§ 40. Важнейшие минеральные удобрения
Питательная ценность минеральных удобрений
На товарных упаковках фасованных удобрений в обязательном порядке указывается питательная ценность удобрений. Что же это такое?
Питательная ценность определяется массовой долей питательных элементов в них. Условно принято выражать питательную ценность азотных удобрений как массовую долю в них химического элемента азота N, фосфорных — как массовую долю оксида фосфора(V) Р2О5, калийных — через массовую долю оксида калия К2О. Решим простую задачу.
Пример. Определите теоретическую питательную ценность преципитата.
Дано:
CaHPO4 · 2H2O
ω(Р2О5) — ?
Решение
М(CaHPO4 · 2H2O) = 172 г/моль;
М(Р2О5) = 142 г/моль.
Питательная ценность преципитата, как и любого другого фосфорного удобрения, определяется массовой долей оксида фосфора(V) Р2О5. Составим схему, расставляя коэффициенты относительно фосфора:
Схема показывает, что удобрению количеством 2 моль соответствует 1 моль питательного элемента в виде Р2О5.
m(CaHPO4 · 2H2O) = 2 моль ∙ 172 г/моль = 344 г;
m(Р2О5) = 1 моль ∙ 142 г/моль = 142 г.
Найдём массовую долю питательного элемента:
Ответ: ω(Р2О5) = 41,3 %.
Следует отметить, что питательная ценность определяется в каждой конкретной товарной партии удобрений с учётом примесей. Это означает, что найденное нами в примере теоретическое значение выше, чем у реального удобрения. Так, для товарного преципитата питательная ценность не должна быть ниже 27 % (сравните с рассчитанной теоретически).
Аналогичные (или другие) схемы и теоретические расчёты можно использовать для калийных и азотных удобрений, например:
Удобрения с высоким содержанием питательного элемента называются концентрированными. Применение всех видов удобрений позволяет значительно увеличить урожаи сельскохозяйственных культур, поэтому производство минеральных удобрений — важнейшая задача химической промышленности. При этом использование удобрений должно быть грамотным и рациональным.