Азотные удобрения: это какие. виды и применение, роль в питании растений
Содержание:
- Соединения азота
- Свойства азота
- Литература
- Какие средства можно применять
- Наиболее эффективное оборудование для газоразделения
- Получение аммиака.
- Правила внесения и дозировки
- Разновидности удобрений, содержащих азот
- Каковы же основные источники азота для растений? Производство и внесение азотных удобрений
- Применение
- Происхождение названия
- Принцип работы азотной установки
- Жидкие виды азотистых удобрений
- Оксид азота(IV)
Соединения азота
Степени окисления азота в соединениях −3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5.
- Соединения азота в степени окисления −3 представлены нитридами, из которых практически наиболее важен аммиак;
- Соединения азота в степени окисления −2 менее характерны, представлены пернитридами, из которых самый важный пернитрид водорода N2H4 или гидразин (существует также крайне неустойчивый пернитрид водорода N2H2, диимид);
- Соединения азота в степени окисления −1 NH2OH (гидроксиламин) — неустойчивое основание, применяющееся, наряду с солями гидроксиламмония, в органическом синтезе;
- Соединения азота в степени окисления +1 оксид азота(I) N2O (закись азота, веселящий газ);
- Соединения азота в степени окисления +2 оксид азота(II) NO (монооксид азота);
- Соединения азота в степени окисления +3 оксид азота(III) N2O3 (сесквиоксид азота, триоксид диазота), азотистая кислота, производные аниона NO2−, трифторид азота (NF3);
- Соединения азота в степени окисления +4 оксид азота(IV) NO2 (диоксид азота, бурый газ);
- Соединения азота в степени окисления +5 оксид азота(V) N2O5 (пентаоксид диазота), азотная кислота, её соли — нитраты и другие производные, а также тетрафтораммоний NF4+ и его соли.
Свойства азота
Азот – это инертный газ, без цвета и запаха, нерастворимый в воде. Эти свойства делают его незаменимым в процессе хранения и перевозки продуктов. Его используют с одной целью: чтобы вытеснить и заместить воздух, содержащийся в пищевых продуктах. Ведь именно это способствует снижению риска их преждевременной порчи.
Этот инертный газ не влияет напрямую на рост и развитие микроорганизмов. Это своего рода разбавитель, который необходим для того, чтобы вытеснить кислород из упаковочного материала, не влияя на его стабильность. Без кислорода среда становится неблагоприятной для развития микроорганизмов-анаэробов.
Упаковка продуктов в упаковочный материал с применением инертного азота пользуется большой популярностью в пищевой промышленности, благодаря следующим свойствам:
- предотвращению окислительных процессов,
- сохранению вкусовых и ароматических свойств,
- продлению срока годности продуктов.
Литература
- Некрасов Б. В., Основы общей химии, т. 1, М.: «Химия», 1973;
- Химия: Справ. изд./В. Шретер, К.-Х. Лаутеншлегер, Х. Бибрак и др.: Пер. с нем. 2-е изд., стереотип. — М.: Химия, 2000 ISBN 5-7245-0360-3 (рус.), ISBN 3-343-00208-9 (нем.);
- Ахметов Н. С., Общая и неорганическая химия. 5-е изд., испр. — М.: Высшая школа, 2003 ISBN 5-06-003363-5;
- Гусакова Н. В., Химия окружающей среды. Серия «Высшее образование». Ростов-на-Дону: Феникс, 2004 ISBN 5-222-05386-5;
- Исидоров В. А., Экологическая химия. СПб: Химиздат, 2001 ISBN 5-7245-1068-5;
- Трифонов Д. Н., Трифонов В. Д., Как были открыты химические элементы — М.: Просвещение, 1980
- Справочник химика, 2-е изд., т. 1, М.: «Химия», 1966;
Какие средства можно применять
Производители выпускают разные виды азотосодержащих удобрений, у каждого есть особенности и сроки применения. В список наиболее популярных входят следующие названия:
- аммиачная селитра (до 35 % азота). Преимущества — хорошо разводится водой, сразу усваивается. Можно вносить ранней весной. Недостатки — применяется только на щелочных и нейтральных грунтах, не используется для внекорневой подкормки. Из-за хранения во влажном месте слеживается в комки. Передозировка вызывает гибель растений. Вносится по весне и осени (до перекопки), летом — в качестве почвенной подкормки;
