Укажите какие минеральные удобрения можно получить исходя из аммиака

Обновлено: 08.07.2024

Аммонийно-нитратные удобрения содержат азот сразу в двух формах: аммонийной и нитратной. Относятся к азотным удобрениям. Применяются во всех почвенно-климатических зонах, под любые культуры для основного, припосевного внесения и подкормок.

Содержание:

Получают аммонийно-нитратные удобрения на основе взаимодействия азотной кислоты с газообразным аммиаком.

Виды аммонийно-нитратных удобрений

К группе аммонийно-нитратных удобрений относится аммиачная селитра (NH₄NO₃), сульфо-нитрат аммония (NH₄)₂SO₄*2NH₄NO₃+(NH₄)SO₄, известково-аммонийная селитра (NH₄NO₃*CaCO₃).

Аммиачная селитра

(NH₄NO₃) – гранулированное удобрение. Содержит 34 % азота. Чистая аммиачная селитра очень гигроскопична и сильно слеживается.

Для устранения этого нежелательного явления ее гранулируют, предварительно добавив тонкоразмолотую фосфоритную муку, гипс, каолинит, нитрат магния и другие вещества.

Известково-аммонийная селитра

(NH₄NO₃*CaCO₃) – гранулы с различным соотношением компонентов NH₄NO₃ : CaCO_3. Соотношение варьирует от 80: 20 до 56: 47. Наилучшие физико-химические свойства наблюдаются у продукта, содержащего 20,5 % азота, при соотношении NH₄NO₃:CaCO₃ как 60 к 40 %. Промышленность выпускает удобрения с содержанием азота 26–28 %. Удобрение менее гигроскопично, чем чистая аммонийная селитра, не взрывоопасно. Известково-аммонийная селитра распространена в странах Западной Европы. В России она не выпускается из-за пониженного содержания азота и плохой транспортабельности.

Сульфо-нитрат аммония (NH₄)₂SO₄*2NH₄NO₃+(NH₄)₂SO₄) (сульфат-нитрат аммония, монтан-селитра, лейна-селитра). Содержит 25–27 % азота, из них в аммонийной форме 18–19 % и в нитратной 7–8 %. Внешне сульфат аммония – сероватое мелкокристаллическое или гранулированное вещество. Хорошо растворим в воде, гигроскопичность меньше, чем у аммонийной селитры. При хранении в сухом помещении сохраняет рассыпчатость.

По действию на растения и поведению в почве близок к сульфату аммония, однако обладает значительной потенциальной кислотностью, поэтому при применении на кислых почвах необходимо проводить предварительное известкование или нейтрализацию самого удобрения.

Виды аммонийно–нитратных удобрений

Применение

Сельское хозяйство

Аммонийно-нитратные удобрения применяются в качестве минеральных удобрений для повышения плодородия почв.

Промышленность

Аммонийно-нитратные удобрения находят применение в различных отраслях промышленности. Так, аммиачная селитра применяется для производства взрывчатых веществ и в атомной энергетике.

Поведение в почве

При внесении в почву аммонийно-нитратные удобрения быстро растворяются в почвенном растворе и диссоциируют на катионы и анионы.

Аммонийная составляющая удобрений (NH₄ + ) вступает в обменные реакции с ионами твердой фазы почвы и в дальнейшем трансформируется так же, как и азот аммонийных удобрений.

Нитратная составляющая – анион NO - ₃ – в теплое время года сразу поглощается корневой системой растений. Осенью, зимой и весной он свободно мигрирует в почве с грунтовыми водами и может вымываться из корнедоступного слоя. Поведение нитратной группы в почве аналогично нитратным удобрениям.

Сера в составе сульфо-групп(SO₄ 2- ) легкодоступна растениям и быстро поглощается из почвенного раствора корневыми системами.

Известь CaCO₃ известна как идеальное средство нейтрализации кислотности почв и обеспечения их кальцием.

Применение на различных типах почв

Аммонийно-нитратные удобрения с некоторыми нюансами используются в различных почвенно-климатических условиях.

На почвах, насыщенных основаниями

аммиачную селитру можно применять в чистом виде, поскольку несмотря на то, что это физиологически кислое удобрение, в данном случае в почвенном растворе образуются азотистые соли кальция (магния), и он не подкисляется даже при систематическом использовании удобрения.

