فروس (II) سولفات و موارد استفاده از آن

فروس (II) سولفات یا سولفات آهن طیف وسیعی از نمک‌ها را با فرمول FeSO₄· xH₂O نشان می‌دهد.

از نظر تاریخی، از فروس (II) سولفات در کاربردهایی مانند سیاه کردن چرم، به عنوان ماده تثبیت‌کننده رنگ در صنعت نساجی و به عنوان ماده تشکیل‌دهنده جوهر استفاده می‌شد.

حتی در 700 سال پیش، تهیه اسید سولفوریک شامل تقطیر فروس (II) سولفات است.

ترکیب شیمیایی فروس (II) سولفات

فروس سولفات یک ماده شیمیایی به رنگ سبز آبی است که در بسیاری از برنامه‌ها از جمله دارو، تولید جوهر و رنگ و همچنین کشاورزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ترکیب را می‌توان در حالت‌های مختلف هیدراتاسیون یافت، و چندین نوع از این اشکال در طبیعت وجود دارد.

رایج‌ترین اشکال معدنی آن شامل:

• FeSO₄ 7H₂O (ملانتریت، سبز- آبی)
• FeSO₄ 4H₂O (روزنیت، سفید، ممکن است یک محصول کم آب از ملانتریت باشد)

این فرم‌های معدنی نسبتاً نادر هستند:

• سیدروتیل (FeSO₄ 5H₂O)
• فروهگزاهیدریت (FeSO₄ 6H₂O)
• (FeSO₄H₂O) Szomolnokite

خواص فروس (II) سولفات

فرمول شیمیایی	FeSO4
جرم مولی	·         151.91 g/mol بدون آب ·         169.93 g/mol مونوهیدرات ·         241.99 g/mol پنتاهیدرات ·         260.00 g/mol هگزاهیدرات ·         278.02 g/mol (هپتاهیدرات)
شکل ظاهری	·         White crystals (بدون آب) ·         White-yellow crystals (مونوهیدرات) ·         Blue-green crystals (هپتاهیدرات)
چگالی	·         3.65 g/cm3 بدون آب ·         3 g/cm3 مونوهیدرات ·         2.15 g/cm3 پنتاهیدرات ·         1.934 g/cm3 هگزاهیدرات ·         1.895 g/cm3 (هپتاهیدرات)
نقطه ذوب	·         680°C (1,256°F; 953 K) بدون آب) تجزیه می‌شود) ·         300°C (572°F; 573 K) مونوهیدرات) تجزیه می‌شود) ·         60–64°C (140–147°F; 333–337 K) هپتاهیدرات) تجزیه می‌شود)
انحلال در آب	·         44.69 g/100 mL (77°C), 35.97 g/100 mL (90.1°C) مونوهیدرات: ·         15.65 g/100 mL (0°C), 20.5 g/100 mL (10°C), 29.51 g/100 mL (25°C), 39.89 g/100 mL (40.1°C), 51.35 g/100 mL (54°C) هپتاهیدرات:
انحلال‌پذیری	ناچیز در الکل
آنتالپی STD تشکیل (ΔfH⦵298)	−928.4 kJ/mol  بدون آب) −3016 kJ/mol  (هپتاهیدرات)

امروز فروس (II) سولفاتدر کجا استفاده می‌شود؟

• دارو

کمبود آهن رایج‌ترین کمبود تغذیه‌ای در ایالات متحده است. به عنوان مثال، ورزشکاران، زنان جوان، گیاه‌خواران و افراد مسن، بیشتر از سایر افراد دچار کمبود آهن می‌شوند. همراه با سایر ترکیبات آهن، فروس (II) سولفات غذاها را تقویت می‌کند و سطح پایین آهن خون مانند موارد ناشی از کم خونی یا بارداری را درمان می‌کند. آهن به خون در انتقال اکسیژن از بدن انسان کمک می‌کند.

• رنگ

فروس (II) سولفات به عنوان رنگ دهنده استفاده می‌شود فروس (II) سولفات در ساخت جوهرها مورد استفاده قرار گرفت، به ویژه جوهر آهن تیره رنگ، که در قرون وسطی تا اواخر قرن هجدهم استفاده می‌شد. آزمایش‌های شیمیایی ساخته شده بر روی حروف لاچیش (588–586 قبل از میلاد) وجود آهن را نشان داد. علاوه بر این، تصور می‌شود که ممکن است در ساخت جوهر آن حروف از گال‌های بلوط و کاسبرگ استفاده شده باشد.

فروس (II) سولفات همچنین در رنگرزی پشم به عنوان ماده سوزناک استفاده می‌شود. علاوه بر این، harewood، ماده‌ای که از قرن هفدهم در ساخت تخته سنگ و پارکت استفاده می‌شود، با استفاده از فروس (II) سولفات نیز ساخته می‌شود.

دو روش مختلف برای استفاده مستقیم رنگ نیلی در انگلستان در قرن هجدهم توسعه یافت و تا قرن نوزدهم نیز به کار گرفته شد. به عنوان مثال، یکی از این موارد که به رنگ آبی چین معروف است، شامل فروس (II) سولفات  است.

پس از چاپ یک فرم نامحلول از نیل بر روی پارچه، نیل در توالی حمام فروس (II) سولفات (با اکسیداسیون مجدد به نیل در هوا بین غوطه‌وری) به لکو-نیل تبدیل شد. روند آبی چینی می‌تواند طرح‌های روشنی ایجاد کند، اما نمی‌تواند رنگ‌های تیره را ایجاد کند.