- карбамид (46 % азота). Преимущества — хорошо растворяется и усваивается. Недостатки — быстро выветривается и вымывается из грунта, поэтому требует заделки на 10 см в глубину. Используется на щелочном и нейтральном грунте, поскольку повышает кислотность почвы. Такие азотные минеральные удобрения вносятся в качестве подкормки по весне и летом;
- сульфат аммония (20 % азота). Плюсы — не слеживается во время хранения, хорошо растворяется и не вымывается из земли. Кроме азота содержит 24 % серы, положительно влияющей на качество урожая и срок хранения. Обедненные серой земли в России расположены в Псковской и Ростовской, Курской и Белгородской, а также в Липецкой, Волгоградской и Тамбовской области. Минус — используется только на щелочной почве, поскольку сильно подкисляет землю. Вносится по осени до перекопки;
- кальциевая селитра (15,5 % азота). Достоинства — хорошо растворяется, препятствует поражению урожая вершинной гнилью. Недостатки — требует защиты от влаги во время хранения, иначе растворится. Используется на нейтральном и кислом грунте в виде весенних, летних подкормок;
- натриевая селитра (16 % азота). Представляет собой натриевую соль азотной кислоты. Преимущества — легко растворяется, а еще содержит любимый корнеплодами натрий. Недостатки — слеживается во время хранения, быстро вымывается из грунта. Используется только на кислых землях. Вещество раздражает незащищенную кожу, опасно для животных. Применять в теплице запрещено;
- навоз нельзя не включить в список азотных подкормок. Это наиболее известная и распространенная органика. Учитывая, что в навозе и помете содержится всего 0,5 % и 2,5 % азота соответственно, понадобятся действительно большие дозы. Плюсы — кроме азота, навоз содержит фосфор, кальций, калий и магний. Это натуральное вещество, способное улучшить структуру почвы. Минусы — содержит семена сорных трав, сложно дозировать. Полуперепревший (не свежий) навоз вносят в землю накануне осенней перекопки. Если удобрение полностью перепрело, его добавляют в лунки под посадку.
В результате правильного применения на огороде удобрение азот поможет снять богатый урожай красивых и вкусных плодов.
Наиболее эффективное оборудование для газоразделения
Если ваше предприятие заинтересовано в постоянном производстве такого газа, как азот, рекомендуем воспользоваться услугами крупных и надежных поставщиков соответствующего оборудования. Но выбрать оптимальный вариант в условиях современного рынка бывает достаточно трудно
Поэтому в первую очередь обратите внимание на компании с большим опытом работы, имеющие свои уникальные разработки в области выделения азота.
Сотрудники НПК «Грасис» всегда основываются на индивидуальном подходе к запросам заказчика. Наша научно-производственная компания уже более 10 лет успешно занимается разработкой и производством воздухо- и газоразделительного оборудования для получения азота, удерживая лидирующие позиции на рынке СНГ. Наши установки изготавливаются с использованием современных нанотехнологий. Мы предлагаем своим клиентам наиболее эффективные методики производства азота.
Компания реализует оборудование высокого качества для разделения воздуха по наиболее распространенным и эффективным технологиям: адсорбционная и мембранная. Материалы, используемые для изготовления установок по выделению азота, отличаются высоким качеством и долговечностью. За каждым клиентом закрепляется персональный менеджер, который будет ответственно следить за всеми этапами сотрудничества.
НПК «Грасис» работает с проверенными поставщиками оборудования и комплектующих. В первую очередь компания заботится о высоком качестве установок для получения азота и уровне сервиса. Для клиентов предусмотрено большое количество услуг, которые связаны не только с поставкой и монтажом, но и с наладкой, ремонтом и сопровождением оборудования для выделения азота.