На

кислых дерново-подзолистых почвах, в составе которых содержится мало кальция в поглощенном состоянии и много ионов водорода, в почвенном растворе образуется кислота. Однако это подкисление временное. Оно исчезает по мере использования нитратного азота растениями. Здесь и на других почвах с кислой реакцией рекомендуется проводить известкование или применять известково-аммонийную селитру.

Способы внесения

Аммонийно-нитратные удобрения применяют для основного, припосевного внесения и подкормок растений азотом в течение вегетационного периода.

Влияние на сельскохозяйственные культуры

Аммонийно-нитратные удобрения оказывают на растения такое же благотворное влияние, как и все азотные удобрения. Однако надо учитывать, что избыток азота может привести к нежелательным явлениям.

Получение

Способ получения аммонийно-нитратного удобрения зависит от его состава.

Аммиачную селитру производятпутем нейтрализацией азотной кислоты газообразным аммиаком:

Сульфо-нитрат аммония

Путем механического смешивания сульфата аммония (65 %) и нитрата аммония (35 %).
Внесение сухого сульфата аммония в сплав нитрата с дальнейшим высушиванием и измельчением смеси. Так получается лейна-селитра.
Нейтрализация серной и азотной кислоты аммиаком. Это монтан-селитра.

Определение минеральных удобрений.
В пробирках даны образцы следующих минеральных удобрений: 1) суперфосфат, нитрат аммония, сульфат аммония; 2) хлорид аммония, нитрат натрия, хлорид калия. Определите, в какой пробирке находится каждое из указанных удобрений, используя таблицу 20. Составьте уравнения происходящих химических реакций. (Для реакций, происходящих в водном растворе, уравнения составьте в ионном и сокращенном ионном виде.)
Решение экспериментальных задач. 1. Получите аммиак и проделайте с ним характерные химические реакции.
2. Получите нитрат меди(И) двумя различными способами.
3. Опытным путем докажите, что сульфат аммония, нитрат аммония, хлорид аммония и аммофосы нельзя смешивать с известью. Приведите соответствующие объяснения.
4. В четырех пробирках находятся следующие кристаллические вещества: сульфат натрия, хлорид аммония и нитрат натрия. Определите, в каких пробирках находится каждое из этих веществ.
5. В одной пробирке дан раствор ортофосфорной кислоты, а в другой — раствор серной кислоты. Определите каждую из этих кислот.
6. В одной пробирке дан ортофосфат натрия, а в другой — ортофосфат кальция. Определите эти соли.

Определение минеральных удобрений.
1) К содержимому пробирок добавляем воду. В
пробирке с суперфосфатом вещество растворилось
не полностью. Затем к этому раствору добавля-
ем раствор нитрата серебра. Выделяется желтый
осадок.

К оставшимся растворам добавляем раствор хло-
рида бария. В пробирке с сульфатом аммония вы-
падает белый осадок.

В оставшиеся пробирки добавляем концентри-
рованную серную кислоту и медь при нагревании.
Выделяется газ бурого цвета; раствор приобретает
голубую окраску; медь растворяется.

В данной пробирке находится нитрат аммония,
так как данная реакция является качественной на
нитрат-ион.
2) К веществам добавляем раствор щелочи, на-
греваем. В пробирке с хлоридом аммония образуется
газ с резким запахом — аммиак.

К двум оставшимся веществам добавляем рас-
твор нитрата серебра. В пробирке с хлоридом калия
выпадает белый осадок.

К оставшемуся веществу добавляем концентри-
рованную серную кислоту и медь при нагревании.
Выделяется газ бурого цвета (NO₂); раствор ста-
новится голубого цвета; медь растворяется.

Решение экспериментальных задач.
1.
Взаимодействие с водой:

Взаимодействие с азотной кислотой:

Взаимодействие с щелочными металлами:

2. 1) азотная кислота с оксидом меди (II)

2) медь с азотной кислотой:

1. При смешивании сульфата, нитрата, хлори-
да аммония, аммофосов с известью выделяется
аммиак:

В результате этого азот, который необходим для
растений, не будет поступать в почву.
2. К исследуемым веществам добавляем раствор
щелочи и нагреваем. В пробирке с хлоридом аммо-
ния выделяется аммиак — газ с резким запахом.

В оставшиеся пробирки добавляем раствор хло-
рида бария. В пробирке с сульфатом натрия обра-
зуется белый осадок:

К оставшемуся веществу добавляем концентри-
рованную серную кислоту и кусочек меди при
нагревании. Выделяется газ бурого цвета; рас-
твор становится голубого цвета; медь растворяется.
В этой пробирке находится нитрат натрия.

