز را با آب مخلوط می کنند و مقدار زیادی دی اکسید گوگرد در آن حباب زده می شود. این واکنش مستقیماً دی اکسید منگنز تولید می کند. در نهایت، پس از هر دو روش، این مخلوط فیلتر می شود تا سولفات منگنز صورتی رنگ به دست آید.
کاربرد سولفات منگنز
کاربرد سولفات منگنز در حوزه ها و صنایع مختلف می باشد. از جمله مهمترین و بارزترین آنها، کاربرد در صنعت کود و کشاورزی می باشد. از سولفات منگنز که یک کود منگنز است برای استفاده خشک در خاک بسیار کاربرد دارد. همچنین این ترکیب را به عنوان یک عنصر موثر در کود های مخلوطی استفاده می کنند. سولفات منگنز گرانولی را نیز عمدتاً برای استفاده در کاشت در محصولاتی که در خاک های آهکی رشد می کنند در نظر می گیرند.
سولفات منگنز ترکیبی معدنی و قابل مصرف در تامین منگنز مورد نیاز حیوانات، گیاهان و انسان است. کاربرد اصلی آن به عنوان کود و افزودنی غذایی بصورت مکمل های غذایی است. منگنز در صورت حضور می تواند عملکردی یکسان مانند امینو اسید به جهت حذف استرس گیاهان داشته باشد. سولفات منگنز همچنین این توانایی را دارد که مقاومت را در برابر عوامل بیگانه افزایش دهد و آن نیز به علت تولید طبیعی لیگنین است. همچنین این کود قابلیت فعال سازی 35 آنزیم گوناگون را بر عهده دارد که این آنزیم ها وظیفه هضم و استفاده مواد غذایی را عهده دار می باشند
سولفات منگنز بطور گسترده در صنعت کود و کشاورزی و باغبانی کاربرد دارد. همچنین از آن در تولید شمش روی جهت حفاظت از آند های سربی، تولید مس کاتدی جهت حفاظت از آند های سربی استفاده می شود. این ترکیب در تولید کنسانتره و خوراک دام و طیور و ماده اولیه جهت تولید سایر ترکیبات منگنزی مصرف می شود. این ترکیب می تواند به عنوان یک مکمل غذایی و ریز مغذی مورد استفاده قرار گیرد. در صنعت تصفیه آب بخصوص آب آشامیدنی از این ترکیب شیمیایی بهره می برند.
علاوه بر کاربردهای کشاورزی در حوزه پزشکی و سلامت و تولید دارو ها نیز بکار می رود. همچنین این ترکیب معدنی می تواند به تغذیه مغز و اعصاب کمک کند و برای رشد طبیعی اسکلت بدن لازم است. محلول سولفات منگنز یک محلول استریل و غیر پیروژنیک است که برای استفاده به عنوان افزودنی برای محلول های تغذیه کامل پارنترال (TPN) استفاده می شود. تامین و میزان کافی منگنز در طی TNP سبب عدم بروز برخی علائم می شود. این علائم عبارتند از؛ حالت تهوع و استفراغ، کاهش وزن، درماتیت و تغییر در رشد و رنگ مو.
علائم کمبود منگنز در گیاهان
علائم کمبود منگنز در گیاهان نسبت به میزان حساسیت های هر نوع گیاه تفاوت هایی دارند. بیشترین حساسیت متعلق به غلات، سیب زمینی و درختان میوه است. برخلاف آنها گیاه پنبه از کمترین میزان حساسیت برخوردار است. این علائم کمبود منگنز در گیاهان عمدتاً در بافت های جوان قابل رویت می باشد. بطوریکه در غلات بر روی حاشیه برگ آنها، نقاطی به قهوه ای رنگ ظاهر می شود. همچنین در گیاهانی مانند لوبیا نیز در ما بین رگبرگ ها، مناطقی زرد و یا سفید به علن کمبود منگنز مشاهده خواهد شد. در مرکبات نیز این کبود منگنز به صورت رنگ سبر بسیار روشن در حاشیه برگ هایی که جوان تر هستند قابل ملاحظه است. راهکار جبران همه این کمبود ها و علائم، استفاده از کود سولفات منگنز در خاک و یا محلول پاشی این محصول می باشد. با توجه به نکاتی که گفته شد، شما می توانید بیشتر در خصوص اهمیت سولفات منگنز برای گیاهان مطالعه کنید.