امروزه نیز از فروس (II) سولفات استفاده می‌شود، به عنوان مثال، به عنوان ماده رنگی در مواد غذایی و رنگ‌های پارچه‌ای که با ترکیبات زیر مخلوط شده است:

• انار برای ایجاد یک سبز زیتونی تیره
• Madder (یک گیاه اوراسیا) برای ایجاد یک بنفش مایل به خاکستری عمیق
• تانن برای ایجاد بنفش خاکستری
• شاه بلوط برای ایجاد یک خاکستری متوسط
• کاتچ (ماده رنگ‌کننده و برنزه‌کننده) برای ایجاد قهوه‌ای شکلاتی تیره

• رشد گیاه

فروس (II) سولفات بعنوان یک اصلاح‌کننده خاک استفاده می‌شود.

شبیه به سولفات آلومینیوم، فروس (II) سولفات به عنوان یک اصلاح‌کننده خاک برای کاهش pH یک خاک قلیایی استفاده می‌شود تا گیاهان بتوانند به راحتی به مواد مغذی خاک دسترسی پیدا کنند.

در باغبانی از آن برای معالجه کلروز آهن، زردی برگ‌های گیاه ناشی از کمبود آهن استفاده می‌شود. اگرچه به سرعت ferric EDTA عمل نمی‌کند، اما اثرات آن ماندگارتر است. باغداران و کشاورزان آن را با کمپوست مخلوط کرده و در خاک حفر می‌کنند تا منبع ذخیره‌ای ایجاد کنند که سال‌ها دوام داشته باشد. همچنین ممکن است از آن به عنوان نرم‌کننده چمن و قاتل خزه استفاده کنند.

• حذف فسفر و کاهش رنگ در فاضلاب

فروس (II) سولفات منعقد کننده انتخابی برای بسیاری از کاربردهای تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی است. فروس (II) سولفات به دلیل کارآیی بالا، اثربخشی در شفاف‌سازی و کاربرد به عنوان عامل آبگیری لجن، منعقد کننده انتخابی در بسیاری از برنامه‌های تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی است.

تیمار انعقادی فرآیند حذف مواد جامد معلق و رنگ از آب است.

سایر کاربردهای فروس (II) سولفات

فروس (II) سولفات کاربردهای زیادی دارد که شاید فکرش را هم نکرده باشید:

• توسعه دهنده عکاسی برای برخورد پردازش تصویر
• اضافه شده به آب خنک کننده جریان از طریق لوله‌های برنجی کندانسورهای توربین و تشکیل یک پوشش محافظ مقاوم در برابر خوردگی
• در تصفیه طلا برای رسوب طلای فلزی از محلول‌های کلرید اوریک (طلای حل شده در محلول با آبزیان، مخلوطی از اسید نیتریک و اسید کلریدریک)
• معرف در شناسایی قارچ‌ها
• به عنوان جزء کاتالیزور معرف آهن Fenton، یک کاتالیزور که برای اکسید کردن آلاینده‌ها یا پساب‌های آب استفاده می‌شود
• عامل کف‌کننده آبجو
• گاهی اوقات به عنوان ماده رنگی مصنوعی در کنسرو زیتون سیاه موجود است
• برای لکه‌گیری بتن و برخی سنگ‌های آهکی و ماسه سنگ‌ها به رنگ مایل به زرد استفاده می‌شود
• کارگران چوب از محلول‌های فروس (II) سولفات برای رنگ آمیزی چوب افرا به رنگ نقره‌ای استفاده می‌کنند.

نکات مهم هنگام مصرف فروس سولفات به عنوان مکمل

در صورت داشتن هر یک از موارد زیر از پزشک یا داروساز سوال کنید آیا مصرف فروس (II) سولفات برای شما بی‌خطر است؟

سندرم اضافه بار آهن، کم خونی همولیتیک (کمبود گلبول های قرمز خون)، پورفیریا (نوعی آنزیم ژنتیکی که باعث ایجاد علائمی در پوست یا سیستم عصبی می‌شود)، تالاسمی (نوعی اختلال ژنتیکی در گلبول‌های قرمز خون)، اگر الکلی هستید یا تزریق منظم خون انجام می‌دهید.

اگر فکر می‌کنید مقدار زیادی از این دارو را استفاده کرده‌اید یا کسی آن را به طور تصادفی بلعیده است، به دنبال فوریت‌های پزشکی باشید. مصرف بیش از حد آهن به خصوص در کودک خردسال می‌تواند کشنده باشد.

علائم مصرف بیش از حد ممکن است شامل حالت تهوع، درد شدید معده، اسهال خونی، سرفه کردن خون یا استفراغ باشد که مانند قهوه به نظر می‌رسد، تنفس کم عمق، نبض ضعیف و سریع، رنگ پریدگی پوست، لب های آبی و تشنج (تشنج) باشد.

فروس (II) سولفات را با معده خالی، حداقل 1 ساعت قبل یا 2 ساعت بعد از غذا مصرف کنید. در طی 2 ساعت قبل یا بعد از مصرف فروس (II) سولفات از مصرف داروهای ضد اسید یا آنتی بیوتیک خودداری کنید.

فروس (II) سولفات تنها بخشی از یک برنامه کامل درمانی است که ممکن است شامل یک رژیم غذایی خاص نیز باشد. رعایت برنامه غذایی که توسط پزشک یا مشاور تغذیه برای شما ایجاد شده بسیار مهم است. شما باید با لیست غذاهایی که باید بخورید بسیار آشنا شوید تا مطمئن شوید که آهن کافی هم از رژیم غذایی و هم از داروهای خود دریافت می‌کنید.