К преимуществам сотрудничества следует отнести возможность модернизации ранее поставленного оборудования. Также по желанию заказчика на предприятии возможно провести обучение, которое эффективно подготовит ваших сотрудников к эксплуатации приобретенного оборудования для производства азота.
Стоимость наших установок средняя на рынке, поскольку мы используем качественные комплектующие. Наше оборудование отличается высоким качеством и позволяет получать азот нужной Вам степени чистоты.
Благодаря слаженной деятельности команды профессионалов работы по производству, поставке, монтажу и наладке оборудования для получения азота проходят в сжатые сроки. Уникальной особенностью компании является наличие патентов на изобретения и полезные модели. Оборудование успешно протестировано в различных комплексах, где требуется азот. Использование качественных комплектующих гарантирует долговечность оборудования и его эффективность. Заказывайте наши системы по получению азота, которые позволяют добиться необходимого Вам в технологическом процессе конечного продукта.
Специалисты НПК «Грасис» готовы приступить к выполнению комплексного проекта «под ключ», который будет включать в себя разработку, производство, поставку, монтаж и пуск современного воздухо- и газоразделительного оборудования для получения азота.
Обращайтесь в НПК «Грасис», если вы заинтересованы в современных инновационных решениях!
Более подробно Вы можете ознакомиться с азотным оборудованием (азотные генераторы, азотные установки, азотные станции) на странице www.grasys.ru
Получение аммиака.
Газообразный NH3 выделяется из солей аммония при действии сильного основания, например, NaOH:
Метод применим в лабораторных условиях. Небольшие производства аммиака основаны также на гидролизе нитридов, например Mg3N2, водой. Цианамид кальция CaCN2 при взаимодействии с водой также образует аммиак. Основным промышленным методом получения аммиака является каталитический синтез его из атмосферного азота и водорода при высоких температуре и давлении:
Водород для этого синтеза получают термическим крекингом углеводородов, действием паров воды на уголь или железо, разложением спиртов парами воды или электролизом воды. На синтез аммиака получено множество патентов, отличающихся условиями проведения процесса (температура, давление, катализатор). Существует способ промышленного получения при термической перегонке угля. С технологической разработкой синтеза аммиака связаны имена Ф.Габера и К.Боша.
Таблица 4. СРАВНЕНИЕ РЕАКЦИЙ В ВОДНОЙ И АММИАЧНОЙ СРЕДЕ | |
Водная среда | Аммиачная среда |
Нейтрализация | |
OH– + H3O+ 2H2O | NH2– + NH4+ 2NH3 |
Гидролиз (протолиз) | |
PCl5 + 3H2O POCl3 + 2H3O+ + 2Cl– | PCl5 + 4NH3 PNCl2 + 3NH4+ + 3Cl– |
Замещение | |
Zn + 2H3O+ Zn2+ + 2H2O + H2 | Zn + 2NH4+ Zn2+ + 2NH3 + H2 |
Сольватация (комплексообразование) | |
Al2Cl6 + 12H2O 2[Al(H2O)6]3+ + 6Cl– | Al2Cl6 + 12NH3 2[Al(NH3)6]3+ + 6Cl– |
Амфотерность | |
Zn2+ + 2OH– Zn(OH)2 | Zn2+ + 2NH2– Zn(NH2)2 |
Zn(OH)2 + 2H3O+ Zn2+ + 4H2O | Zn(NH2)2 + 2NH4+ Zn2+ + 4NH3 |
Zn(OH)2 + 2OH– Zn(OH)42– | Zn(NH2)2 + 2NH2– Zn(NH2)42– |
Правила внесения и дозировки
Для достижения необходимого результата от удобрения важно соблюдать нормы и дозировки его внесения, в зависимости от вида выращиваемой культуры
Для огурцов в теплице и открытом грунте
Огурцы нуждаются в азоте, вне зависимости от места выращивания. Причем для этой культуры химический элемент актуален на всех этапах развития.