3. К обоим растворам добавляем нитрат се-
ребра. В одной пробирке наблюдается помутнение
раствора, а в другой образуется желтый осадок.

Осадок Ag₂SО₄ растворим в кислотах, поэтому
раствор мутнеет.
4. Добавляем в обе пробирки воду. В пробирке
с ортофосфатом натрия вещество растворится. Во
второй пробирке вещество не растворится, следова-
тельно, в ней находится ортофосфат кальция, так
как он не растворим в воде.

Растения корневой системой поглощают из почвы ионы (катионы и анионы) солей. Так осуществляется минеральное питание растений. Поглощенные корнями ионы солей вступают в химические соединения с различными органическими веществами, которые образуются в растениях при усвоении листьями углекислоты из воздуха. Каждый элемент минерального питания участвует в жизненных процессах, происходящих в растениях. Недостаток хотя бы одного из них сильно задерживает рост растений и снижает урожай.

Для улучшения питания растений в почву вносят в первую очередь азот, фосфор и калий. На песчаных почвах растения нередко испытывают недостаток магния, на торфяных почвах — меди, на кислых подзолистых почвах — молибдена, на черноземах — марганца и т. д. Почвенную кислотность устраняют при помощи углекислых солей кальция и магния.

Применение удобрений — один из основных приемов интенсивного земледелия. С помощью минеральных удобрений можно резко повысить урожаи любых культур на уже освоенных площадях без дополнительных затрат на обработку новых земель. При помощи минеральных удобрений можно использовать даже самые бедные, так называемые бросовые земли.

Большинство искусственных минеральных удобрений содержит обычно один какой-нибудь питательный элемент: азот, фосфор или калий. Выпускаются также удобрения, содержащие два или три элемента, иногда с добавлением и микроэлементов.

Азотные удобрения производят на заводах, связывая азот воздуха с водородом. В результате образуется аммиак, который затем окисляется до азотной кислоты. Соединяя аммиак с азотной кислотой, получают наиболее распространенное азотное удобрение — аммиачную селитру, которая содержит около 34% азота.

В последние годы начали применять как удобрение водный раствор аммиака, содержащий около 20% азота. Его производство обходится значительно дешевле, чем аммиачной селитры. Но перевозить жидкий аммиак и вносить его в почву сложнее: нужны специальные цистерны и особые культиваторы-растениепитатели. Инженеры сконструировали такие машины. Водный раствор аммиака из бака поступает по системе распределителей в металлические трубки, расположенные у сошников культиватора с таким расчетом, чтобы аммиак попадал на дно борозды и сразу же засыпался землей. Для того чтобы аммиак не улетучивался из почвы, его необходимо заделывать по меньшей мере на глубину 10—15 см.

Из других азотных удобрений у нас применяются сернокислый аммоний, содержащий до 20% азота, натриевая селитра (16% азота), калийная селитра (13,5% азота и 46,5% окиси калия) и мочевина — наиболее богатое азотом соединение: она содержит его до 46%.

Азотные удобрения ускоряют рост растений и на большинстве почв повышают их урожайность сильнее других удобрений. Если растения хорошо обеспечены всеми другими питательными элементами, а также влагой и теплом, внесение одного центнера аммиачной селитры может повысить урожаи пшеницы на 5 ц с гектара, зерна кукурузы — на 8 ц, хлопка-сырца— на 2,5 ц, картофеля — на 30 ц, сахарной свеклы — на 45 ц, капусты — на 50 ц, помидоров — на 60 ц. Эти расчеты сделаны теоретически, исходя из известного содержания в растениях азота. Такие прибавки действительно получаются при правильном применении удобрений и при благоприятных условиях для роста растений.

Тонкоразмолотый апатит или фосфорит обрабатывают серной кислотой и получают суперфосфат — основное фосфорное удобрение. Почти вся фосфорная кислота, находящаяся в суперфосфате, растворяется в воде и хорошо усваивается растениями.

Хорошее фосфорное удобрение — томас-шлак, особенно для кислых почв. Его получают из отходов при переработке железной руды, содержащей фосфор. Изготовляются также термофосфаты. Их получают, сплавляя минералы, содержащие фосфор, с содой и щелочами.

Применяют как удобрение и фосфоритную муку, т. е. тонкоразмолотые, но не обработанные химически фосфориты некоторых месторождений (например, Егорьевского, Щигровского, Брянского). Фосфор в таком удобрении все же малодоступен растению. Хорошие результаты фосфоритная мука дает только на почвах со значительной кислотностью — на подзолистых и на северных черноземах. Но некоторые растения, например гречиха и люпин, отличаются высокой способностью использовать фосфорную муку даже на малокислых почвах.