روشهای جبران کمبود منگنز
از روشهای جبران کمبود منگنز محلول پاشی آن بر روی برگها می باشد. چرا که منگنز عنصری پویا نیست و بطور عمده در برگ های جوان تجمع پیدا می کند. پس می توان نتیجه گرفت که محلول پاشی سریع ترین و متداول ترین روش جبران کمبود منگنز می باشد.
نکات ایمنی در مورد سولفات منگنز
رعایت اصول و نکات ایمنی در مورد سولفات منگنز بسیار حائز اهمیت است. چرا که این ترکیب می تواند سبب تحریک جدی چشم ها شود. بعلاوه استنشاق آن مضر است و این توانایی را دارد تا دستگاه تنفسی و مخاط آن را تحت تاثیر قرار می دهد. در صورت بلعیدن نیز خطرات جدی و حتی مرگ آفرینی را به همراه خواهد داشت. بعلاوه قرارگیری طولانی مدت در معرض گرد و غبار یا ترکیبات دارای منگنز منجر به مسمومیت با منگنز می شود. این مسمومیت با منگنز را عموماً به عنوان منگنیسم یا منگنیزم می شناسند. از دیگر نکات حائز اهمیت روش نگهداری از سولفات منگنز است. این ترکیب را بایستی در ظروف پلاستیکی و یا شیشه ای ذخیره و نگهداری کرد.
خرید و فروش سولفات منگنز
فروش سولفات منگنز مرغوب و با درصد خلوص 99 درصد توسط شرکت بازرگانی کیمیا تجارت تات صورت می گیرد. این محصول تولید چین در کیسه های 25 کیلوگرمی به مشتریان عرضه می شود. شرکت کیمیا تجارت تات این امکان را دارد که علاوه بر تامین این محصول، سایر محصولات در دسته مواد شیمیایی را در اختیار متقاضیان قرار دهد. برای خرید و تکمیل روند سفارش خود، با کارشناسان واحد فروش شرکت کیمیا تجارت تات در ارتباط باشید.
سوالات متداول سولفات منگنز
1- سولفات منگنز در چه بخشهایی از صنعت اهمیت دارد؟
منگنز در خوراک دام، به عنوان کود کشاورزی، تصفیه آب آشامیدنی، تولید باتری و صنعت فولاد کاربرد دارد. منگنز در صنعت تولید فولاد برای افزایش دوام آلیاژ فولاد به کار می رود. همچنین این ترکیب یک محصول جانبی مهم در تولید هیدروکینون و آنیزآلدهید است.
2- سولفات منگنز چگونه تولید می شود؟
در صنعت، سنگ معدن منگنز طی فرایندهایی خاص به سولفات منگنز خالص تبدیل می شود. ترکیب محلولهای آبی سولفات با کربنات سدیم منجر به رسوب منگنز از سنگ معدن می شود. در آزمایشگاه، این ترکیب با مخلوط کردن پرمنگنات پتاسیم با بی سولفات سدیم و هیدروژن پر اکسید به دست می آید.
3- الکترولیز سولفات منگنز چه اهمیتی دارد؟
الکترولیز سولفات منگنز باعث تولید اکسید منگنز می شود که به آن دی اکسید منگنز الکترولیتی (DME) می گویند. از طرف دیگر اکسیداسیون این ترکیب با پرمنگنات پتاسیم باعث ایجاد ماده شیمیایی دی اکسید منگنز(DMC) می شود. هر دو ماده حاصل از الکترولیز در باتری های سلول خشک بیشترین کاربرد را دارند.
4- سولفات منگنز موجود در بازار به چه صورت است؟
فرمول مولکولی سولفات منگنز (MnSO4.H2O) است. منگنز در طبیعت بسیار کمیاب می باشد و همیشه به صورت هیدراته وجود دارد. این ماده به شکل جامد کریستالی سفید یا به رنگ پودر صورتی کمرنگ در بازار به فروش می رسد.
5- منگنز چند نوع هیدرات تشکیل می دهد؟
مانند بسیاری از سولفاتهای فلزی، سولفات منگنز هیدراتهای مختلفی را تشکیل می دهد. این هیدراتها عبارتند از: مونوهیدرات، تترا هیدرات، پنتا هیدرات و هپتا هیدرات. همه این نمکها در آب حل می شوند و به صورت محلول آبی صورتی کمرنگ به دست می آیند.