Совет!Отличным выбором для основной подкормки огурцов станет сульфат аммония. Его понадобится 40 г на 1 кв. м участка.
Для дополнительной подкормки огурцов лучше остановиться на кальциевой селитре. Особенно хорошо на опрыскивание раствором кальция нитрата отзываются огурцы, растущие в закрытом грунте. Для приготовления питательной жидкости для стеблей и листьев необходимо растворить 20 г кальциевой селитры в 20 л воды. Периодичность опрыскивания – 1 раз в 14 дней.
Для картофеля и прочих овощей
Картофель и остальные овощи прекрасно отзываются на удобрения как основной, так и дополнительной формы внесения. В первом случае достаточно 6-8 г азота на кв. м участка с плодовыми культурами, что в перерасчете на аммиачную селитру составляет 26-28 г.
Для дополнительной подкормки овощей достаточно использовать 1,5-2 г питательного вещества на кв. м.
Для клубники и земляники весной
Подкармливать клубнику и землянику удобрениями нужно максимально осторожно, и делать это лучше в весенний период, сразу после таяния снега. Клубнику первого года жизни лучше подкармливать кальциевой селитрой в виде раствора, для изготовления которого следует взять 25 г удобрения и 10 л воды
Начиная со второго года, рекомендовано использовать нитрат аммония, в пропорции 2 к 10. Аналогичной схемы внесения питательных веществ можно придерживаться и при выращивании земляники
Клубнику первого года жизни лучше подкармливать кальциевой селитрой в виде раствора, для изготовления которого следует взять 25 г удобрения и 10 л воды. Начиная со второго года, рекомендовано использовать нитрат аммония, в пропорции 2 к 10. Аналогичной схемы внесения питательных веществ можно придерживаться и при выращивании земляники.
Для садовых цветов
Для подкормки садовых цветов, как правило, используется мочевина и сульфат аммония. Эти виды удобрений менее едки, но при этом хорошо усваиваются растениями.
Удобрять садовые цветы азотом необходимо ранней весной, на 10-12-й день после того, как растает весь снег. Точная концентрация удобрения зависит от вида цветов. Например, сирень, розы и георгины можно подкармливать по той же схеме, что и картофель. Для однолетних цветов достаточно 16-19 г удобрения на квадратный метр площади, в расчете на аммиачную селитру.
На заметку!Луковичные цветы меньше остальных нуждаются в азоте, поэтому для их подкормки вполне достаточно 10-12 г селитры.
Для орхидей и других цветущих комнатных цветов
Орхидеи, как и другие комнатные цветы, удобряются азотом в период роста зеленой массы. А вот во время цветения и отдыха подкармливать растение не рекомендуется.
Для подкормки комнатных цветов рекомендовано использовать минеральные комплексы, а не монотипные удобрения. Нормы внесения таких подкормок зависят от производителя, и всегда указаны на упаковке.
Разновидности удобрений, содержащих азот
Классифицируют удобрения по двум основным признакам.
По агрегатному состоянию:
- твердое — в виде гранул, применяется, как правило, в весенне-летний период из-за быстрого вымывания из почвы;
- жидкое — в виде растворов, легко усваиваются растениями и равномерно распределяются в почве.
По действующему компоненту, в котором содержится азот:
Аммиачные — на основе аммония:
- Аммиачная селитра — 35% (N), широко применяется в весенне-летний период для основного удобрения и подкормки, выпускается в виде белых гранул. Не рекомендуется для переувлажненных участков из-за быстрого вымывания. Хорошо укрепляет стволовую часть и развивает листья. Сильно окисляет почву, поэтому применяется с нейтрализаторами.
- Сульфат аммония — 20,5% (N), может применяться осенью и весенне-летний периоды для основного питания и подкормок, выпускается в гранулах. Также требует добавления нейтрализатора (мела, извести). Прекрасно зарекомендовал себя как подкормка для картофеля.
- Хлористый аммоний — 25% (N), абсолютно не слеживается при хранении, легко усваивается всеми видами растений, вносить можно только осенью как основное удобрение из-за содержания хлора. Для подкормки не используется.