1 ц суперфосфата, внесенного в почву, в которой мало доступного для растений фосфора, при благоприятных условиях для роста растений может обеспечить следующие прибавки урожаев в центнерах на гектар посева: пшеницы — 4; кукурузы-зерна — 4; хлопка-сырца — 2,5; картофеля — 25; сахарной свеклы — 20; капусты — 40; помидоров —30.

В 1925 г. на Урале, в районе Соликамска, были открыты громадные залежи калийных солей (сильвинита, карналлита и каинита). Найдены и разрабатываются также залежи калийных солей в Западной Украине и в Белоруссии. Из этих так называемых сырых калийных солей изготовляют удобрения: хлористый калий и калийную соль. В сырых калийных солях содержится много хлористого натрия (поваренной соли) и другие соли.

Для удаления из сильвинита ненужных примесей (в основном хлористого натрия) используют различную растворимость хлористого натрия и хлористого калия в воде при изменении температуры раствора. При 100° в 1 м3 насыщенного раствора сильвинита содержится 22,2 кг хлористого калия и 15,2 кг хлористого натрия. При охлаждении раствора до 10° весь хлористый натрий остается в растворе, а 13,4 кг хлористого калия выпадает в виде кристаллов. После высушивания их получается соль, содержащая до 96% хлористого калия и около 4% примесей. Хлористый калий, оставшийся в растворе, не пропадает, так как этот раствор используется повторно для растворения новых порций сильвинита.

Наиболее распространенное калийное удобрение в России — сорокапроцентная калийная соль. Ее готовят из хлористого калия, добавляя к нему соответствующее количество сильвинита или каинита. С ними в калийную соль попадает немного натрия, который хорошо действует на некоторые культуры, особенно заметно повышается урожай сахарной свеклы и увеличивается сахаристость плодов помидоров. Внесение калийной соли на почвах, нуждающихся в калийных удобрениях, например на торфяных или болотных почвах, может давать значительную прибавку урожая.

Азот способствует развитию культур, наращиванию вегетативной массы, увеличению урожайности и улучшению качества продукции. То есть, этот элемент жизненно важен для растений. Они получают его из почвы. И если грунт истощен или изначально был обедненным, то приходится вносить в него азотные удобрения.

Одной из групп таких удобрений, самой популярной, являются вещества, в которых азот содержится в форме аммиака NH3 (аммиачные) и аммония NH4+(аммонийные).

Преимущества

Аммонийные и аммиачные удобрения отличаются универсальностью. Они подходят для грунтов любого типа, множества культур, в том числе цветов и домашних растений, насыщая их азотом. Их можно использовать для подготовки почвы и в фазе роста, в течение всего вегетативного периода.

Такие удобрения мало подходят для подкормки озимых и закладки в лунки. Из почвы они вымываются плохо, но их необходимо глубоко в нее заделывать.

Еще один плюс: стоимость их невысокая, так как производство не отличается сложностью. При этом результат их применения вне всяких похвал, так что экономическая выгода их использования бесспорна.

Важно: вносить аммиачные и аммонийные удобрения нужно строго по инструкции, так как передозировка может пагубно сказаться на растениях.

Кроме того, они повышают кислотность почвы, поэтому в определенных случаях их нужно вносить с веществами, нейтрализующими такую способность.

Резкий запах таких удобрений отпугивает медведку, зеленую тлю и других вредителей.

Еще одним плюсом таких минеральных подкормок является то, что выпускаются они как в легкорастворимом твердом, так и жидком виде. А на практике уже давно доказано, что именно растворы лучше усваиваются растениями. Еще одно преимущество жидкого удобрения: легкость внесения в почву, процесс можно полностью механизировать.

Виды аммиачных и аммонийных удобрений

Классифицируются эти вещества дополнениями к азоту.

Безводный аммиак (NH3). Это подвижная жидкость без цвета с 82,3% азота. Ее глубоко заделывают в почву осенью и зимой, она не вымывается, хорошо воспринимается растениями. Но жидкий аммиак – очень сильная отрава, а потому опасен. Из-за этого сейчас в сельском хозяйстве используется крайне мало.