Нитратные — на основе нитратных соединений:
- Калийная селитра (нитрат калия) — 13% (N), производится в виде порошка или кристаллов, используется для кислых почв в качестве нейтрализатора. Хорошо подходит для подкормки в весенне-летний период, укрепляет корневую систему. Легко растворяется в воде, поэтому требует особых условий хранения и упаковки (герметически запакованные целлофановые мешки).
- Натриевая селитра (нитрат натрия) — 16% (N), выпускается в виде кристаллического порошка, хорошо растворяется в воде, применяется в виде подкормки для корнеплодов. Подходит для всех видов почв, рекомендуется для внесения ранней весной при посеве культур. Особенно эффективна в кислых почвах, выступая щелочным нейтрализатором.
- Кальциевая селитра (нитрат кальция) — 13%(N), выпускается в форме гранул и кристаллов, хорошо растворяется в воде, подходит для всех видов грунта. Кальций облегчает процесс усвоения азота растениями и особенно помогает развитию корневой системы.
Амидные — органическое соединение на основе аммиака и углекислого газа:
Мочевина (карбамид) — 46% (N), выпускается в виде гранул в защитной пленке, предотвращающей слеживание. Отлично подходит для всех видов почв, особенно для увлажненных, так как обладает стойкостью к вымыванию из почвы. Не вызывает ожогов листьев, поэтому отлично подходит для подкормки.
Мочевину рекомендуется вносить в комплексе с калийными удобрениями из-за содержания биурета — токсичного вещества, оказывающего негативное действие на растения.
Каковы же основные источники азота для растений? Производство и внесение азотных удобрений
Навоз
Азот в навозе входит в состав медленно разлагающихся химических соединений, из которых он превращается в аммиак и частично улетучивается. При внесении в почву навоза микроорганизмы используют азот на свои нужды, перерабатывая его в органическую форму, которая опять-таки недоступна растениям. Из-за медленной скорости минерализации навоз не может обеспечить интенсивное питание для растений без добавления минеральных удобрений.
Качество навоза как удобрения можно повысить следующими методами:
- разложение навоза до перегноя;
- компостирование;
- заблаговременное внесение навоза — например, осенью
- обогащением навоза минеральными удобрениями.
Когда навоз полностью разлагается, он теряет почти половину своей массы. В виде перегноя навоз наиболее питателен и полезен растениям. Перегной можно расходовать экономно с наибольшей эффективностью при добавлении его в рассадный грунт или мульчировании посевов при внесении при посадке в лунку. На единицу своей массы перегной содержит в два-три раза больше доступного растениям азота, чем первоначальный навоз.
Сапропель
Большую ценность, как удобрения, несут илы — сапропель, из которых наиболее значимым азотным удобрением является озерный ил. Озерный ил содержит до 2,5% азота. В качестве удобрения ил можно использовать только из чистых рек, в которые не ведут слив отходов промышленные предприятия, и не поступают вредные стоки.
Перед применением чистый ил необходимо проветрить, что необходимо для снижения влажности и полного окисления в нём вредных и токсичных соединений алюминия и железа.
Питательная ценность сапропеля значительно возрастает при компостировании. Дозы внесения сапропеля в качестве удобрения зависят от его состава, выращиваемой культуры, типа почвы и колеблются от 6 до 12 килограмм на 1 квадратный метр. При этом его благоприятное влияние на почву сохраняется 12 лет.
Компост
Еще одним ценным органическим удобрением, которое содержит от 0,8 до 1,5 процентов азота является компост.
Компост это идеальный источник обогащения почвы, который получается в результате перегнивания органических веществ при воздействии микроорганизмов.
Его можно с легкостью приготовить на любом участке. Компостировать можно всё: Листья, как зеленые, так и сухие, ботву, сорняки, мелкие веточки, опилки, в общем все, в чем содержится хотя бы немного органического вещества, может быть использовано для производства компоста.
Сидераты
Сидераты — так называемое зеленое удобрение — это растения выращиваемые специально для их последующего погружения в почву для обогащения ее азотом, а также улучшения структуры почвы и подавления роста сорняков.
Горох, как и все бобовые культуры, имеют короткий вегетационный период и удивительную способность связывать свободный азот атмосферы благодаря обитающим на их корнях азотфиксирующим бактериям. К концу вегетации на корнях бобовых растений, например, тот же горох накапливает до 1 кг азота в пересчете на 1 сотку, что равняется внесению 150-200 кг навоза.
Эффективность такого способа насыщения азотом участка можно еще повысить, если после сбора урожая заделать в почву измельченные остатки стебля и листьев бобовых.
Азот усваивается растениями постепенно — по мере распада органического вещества с течением времени, а это означает, что он не вымывается из почвы, в отличие от других удобрений.
Применение
Газообразный азот
Промышленное применение газообразного азота обусловлено его инертными свойствами. Газообразный азот пожаро- и взрывобезопасен, препятствует окислению, гниению. В нефтедобывающей промышленности газообразный азот применяется для обеспечения безопасного бурения, используется в процессе капитального и текущего ремонта скважин. Кроме того, газообразный азот высокого давления используют в газовых методах повышения нефтеотдачи пласта. В нефтехимии азот применяется для продувки резервуаров и трубопроводов, проверки работы трубопроводов под давлением, увеличения выработки месторождений. В горнодобывающем деле азот может использоваться для создания в шахтах взрывобезопасной среды, для распирания пластов породы, тушения эндогенных пожаров. В производстве электроники азот применяется для продувки областей, не допускающих наличия окисляющего кислорода. Если в процессе, традиционно проходящем с использованием воздуха, окисление или гниение являются негативными факторами — азот может успешно заместить воздух.
Газообразным азотом заполняют камеры шин шасси летательных аппаратов. Кроме того, в последнее время заполнение шин азотом стало популярно и среди автолюбителей, хотя однозначных доказательств эффективности использования азота вместо воздуха для наполнения автомобильных шин нет.
Жидкий азот
Жидкий азот применяется как хладагент и для криотерапии.
Слабокипящий жидкий азот в металлическом стакане.
Важной областью применения азота является его использование для дальнейшего синтеза самых разнообразных соединений, содержащих азот, таких, как аммиак, азотные удобрения, взрывчатые вещества, красители и т. п. Более ¾ промышленного азота идёт на синтез аммиака
Большие количества азота используются в коксовом производстве («сухое тушение кокса») при выгрузке кокса из коксовых батарей, а также для «передавливания» топлива в ракетах из баков в насосы или двигатели.
В пищевой промышленности азот зарегистрирован в качестве пищевой добавки E941, как газовая среда для упаковки и хранения, хладагент, а жидкий азот применяется при разливе масел и негазированных напитков для создания избыточного давления и инертной среды в мягкой таре.
Жидкий азот нередко демонстрируется в кинофильмах в качестве вещества, способного мгновенно заморозить достаточно крупные объекты. Это широко распространённое заблуждение. Даже для замораживания цветка необходимо достаточно продолжительное время. Это связано отчасти с весьма низкой теплоёмкостью азота. По этой же причине весьма затруднительно охлаждать, скажем, замки до −196 °C и раскалывать их одним ударом.
Литр жидкого азота, испаряясь и нагреваясь до 20 °C, образует примерно 700 литров газа. По этой причине жидкий азот хранят в специальных сосудах Дьюара с вакуумной изоляцией открытого типа или криогенных ёмкостях под давлением. На этом же факте основан принцип тушения пожаров жидким азотом. Испаряясь, азот вытесняет кислород, необходимый для горения, и пожар прекращается. Так как азот, в отличие от воды, пены или порошка, просто испаряется и выветривается, азотное пожаротушение — самый эффективный с точки зрения сохранности ценностей механизм тушения пожаров.
Заморозка жидким азотом живых существ с возможностью последующей их разморозки проблематична. Проблема заключается в невозможности заморозить (и разморозить) существо достаточно быстро, чтобы неоднородность заморозки не сказалась на его жизненных функциях. Станислав Лем, фантазируя на эту тему в книге «Фиаско», придумал экстренную систему заморозки азотом, в которой шланг с азотом, выбивая зубы, вонзался в рот астронавта и внутрь его подавался обильный поток азота.
В качестве легирующей добавки к кремнию, образует высокопрочное соединение (керамику) нитрид кремния, обладающее высокой вязкостью и прочностью.
Происхождение названия
Название «азо́т» (фр. azote, по наиболее распространённой версии, от др.-греч. ἄζωτος — безжизненный), вместо предыдущих названий («флогистированный», «мефитический» и «испорченный» воздух) предложил в 1787 году Антуан Лавуазье, который в то время в составе группы других французских учёных разрабатывал принципы химической номенклатуры, в том же году это предложение опубликовано в труде «Метод химической номенклатуры». Как показано выше, в то время уже было известно, что азот не поддерживает ни горения, ни дыхания. Это свойство и сочли наиболее важным. Хотя впоследствии выяснилось, что азот, наоборот, крайне необходим для всех живых существ, название сохранилось во французском и русском языках. Окончательно в русском языке этот вариант названия закрепился после выхода в свет книги Г. Гесса «Основания чистой химии» в 1831 году.
Существует и иная версия. Слово «азот» придумано не Лавуазье и не его коллегами по номенклатурной комиссии; оно вошло в алхимическую литературу уже в раннем средневековье и употреблялось для обозначения «первичной материи металлов», которую считали «альфой и омегой» всего сущего. Это выражение заимствовано из Апокалипсиса: «Я есмь Альфа и Омега, начало и конец» (Откр. ). Слово составлено из начальных и конечных букв алфавитов трёх языков — латинского, греческого и древнееврейского, — считавшихся «священными», поскольку, согласно Евангелиям, надпись на кресте при распятии Христа была сделана на этих языках (а, альфа, алеф и зет, омега, тав — AAAZOTH). Составители новой химической номенклатуры хорошо знали о существовании этого слова; инициатор её создания Гитон де Морво отмечал в своей «Методической энциклопедии» (1786 год) алхимическое значение термина.
Возможно, слово «азот» произошло от одного из двух арабских слов — либо от слова «аз-зат» («сущность» или «внутреннюю реальность»), либо от слова «зибак» («ртуть»).
Название «азот», помимо французского и русского, принято в итальянском, турецком и ряде славянских языков, а также во многих языках народов бывшего СССР.
На латыни азот называется nitrogenium, то есть «рождающий селитру», отсюда символ N. Это название во французской форме nitrogène предложил французский химик Ж. Шапталь в 1790 году в своей книге «Элементы химии», однако во французском языке оно не прижилось, в отличие от многих других языков (в частности, английского, испанского, венгерского, норвежского), где название производно от этого слова. В немецком языке используется название Stickstoff, что означает «удушающее вещество», аналогично в нидерландском; схожие по значению названия используются в некоторых славянских языках (например, хорватское dušik).
Принцип работы азотной установки
Имея обширный опыт успешного сотрудничества с предприятиями пищевой отрасли, компания «Грасис» готова предложить надежные и современные серийные установки производства азота, а также установки, специально спроектированные по задачам заказчика.
Пищевой азот, вырабатываемый установками «Грасис», применяется с целью создания инертной среды, которая препятствует контакту продуктов питания с кислородом, а значит, продлевает срок их хранения.
Получение специальной газовой среды для упаковки продуктов с использованием установок «Грасис» является недорогим, а их свойства позволят вам в значительной степени оптимизировать свою производственную деятельность.
В смесях содержание азота и углекислого газа обычно составляет 70% и 30% (или 80% и 20%), но данные параметры не являются константой и могут изменяться в зависимости от специфики вашей деятельности.
В зависимости от вида и количества микроорганизмов, кислотности среды и состава продуктов процентное соотношение этих газов может меняться. На это также влияют температура хранения и особенности производства продуктов. Обычно в таких средах используется азот, отличающийся нерастворимостью в воде и слабой реакционной способностью.
Азотная установка, предназначенная для получения азота высокой чистоты, решает сразу несколько задач, стоящих перед производителем:
- увеличивает срок годности продуктов,
- повышает органолептические свойства продуктов,
- сохраняет презентабельный внешний вид продуктов.
В азотной упаковке нет подходящих условий, способствующих развитию микроорганизмов-аэробов. Способность противостоять жировому окислению освобождает от необходимости использования специальных консервантов. Помимо этого, эта технология препятствует газообмену продуктов.
Жидкие виды азотистых удобрений
- Аммиак жидкий — относится к безводным соединениям (NH₃), максимальное содержание азота (82,3 %). Производится в виде газа под давлением 18-20 атм, хранится и транспортируется в цистернах емкостью до 50 м³. Вносится с помощью специальных машин осенью и весной. Обязательное условие — увлажненная почва, глубина внесения — 12-15 см, расход — 0,6 — 1 ц на 1 гектар земли.
- Аммиачная вода — водный аммиак, наиболее бюджетный из трех видов. Получается путем растворения в воде коксохимического или синтетического аммиака. Может содержать 21 % азота (1 сорт) или 17 % (2 сорт). Имеет резкий запах, процесс удобрения требует соблюдения техники безопасности (наличие спецкостюма, резиновых перчаток, противогаза, защитных очков). Вносится весной и осенью, по эффективности не уступает сухим видам. Хранят и транспортируют в герметичных цистернах до 50 м³. Расход — 2 -3 ц на 1 гектар. Более безопасен в использовании, чем безводный аммиак, но проигрывает по более низкому содержанию азота.
- Карбамидно-аммиачная селитра — жидкий раствор мочевины и аммонийной селитры. Содержание азота — 28-32 %, может использоваться как основное удобрение и некорневая подкормка. Хранится в герметически закрытых цистернах под давлением.
Особенности внесения в грунт жидких подкормок
Преимущества:
- невысокая стоимость, не требуют затрат на грануляцию и упаривание;
- минимальный период усвоения растительными культурами;
- равномерность распределения по объему почвы;
- процесс транспортировки и внесения в почву полностью механизирован;
- длительный период содержания в почве.
Недостатки:
- существенные затраты на приобретение специальных емкостей для транспортировки и машин для внесения удобрений;
- требуют профессиональной подготовки специалистов и соблюдение техники безопасности;
- при внесении в период роста растений могут повредить зеленую массу (вплоть до появления ожогов) при попадании на нее.
Жидкие удобрения вносят только на определенную глубину в зависимости от вида почвы:
- тяжелые почвы — 8-10 см;
- средние — 10-12 см;
- легкие — 14-18 см.
Жидкие удобрения запрещено вносить на поверхность почвы из-за быстрого испарения, в результате которого наносится вред окружающей среде. При этом эффективность процесса практически нулевая (удобрение в землю попадает в мизерных количествах).
Оксид азота(IV)
NO2 (диоксид азота) также имеет в молекуле неспаренный электрон (см. выше оксид азота(II)). В строении молекулы предполагается трехэлектронная связь, и молекула проявляет свойства свободного радикала (одна линия соответствует двум спаренным электронам):
NO2 получается каталитическим окислением аммиака в избытке кислорода или окислением NO на воздухе:
а также по реакциям:
При комнатной температуре NO2 – газ темнокоричневого цвета, обладает магнитными свойствами благодаря наличию неспаренного электрона. При температурах ниже 0° C молекула NO2 димеризуется в тетраоксид диазота, причем при –9,3° C димеризация протекает полностью: 2NO2 N2O4. В жидком состоянии недимеризовано только 1% NO2, а при 100° C остается в виде димера 10% N2O4.
NO2 (или N2O4) реагирует в теплой воде с образованием азотной кислоты: 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
Технология NO2 поэтому очень существенна как промежуточная стадия получения промышленно важного продукта – азотной кислоты