Аммиачная вода (NH3 + NH4OH + H2O) – водный технический аммиак. Прозрачная жидкость, иногда бывает с желтым оттенком, резко пахнущая. Популярное экономичное удобрение, широко и успешно применяемое в разных климатах и почвах. Гидрат аммиака вносят при подготовке почвы к посеву, как основная подкормка и для внекорневой обработки растений. Кроме прочего, он спасает почву от вредных организмов, грибков.

Сульфат аммония (NH4)2SO4. В этом препарате азот и сера находятся почти в равных частях (21 и 24 % соответственно). Удобрение, имеющее вид бесцветных прозрачных кристаллов, может использоваться как в сухом виде, так и в растворенном (что эффективнее) при подготовке почвы к посадке. Раствором также поливают огород. Сернокислый аммоний не требует особых условий хранения, гигроскопичен, не слеживается, не испаряется. Но так как он закисляет почву, то его в некоторых случаях целесообразно вносить совместно с нейтрализующим известняком или мелом, щелочными фосфорсодержащими подкормками. Полезное действие: делает плоды более вкусными и полезными, повышая в них содержание витаминов, урожай дольше сохраняется.

Сульфат аммония–натрия. В этом удобрении 16% азота, 20 – 25 % сульфата натрия и 9% оксида натрия. Представляет собой кристаллы желтого, темно-серого или белого цвета. Полезные свойства его такие же, как и сульфата аммония. Используют в качестве подкормки весной и осенью, а больше всего это вещество любит свекла.

Хлористый аммоний (NH4Cl) или хлорид аммония. Кристаллический порошок, запаха не имеет. Хлор, хоть и необходим растениям для азотного метаболизма и фотосинтеза, некоторым из них противопоказан – винограду, картофелю, масличному табаку и др. Поэтому огородники с опаской относятся к этому удобрению.

Карбонат аммония (NH4)2CO3 – углекислая соль. Быстрорастворимые кристаллы аммониевой соли угольной кислоты весьма неустойчивы в воде и на воздухе, поэтому их нужно помещать глубоко в почву.

Сульфонитрат аммония (NH4)2SO4*2NH4NO3+(NH4)2SO4) – смесь сульфата аммония и аммиачной селитры. Азот в этом веществе содержится в двух формах – нитратной и аммонийной. Это минеральное удобрение со сбалансированным составом азота и серы обладает улучшенными физико-химическими свойствами. Благодаря этому оно увеличивает плодородие почвы и может вноситься в верхний слой грунта перед посевом весной, как основная подкормка и в период вегетации.

Аммиачная селитра

Об этом аммонийном удобрении с формулой NH4NO3 стоит сказать несколько слов отдельно. Веществу в виде белых гранул или желтоватого порошка, только наполовину считающемуся азотным (34–35%) больше всего доверяют аграрии и чаще всего используют. Это и не странно – урожайность благодаря ему вырастает на 45%. Потому оно и занимает первое место среди азотных удобрений.

В сухом виде нитрат аммония вносят осенью и весной, а раствором подкармливают корни огородных растений. Он плохо выводится из грунта, поэтому позволяет не злоупотреблять удобрениями, отлично работает даже в мерзлой почве.

На рынке сейчас предлагается несколько разновидностей аммиачной селитры с разной спецификой:

Б–марка – продается расфасованной в небольшие пакетики и предназначается специально для рассады и домашних цветов;

калийная – добавлен калий, который, как и азот, оказывает большое позитивное влияние на растения. Используется перед цветением, во время и при появлении завязей. Улучшает вкус плодов;

кальциевая – без содержащегося в этом удобрении кальция ухудшается корневая система, овощи становятся слабее, чахнут, перестают расти. Селитра с этим элементом увеличивает урожайность и срок его хранения;

натриевая – это щелочное вещество благоприятно для картофеля и свеклы;

магниевая – содержание магния помогает нормально развиваться бобовым и огородным растениям;

известковая – в этом удобрении соседствуют азот, магний, кальций и калий. Его экологичность сомнительна, так как перед расфасовкой вещество обрабатывают мазутом.

Где продается

Агро-Центр предлагает азотные удобрения – аммиачные и аммонийные, в широком ассортименте. Купить их в розницу и оптом по доступным ценам с доставкой можно в нашем магазине и онлайн.

Сотрудники Агро-Центра всегда готовы оказать помощь покупателю в выборе подходящего удобрения, подскажут нюансы его использования, дадут советы.

Правильный выбор удобрения, своевременное и строго дозированное внесение, тщательное следование инструкции – залог здоровья растений, их роста, цветения, получения хорошего вкусного урожая и его долгой сохранности!

Читайте также: