Што е азот и за што се користи? Видови азотни ѓубрива за одгледување градинарски култури Каде што најмногу се наоѓа азот

Француското име за елементот (азот), кое исто така се вкоренило на руски, било предложено во 18 век. Лавоазие, откако го формираше од грчкиот негативен префикс „а“ и зборот „зое“ - живот (ист корен во зборовите зоологија и масата на неговите деривати - зоолошка градина, зоогеографија итн.), т.е. „азот“ значи „безживотно“, „не поддржува живот“. Од исто потекло и германско име на овој елемент Stickstoff - задушувачка супстанција. Коренот „азо“ е присутен и во хемиските термини „азид“, „азо-соединение“, „азин“ итн. А латинскиот nitrogenium и англискиот nitrogen доаѓаат од хебрејскиот „neter“ (грчки „nitron“, латински nitrum). ; па во античко време тие ги нарекувале природните алкали - сода, а подоцна - шалитра. Името „азот“ не е сосема соодветно: иако гасовитиот азот не е погоден за дишење, овој елемент е апсолутно неопходен за живот. Составот на сите живи суштества вклучува релативно мал број елементи, а еден од најважните од нив е азот, во протеините - околу 17% од азот. Азот е вклучен и во составот на молекулите на ДНК и РНК, кои обезбедуваат наследност.

На Земјата има многу азот, но неговите главни резерви се концентрирани во атмосферата. Сепак, поради високата јачина на тројната врска NєN (942 kJ/mol, што е речиси 4 пати поголема од енергијата на врската Cl–Cl), молекулата на азот е многу силна и нејзината реактивност е мала. Како резултат на тоа, ниту едно животно или растение не може да го апсорбира азотниот гас од воздухот. Од каде го добиваат овој елемент што им е потребен за синтеза на протеини и други суштински компоненти на телото? Животните го добиваат својот азот од јадење растенија и други животни. Растенијата извлекуваат азот заедно со другите хранливи материи од почвата, а само неколку мешункасти растенија можат да го апсорбираат азот од воздухот - и тоа не сами, туку благодарение на бактериите со јазли кои живеат на нивните корени.

Главниот извор на азот во почвата е биолошката фиксација на азот, т.е. врзувањето на атмосферскиот азот и неговото претворање од микроорганизмите во форми кои се асимилираат од растенијата. Микроорганизмите можат сами да живеат во почвата или можат да бидат во симбиоза („комонвелт“) со некои растенија, главно мешунки - детелина, грашок, грав, луцерка итн. Бактериите се „се населуваат“ на корените на овие растенија - во специјални нодули; тие често се нарекуваат јазли бактерии. Овие микроорганизми содржат комплексен ензим, нитрогеназа, способен да го редуцира азотот во амонијак. Потоа, со помош на други ензимски системи, амонијакот се претвора во други азотни соединенија, кои се апсорбираат од растенијата. Слободните бактерии врзуваат до 50 кг азот годишно на 1 ха, а бактериите од јазли - уште 150 кг, а во особено поволни услови - до 500 кг!

Вториот извор на природен азот во почвата е молњата. Секоја секунда во просек трепкаат 100 молњи на земјината топка. И иако секој од нив трае само дел од секундата, нивната вкупна електрична моќност достигнува 4 милијарди киловати. Наглото зголемување на температурата во каналот на молња - до 20.000 ° C доведува до уништување на молекулите на азот и кислород со формирање на азотен оксид NO. Потоа се оксидира со атмосферски кислород во диоксид: 2NO + O 2  2NO 2. Диоксидот, реагирајќи со вишокот кислород со атмосферската влага, се претвора во азотна киселина: 4NO 2 + 2H 2 O + O 2  4HNO 3. Како резултат на овие трансформации, приближно 2 милиони тони азотна киселина се произведуваат дневно во атмосферата, или повеќе од 700 милиони тони годишно. Слаб раствор на азотна киселина паѓа на земја со дожд. Оваа количина на „небесна киселина“ е интересна да се спореди со нејзиното индустриско производство; производството на азотна киселина е еден од најголемите производствени капацитети. Излегува дека овде човекот е далеку зад природата: светското производство на азотна киселина е околу 30 милиони тони.Поради расцепувањето на молекулите на азот од молња, околу 15 кг азотна киселина паѓаат годишно на секој хектар од површината на земјата, вклучително и планини и пустини, мориња и океани. Во почвата, оваа киселина се претвора во нејзините соли - нитрати, кои совршено се апсорбираат од растенијата.

Се чини дека „азот од грмотевици“ не е толку важен за земјоделските култури, но детелината и другите мешунки покриваат само мал дел од површината на земјата. Молња почнаа да блескаат во атмосферата пред милијарди години, долго пред да се појават бактериите кои го фиксираат азот. Така, тие одиграа значајна улога во фиксирањето на атмосферскиот азот. На пример, само во последните два милениуми, молњата претвори 2 трилиони тони азот во вештачко ѓубриво - околу 0,1% од неговата вкупна количина во воздухот!

Либиг против Малтус. Во 1798 година англискиот економист Томас Малтус (1766–1834) ја објави својата позната книга Искуството на населението. Во него тој истакна дека населението има тенденција на експоненцијално зголемување, т.е. како 1, 2, 4, 8, 16... Во исто време средствата за егзистенција за исти временски периоди, дури и во најповолни услови, можат да растат само во аритметичка прогресија, т.е. како 1, 2, 3, 4... На пример, според оваа теорија, производството на храна може да расте само преку проширување на земјоделското земјиште, подобро обработување на обработливо земјиште итн. Од теоријата на Малтус произлезе дека во иднина на човештвото му се заканува глад. Во 1887 година, овој заклучок беше потврден од англискиот научник Томас Хаксли (1825–1897), пријател на Чарлс Дарвин и популаризирач на неговите учења.

За да се избегне „гладнувањето“ на човештвото, неопходно беше нагло да се зголеми продуктивноста на земјоделството, а за ова беше неопходно да се реши најважниот проблем на исхраната на растенијата. Веројатно, првиот експеримент во оваа насока бил изведен во раните 1630-ти од страна на еден од најголемите научници на своето време, холандскиот лекар и алхемичар Јан Баптист ван Хелмонт (1579-1644). Решил да провери од каде растенијата ги добиваат хранливите материи - од водата или од почвата. Ван Хелмонт зел 200 фунти (околу 80 килограми) сува земја, ја истурил во големо саксија, засадил гранка од врба во земјата и почнал внимателно да ја полева со дождовница. Гранката се вкоренила и почнала да расте, постепено претворајќи се во дрво. Ова искуство траеше точно пет години. Се испостави дека за тоа време растението се здебелило 164 фунти 3 унци (околу 66 килограми), додека земјата „изгубила“ само 3 унци, т.е. помалку од 100 g.Затоа, заклучил Ван Хелмонт, растенијата ги земаат хранливите материи само од водата.

Се чини дека следните студии го побија овој заклучок: на крајот на краиштата, во водата нема јаглерод, што го сочинува најголемиот дел од растенијата! Оттука следеше дека растенијата буквално „се хранат со воздух“, апсорбирајќи јаглерод диоксид од него - истиот што Ван Хелмонт штотуку го откри, па дури и го нарече „шумски воздух“. Ова име го добил гасот воопшто не затоа што го има многу во шумите, туку само поради фактот што се формира при согорување на јаглен ...

Прашањето за „воздушна исхрана“ на растенијата беше развиено на крајот на 18 век. Швајцарскиот ботаничар и физиолог Жан Сенебиер (1742-1809). Тој експериментално докажал дека јаглеродниот диоксид се распаѓа во лисјата на растенијата, додека кислородот се ослободува, а јаглеродот останува во растението. Но, некои научници остро се спротивставија на оваа гледна точка, бранејќи ја „теоријата на хумус“, според која растенијата главно се хранат со органски материи извлечени од почвата. Се чинеше дека тоа го потврдува и вековната практика на земјоделство: почвата, богата со хумус, добро оплодена со ѓубриво, давала зголемени приноси...

Сепак, теоријата на хумус не ја земала предвид улогата на минералите, кои се апсолутно неопходни за растенијата. Растенијата ги извлекуваат овие материи од почвата во големи количини, а при бербата ги одведуваат од полињата. За прв пат на оваа околност, како и на потребата од враќање на минералите во почвата, укажа и германскиот хемичар Јустус Либиг. Во 1840 година објавил книга Органска хемија како што се применува во земјоделството и физиологијата, во која, особено, напишал: „Ќе дојде време кога секоја нива, во согласност со растението што ќе се одгледува на неа, ќе се оплоди со сопствено ѓубриво подготвено во хемиски погони“.

Отпрвин, идеите на Либиг беа дочекани со непријателство. „Ова е најбесрамната книга што некогаш ми паднала во раце“, напиша за неа Хуго Мол (1805–1872), професор по ботаника на Универзитетот во Тибинген. „Сосема бесмислена книга“, повторуваше познатиот германски писател Фриц Ројтер (1810–1874), кој некое време се занимаваше со земјоделство. Германските весници почнаа да објавуваат навредливи писма и карикатури за Либиг и неговата теорија за минералната исхрана на растенијата. За ова делумно беше виновен и самиот Либиг, кој на почетокот погрешно веруваше дека минералните ѓубрива треба да содржат само калиум и фосфор, додека третата неопходна компонента - азот - самите растенија можат да ја апсорбираат од воздухот.

Грешката на Либиг веројатно се должи на погрешно толкување на експериментите на познатиот француски земјоделски хемичар Жан Баптист Бусинго (1802–1887). Во 1838 година, тој засадил измерени семиња на некои растенија во почва што не содржела азотни ѓубрива, а по 3 месеци ги измерил никулците. Кај пченицата и овесот, масата остана практично непроменета, додека кај детелината и грашокот значително се зголеми (во грашокот, на пример, од 47 на 100 mg). Од ова е извлечен неточен заклучок дека некои растенија можат да апсорбираат азот директно од воздухот. Во тоа време, ништо не се знаеше за јазли бактерии кои живеат на корените на мешунките и го заробуваат атмосферскиот азот. Како резултат на тоа, првите обиди да се применат само ѓубрива од поташа-фосфор насекаде дадоа негативен резултат. Либиг имаше храброст отворено да ја признае својата грешка. Неговата теорија на крајот победи. Резултатот беше воведувањето на земјоделството во втората половина на 19 век. хемиски ѓубрива и изградба на погони за нивно производство.

азотна криза.

Немаше посебни проблеми со ѓубривата од фосфор и поташа: соединенијата на калиум и фосфор се наоѓаат во изобилство во утробата на земјата. Ситуацијата со азот беше сосема поинаква: со интензивирањето на земјоделството, кое требаше да го нахрани брзорастечкото население на Земјата, природните извори повеќе не можеа да се справат со надополнувањето на резервите на азот во почвата. Имаше итна потреба да се најдат извори на „врзан“ азот. Хемичарите беа во можност да синтетизираат некои соединенија, на пример, литиум нитрид Li 3 N, почнувајќи од атмосферскиот азот. Но, на овој начин беше можно да се добијат грамови, во најдобар случај, килограми супстанција, додека беа потребни милиони тони!

За многу векови, речиси единствениот извор на врзан азот беше шалитрата. Овој збор доаѓа од латинскиот sal - сол и нитрум, буквално - "алкална сол": во тие денови, составот на супстанциите беше непознат. Во моментов, шалитрата се нарекува некои соли на азотна киселина - нитрати. Салитрата е поврзана со неколку драматични пресвртници во историјата на човештвото. Од античките времиња, беше позната само таканаречената индиска шалитра - калиум нитрат KNO 3. Овој редок минерал бил донесен од Индија, додека во Европа немало природни извори на шалитра. Индиската шалитра се користела исклучиво за производство на барут. Секој век се бараше сè повеќе барут, а немаше доволно увезена шалитра и беше многу скап.

Со текот на времето, тие научиле да добиваат шалитра во специјални „нитрати“ од разни органски остатоци кои содржат азот. Доста многу азот, на пример, во протеините. Ако сувите остатоци едноставно се согоруваат, азотот што го содржат во голема мера се оксидира до гас N 2. Но, ако тие се изложени на распаѓање, тогаш под влијание на нитрификационите бактерии, азотот се претвора во нитрати, кои во старите денови се исцедувале во посебни купови - купови, а шалитрата се нарекувала куп. Тие го направија тоа вака. Се мешаа разни органски отпадоци - ѓубриво, животинска утроба, тиња, барска кашеста маса итн. Таму се додаде и ѓубре, вар, пепел. Оваа страшна смеса се истураше во јами или се правеше во купишта и обилно се прелива со урина или кашеста маса. Можете да замислите каков мирис излезе од оваа продукција! Поради процесите на распаѓање во рок од една до две години, од 6 кг „шалтерна земја“, која се прочистуваше од нечистотии, се добиваше 1 кг шалитра. Најмногу шалитра беше примена во Франција: владата великодушно ги награди оние кои се занимаваа со ова непријатно производство.

Благодарение на напорите на Либиг, стана очигледно дека шалитрата ќе биде потребна за земјоделството, и тоа во многу поголеми количини отколку за производство на барут. Стариот начин на негово добивање беше целосно несоодветен за ова.

Чилеанска шалитра.

Од 1830 година, започна развојот на наслаги на чилеанска шалитра, најбогатиот природен извор на азот. Во Чиле, постојат огромни области каде што никогаш не врне дожд, како што е пустината Атакама, која се наоѓа во подножјето на Кордилерите на надморска височина од околу 1000 m. Како резултат на илјадагодишните процеси на распаѓање на растителни и животински органски остатоци (главно птичји измет - гуано), во Атакама се формирани уникатни наслаги на шалитра. Тие се наоѓаат на 40-50 километри од брегот на океанот. Кога почнале да се развиваат овие наслаги, тие се протегале во лента долга околу 200 km и широка 3 km со дебелина на слојот од 30 cm до 3 m. Во басените слоевите значително се згуснале и наликувале на исушени езера. Како што покажаа анализите, чилеанската солитра е натриум нитрат со нечистотии од сулфат и натриум хлорид, глина и песок; понекогаш нераспаднати остатоци од гуано се наоѓаат во шалитрата. Интересна карактеристика на чилеанската шалитра е присуството на натриум јодат NaIO 3 во него.

Обично карпата била мека и лесно се отстранувала од земјата, но понекогаш наслагите на шалира биле толку густи што било потребно минирање за да се извлечат. Откако карпата се раствори во топла вода, растворот се филтрира и се лади. Во исто време, таложеше чист натриум нитрат, кој се продаваше како ѓубриво. Од преостанатиот раствор се извлекува јод. Во 19 век Чиле стана главен снабдувач на шалитра. Развојот на наоѓалиштата го зазема првото место во рударската индустрија на Чиле во 19 век.

За да се добие калиум нитрат од чилеански нитрат, користена е реакцијата NaNO 3 + KCl ® NaCl + KNO 3. Таквата реакција е можна поради острата разлика во растворливоста на неговите производи на различни температури. Растворливоста на NaCl (во грами на 100 g вода) се менува само од 39,8 g на 100 ° C на 35,7 g на 0 ° C, додека растворливоста на KNO 3 на истите температури многу се разликува и изнесува 246 и 13,3 G! Затоа, ако измешате топли концентрирани раствори на NaNO 3 и KCl, а потоа ја изладите смесата, тогаш значителен дел од KNO 3 ќе таложи, а речиси целиот NaCl ќе остане во раствор.

Со децении, чилеанската шалитра - природен натриум нитрат - ги задоволува човечките потреби. Но, штом беше откриено уникатното значење на овој минерал за светското земјоделство, тие почнаа да пресметуваат колку долго ќе трае овој уникатен дар на природата на човештвото. Првите проценки беа прилично оптимистички - во 1885 година, резервите на шалира беа утврдени на 90 милиони тони. Се покажа дека не може да се грижите за „азотно гладување“ на растенијата уште многу години. Но, овие пресметки не го земаа предвид брзиот раст на населението и темпото на земјоделско производство ширум светот.

Во времето на Малтус, извозот на чилеанска шалитра беше само 1000 тони годишно; во 1887 година достигна 500 илјади тони годишно, а на почетокот на 20 век. броени во милиони! Залихите на чилеанската шалитра брзо беа исцрпени, додека побарувачката за нитрати растеше исклучително брзо. Ситуацијата ја влошуваше фактот што шалитрата во големи количини ја консумираше и воената индустрија; барут кон крајот на 19 век содржеше 74-75% калиум нитрат. Беше неопходно да се развијат нови методи за добивање на азотни ѓубрива, а нивниот извор може да биде само атмосферскиот воздух.

Надминување на „азотен глад“.

На почетокот на 20 век за индустриска фиксација на азот, предложен е методот на цијанамид. Прво, калциум карбид беше добиен со загревање на мешавина од вар и јаглен: CaO + 3C ® CaC 2 + CO. На високи температури, карбидот реагира со атмосферскиот азот за да формира калциум цијанамид: CaC 2 + N 2 ® CaCN 2 + C. Ова соединение се покажало дека е погодно како ѓубриво не за сите култури, затоа амонијак прво бил добиен од него од страна на дејство на прегреана водена пареа: CaCN 2 + 3H 2 O ® CaCO 3 + 2NH 3, а амониум сулфат веќе е добиен од амонијак и сулфурна киселина.

Норвешките хемичари отидоа на сосема поинаков начин, користејќи евтина локална струја (има многу хидроцентрали во Норвешка). Тие всушност го репродуцирале природниот процес на фиксација на азот со поминување на влажен воздух низ електричен лак. Во исто време, од воздухот се добиваше околу 1% азотна киселина, која беше претворена во калциум нитрат Ca(NO 3) 2 со интеракција со вар. Не е изненадувачки што оваа супстанца беше наречена норвешка шалитра.

Сепак, двата методи беа премногу скапи. Најекономичниот метод за фиксација на азот бил развиен во 1907-1909 година од германскиот хемичар Фриц Хабер (1868-1934); овој метод го претвора азот директно во амонијак; претворањето на амонијак во нитрати и други азотни соединенија повеќе не беше тешко.

Во моментов, производството на азотни ѓубрива изнесува десетици милиони тони годишно. Во зависност од хемискиот состав, тие се од различни видови. Амонијакот и амониумските ѓубрива содржат азот во -3 оксидациона состојба. Ова е течен амонијак, неговиот воден раствор (амонијак вода), амониум сулфат. Јоните NH 4 + под дејство на нитрифицирачки бактерии се оксидираат во почвата во нитратни јони, кои добро се апсорбираат од растенијата. Нитратните ѓубрива вклучуваат KNO 3 и Ca(NO 3) 2 . Амониум нитратните ѓубрива примарно вклучуваат амониум нитрат NH 4 NO 3 кој содржи и амонијак и нитратен азот. Најконцентрираното цврсто азотно ѓубриво е карбамид (уреа), кое содржи 46% азот. Уделот на природната шалитра во светското производство на соединенија што содржат азот не надминува 1%.

Апликација.

Одгледувањето нови сорти на растенија, вклучително и генетски модифицираните, подобрените методи на земјоделска технологија не ја елиминираат потребата од употреба на вештачки ѓубрива. На крајот на краиштата, со секоја жетва, полињата губат значителен дел од хранливите материи, вклучувајќи го и азот. Според долгорочните набљудувања, секој тон азот во азотни ѓубрива дава зголемување на приносот на пченица за 12-25%, цвекло - за 120-160%, компири - за 120%. Кај нас, во текот на изминатиот половина век, производството на азотни ѓубрива во погоните за азотни ѓубрива е зголемено за десет пати.

Илја Ленсон

Секој знае дека азотот е инертен. Честопати се жалиме на елементот бр. 7 поради тоа, што е природно: мораме да платиме превисока цена за неговата релативна инертност, треба да трошиме премногу енергија, труд и пари за негова трансформација во витални соединенија.

Но, од друга страна, ако азотот не беше толку инертен, во атмосферата ќе се случат реакции на азот со кислород, а животот на нашата планета во формите во коишто постои ќе стане невозможен. Растенијата, животните, јас и ти буквално би се гушиле во текови на оксиди и киселини кои се неприфатливи за животот. И „за сето тоа“, во оксиди и азотна киселина се стремиме да го претвориме најголемиот можен дел од атмосферскиот азот. Ова е еден од парадоксите на елементот #7. (Тука авторот ризикува да биде обвинет за тривијалност, затоа што парадоксалната природа на азотот, поточно неговите својства, станаа збор. А сепак...)

Азотот е извонреден елемент. Понекогаш се чини дека колку повеќе учиме за тоа, толку станува понеразбирливо. Неконзистентноста на својствата на елементот бр. 7 се одрази дури и во неговото име, бидејќи тој доведе во заблуда дури и таков брилијантен хемичар како Антоан Лоран Лавоазје. Тоа беше Лавоазие кој предложи да се нарече азот азот, откако тој не беше првиот и не последен што го доби и проучуваше делот од воздухот што не поддржува дишење и согорување. Според Лавоазие, „азот“ значи „безживотен“, а зборот е изведен од грчкиот „а“ - негација и „зое“ - живот.

Терминот „азот“ постоел во лексиката на алхемичарите, од каде што го позајмил францускиот научник. Тоа значеше одреден „филозофски почеток“, еден вид кабалистичка магија. Експертите велат дека клучот за дешифрирање на зборот „азот“ е последната фраза од Апокалипсата: „Јас сум алфа и омега, почеток и крај, првиот и последниот...“ Во средниот век, три јазици Особено се почитуваат: латински, грчки и хебрејски. А зборот „азот“ алхемичарите го составиле од првата буква „а“ (а, алфа, алеф) и последните букви: „зет“, „омега“ и „тов“ од овие три азбуки. Така, овој мистериозен синтетички збор значел „почеток и крајот на сите почетоци“.

Современиот и сонародник на Лавоазје, Ј. Чаптал, без понатамошно одложување, предложил елементот бр. 7 да се нарече хибридно латинско-грчко име „nitrogenium“, што значи „раѓање на шалитра“. Салитра - нитратни соли, супстанции познати уште од античко време. (За нив ќе зборуваме подоцна.) Мора да се каже дека терминот „азот“ се вкоренил само на руски и француски јазик. На англиски, елементот број 7 е „Азот“, на германски - „Стоктон“ (задушувачка супстанција). Хемискиот симбол N е почит на Шапталовиот азот.

Кој го откри азот

Откривањето на азот му се припишува на студентот на извонредниот шкотски научник Џозеф Блек, Даниел Радерфорд, кој во 1772 година ја објавил својата дисертација „За таканаречениот фиксен и мефитски воздух“. Блек стана познат по своите експерименти со „фиксен воздух“ - јаглерод диоксид. Тој открил дека по фиксирањето на јаглерод диоксидот (го врзува со алкали), останува малку „непоправлив воздух“, кој бил наречен „мефитски“ - расипан - затоа што не поддржувал согорување и дишење. Студијата за овој „воздушен“ Блек го понуди Радерфорд како дисертација.

Отприлика во исто време, азот го добивале К. Шеле, Ј. Пристли, Г. резултати од неговата работа. Сепак, сите овие истакнати научници имаа многу нејасна претстава за природата на супстанцијата што ја открија. Тие беа цврсти поддржувачи на теоријата на флогистон и ги поврзуваа својствата на „мефитскиот воздух“ со оваа имагинарна супстанција. Само Лавоазие, предводејќи го нападот на флогистон, се убеди себеси и ги убеди другите дека гасот, кој тој го нарече „безживотен“, е едноставна супстанција, како кислородот ...

Универзален катализатор?

Може само да се погоди што значи „почеток и крај на сите почетоци“ во алхемискиот „азот“. Но, еден од „почетоците“ поврзани со елементот бр.7 може да се сфати сериозно. Азот и живот се неразделни поими. Барем, секогаш кога биолозите, хемичарите, астрофизичарите ќе се обидат да го сфатат „почетокот на почетоците“ на животот, тие сигурно ќе наидат на азот.

Атоми на копнени хемиски елементи се раѓаат во длабочините на ѕвездите. Оттаму, од ноќните и дневните светилка, започнуваат почетоците на нашиот земен живот. На оваа околност мислеше англискиот астрофизичар В. Фаулер, велејќи дека „сите ние ... сме парче ѕвездена прашина“ ...

Ѕвездената „прашина“ од азот се појавува во најкомплексниот синџир на термонуклеарни процеси, чија почетна фаза е претворање на водородот во хелиум. Ова е повеќестепена реакција, која треба да се одвива на два начина. Еден од нив, наречен циклус јаглерод-азот, е најдиректно поврзан со елементот број 7. Овој циклус започнува кога во ѕвездената материја, покрај водородните јадра - протони, веќе има и јаглерод. Јадрото на јаглерод-12, откако додаде уште еден протон, се претвора во нестабилно јадро на азот-13:

12 6 C + 1 1 H → 13 7 N + γ.

Но, откако емитира позитрон, азот повторно станува јаглерод - се формира потежок изотоп 13 C:

13 7 N → 13 6 C + e + + γ.

Таквото јадро, земајќи дополнителен протон, се претвора во јадрото на најчестиот изотоп во земјината атмосфера - 14 N.

13 6 C + 1 1 H → 14 7 N + γ.

За жал, само дел од овој азот се испраќа на патување низ универзумот. Под дејство на протоните, азотот-14 се претвора во кислород-15, а тој, пак, емитувајќи позитрон и гама квантум, се претвора во друг земски изотоп на азот - 15 N:

14 7 N + 1 1 H → 15 8 O + γ;

15 8 O → 15 7 N + e + + γ.

Копнениот азот-15 е стабилен, но дури и во внатрешноста на ѕвездата е подложен на нуклеарно распаѓање; откако јадрото 15 N ќе прифати друг протон, не само што ќе дојде до формирање на кислород 16 O, туку и друга нуклеарна реакција:

15 7 N + 1 1 H → 12 6 C + 4 2 Тој.

Во овој синџир на трансформации, азот е еден од меѓупроизводите. Познатиот англиски астрофизичар Р.Џ. Тејлер пишува: „14 N е изотоп што не е лесно да се конструира. Азотот се формира во циклусот јаглерод-азот, и иако последователно се претвора во јаглерод, ако процесот продолжи стационарно, тогаш во супстанцијата има повеќе азот отколку јаглерод. Се чини дека ова е главниот извор на 14 N"...

Љубопитни обрасци може да се следат во умерено сложен циклус на јаглерод-азот. Јаглеродот 12 C ја игра улогата на еден вид катализатор во него. Проценете сами, на крајот нема промена во бројот на јадра од 12 C. Азотот, кој се појавува на почетокот на процесот, исчезнува на крајот... И ако јаглеродот во овој циклус е катализатор, тогаш азотот е јасно автокатализатор, т.е производ на реакција која ги катализира нејзините понатамошни средни чекори.

Не случајно овде почнавме да зборуваме за каталитичките својства на елементот бр.7. Но, дали ѕвездениот азот ја задржал оваа карактеристика и во живата материја? Катализаторите на животните процеси се ензимите и сите тие, како и повеќето хормони и витамини, содржат азот.

Азот во атмосферата на Земјата

Животот му должи многу на азот, но азот, барем атмосферскиот азот, своето потекло не го должи толку на Сонцето колку на животните процеси. Постои впечатлива несовпаѓање помеѓу содржината на елементот бр. 7 во литосферата (0,01%) и во атмосферата (75,6% по маса или 78,09% по волумен). Општо земено, живееме во азотна атмосфера умерено збогатена со кислород.

Во меѓувреме, ниту на другите планети од Сончевиот систем, ниту во составот на комети или други ладни вселенски објекти, не е пронајден слободен азот. Постојат негови соединенија и радикали - CN *, NH *, NH * 2, NH * 3, но нема азот. Навистина, околу 2% од азот е забележан во атмосферата на Венера, но оваа бројка сè уште треба да се потврди. Се верува дека ниту во примарната атмосфера на Земјата немало елемент бр.7. Тогаш, каде е тој во воздухот?

Очигледно, атмосферата на нашата планета првично се состоела од испарливи материи формирани во утробата на земјата: H 2, H 2 O, CO 2, CH 4, NH 3. Слободниот азот, доколку излезе како производ на вулканска активност, се претвораше во амонијак. Условите за тоа беа најпогодни: вишок на водород, покачени температури - површината на Земјата сè уште не се оладила. Значи, што значи тоа дека азот првпат бил присутен во атмосферата во форма на амонијак? Очигледно така. Да се ​​потсетиме на овој факт.

Но, тогаш настана животот... Владимир Иванович Вернадски тврдеше дека „земната гасна обвивка, нашиот воздух, е создавање на живот“. Животот беше тој што го лансираше неверојатниот механизам на фотосинтеза. Еден од крајните производи на овој процес - слободниот кислород почна активно да се комбинира со амонијак, ослободувајќи молекуларен азот:

CO 2 + 2H 2 O → фотосинтеза→ HSON + H 2 O + O 2;

4NH 3 + 3O 2 → 2N 2 + 6H 2 O.

Кислородот и азот, како што е познато, не реагираат еден со друг во нормални услови, што му овозможи на воздухот на земјата да го одржи „статус кво“ составот. Забележете дека значителен дел од амонијакот можел да се раствори во вода за време на формирањето на хидросферата.

Во денешно време, главниот извор на N 2 што влегува во атмосферата се вулканските гасови.

Ако ја прекинете тројната врска...

Откако ги уништија неисцрпните резерви на врзан активен азот, дивиот свет се соочи со проблемот како да го врзе азот. Во слободна, молекуларна состојба, како што знаеме, се покажа дека е многу инертно. Причината за тоа е тројната хемиска врска на нејзината молекула: N≡N.

Обично врските од таква мноштво се нестабилни. Потсетете се на класичниот пример на ацетилен: HC = CH. Тројната врска на неговата молекула е многу кревка, што ја објаснува неверојатната хемиска активност на овој гас. Но, азотот има јасна аномалија овде: неговата тројна врска ја формира најстабилната од сите познати диатомски молекули. Потребно е многу труд за да се прекине оваа врска. На пример, индустриската синтеза на амонијак бара притисок од повеќе од 200 атм. и температури над 500°C, па дури и задолжително присуство на катализатори... Решавајќи го проблемот со фиксацијата на азот, природата морала да воспостави континуирано производство на азотни соединенија со методот на грмотевици.

Статистиката вели дека повеќе од три милијарди молњи удираат годишно во атмосферата на нашата планета. Моќта на поединечни празнења достигнува 200 милиони киловати, додека воздухот се загрева (локално, се разбира) до 20 илјади степени. На таква чудовишна температура, молекулите на кислород и азот се распаѓаат на атоми, кои лесно реагираат едни со други, формираат кревок азотен оксид:

N 2 + O 2 → 2NO.

Поради брзото ладење (празнењето на молња трае десет илјадити дел од секундата), азотен оксид не се распаѓа и слободно се оксидира со воздушниот кислород до постабилен диоксид:

2NO + O 2 → 2NO 2.

Во присуство на атмосферска влага и капки дожд, азот диоксидот се претвора во азотна киселина:

3NO 2 + H 2 O → 2HNO 3 + NO.

Значи, откако паднавме под свеж дожд со грмотевици, добиваме можност да пливаме во слаб раствор на азотна киселина. Продирајќи во почвата, атмосферската азотна киселина со своите материи формира различни природни ѓубрива. Азотот исто така се фиксира во атмосферата со фотохемиски средства: откако апсорбира квантум светлина, молекулата N 2 преминува во возбудена, активирана состојба и станува способна да се комбинира со кислородот ...

Бактерии и азот

Од почвата, азотни соединенија влегуваат во растенијата. Понатаму: „коњите јадат овес“, а предаторите јадат тревопасни животни. Синџирот на исхрана е циклус на материја, вклучувајќи го и елементот број 7. Во исто време, формата на постоење на азот се менува, тој е вклучен во составот на сè покомплексни и често многу активни соединенија. Но, не е само азот „роден од бура“ кој патува низ синџирот на исхрана.

Дури и во антиката, беше забележано дека некои растенија, особено мешунките, можат да ја зголемат плодноста на почвата.

„... Или, како што се менува годината, сеете златни житарки
Каде што жнееше од полето, шушкајќи со мешунките,
Или онаму каде што растеше ситноплодниот венец со горчлив лупин...“

Разберете: ова е систем за земјоделство на трева! Овие редови се земени од песната на Вергилиј, напишана пред околу две илјади години.

Можеби првиот што размислувал за тоа зошто мешунките даваат зголемување на приносот на житото бил францускиот агрохемичар J. Bussingault. Во 1838 година, тој открил дека мешунките ја збогатуваат почвата со азот. Житариците (и многу други растенија) ја осиромашуваат земјата, земајќи го, особено, истиот азот. Бусенго сугерираше дека листовите на мешунките го апсорбираат азот од воздухот, но ова беше погрешно мислење. Во тоа време, беше незамисливо да се претпостави дека материјата не е во самите растенија, туку во посебни микроорганизми кои предизвикуваат формирање на јазли на нивните корени. Во симбиоза со мешунките, овие организми го фиксираат атмосферскиот азот. Сега ова е вистината...

Во денешно време се познати доста различни азотни фиксатори: бактерии, актиномицети, габи од квасец и мувла, сино-зелени алги. И сите тие ги снабдуваат растенијата со азот. Но, прашањето е: како микроорганизмите разградуваат инертна N 2 молекула без посебни трошоци за енергија? И зошто некои од нив ја имаат оваа најкорисна способност за сите живи суштества, додека други ја немаат? Долго време остана мистерија. Тивко, без громови и молњи, механизмот на биолошка фиксација на елементот бр.7 беше откриен дури неодамна. Докажано е дека патот на елементарниот азот до живата материја стана возможен поради процесите на редукција, при што азотот се претвора во амонијак. Клучната улога ја игра ензимот нитрогеназа. Неговите центри, кои содржат соединенија на железо и молибден, го активираат азот за „приклучување“ со водород, кој претходно бил активиран од друг ензим. Значи, од инертен азот се добива многу активен амонијак - првиот стабилен производ на биолошка фиксација на азот.

Еве како испаѓа! Прво, животните процеси го претворија амонијакот од примарната атмосфера во азот, а потоа животот повторно го претвори азотот во амонијак. Дали вредеше природата да „крши копја“ на ова? Се разбира, затоа што вака настанал циклусот на елементот број 7.

Наслаги на шалтер и раст на населението

Природната фиксација на азот од молња и бактерии од почвата годишно дава околу 150 милиони тони соединенија од овој елемент. Сепак, не целиот врзан азот е вклучен во циклусот. Дел од него се повлекува од процесот и се депонира како наслаги од шалитра. Најбогата таква оставата, чајната кујна беше чилеанската пустина Атакама во подножјето на Кордилерите. Овде не врнело со години. Но, повремено обилните дождови паѓаат на падините на планините, исфрлајќи ги соединенијата на почвата. Со милениуми, течењето на водата ги носеше растворените соли, меѓу кои најмногу имаше шалитрата. Водата испари, солите останаа... Така настана најголемото наоѓалиште на азотни соединенија во светот.

Друг познат германски хемичар Јохан Рудолф Глаубер, кој живеел во 17 век, ја забележал исклучителната важност на азотните соли за развојот на растенијата. Во своите дела, размислувајќи за циклусот на азотни материи во природата, тој користел изрази како „сокови од азотни почви“ и „салитра - сол на плодноста“.

Но, природната шалитра како ѓубриво почна да се користи дури на почетокот на минатиот век, кога почнаа да се развиваат чилеанските наслаги. Во тоа време, тоа беше единствениот значаен извор на врзан азот, од кој се чинеше дека зависи благосостојбата на човештвото. Тогаш не станува збор за азотната индустрија.

Во 1824 година, англискиот свештеник Томас Малтус ја објавил својата озлогласена доктрина дека населението расте многу побрзо од производството на храна. Во тоа време извозот на чилеанска шалитра беше само околу 1000 тони годишно. Во 1887 година, сонародник на Малтус, познатиот научник Томас Хаксли го предвиде блискиот крај на цивилизацијата поради „азотниот глад“ што треба да дојде по развојот на наоѓалиштата на чилеанската шалитра (неговото производство до тоа време веќе беше повеќе од 500 илјади тони годишно).

Единаесет години подоцна, друг познат научник, Сер Вилијам Крукс, му рекол на Британското друштво за унапредување на науката дека за помалку од половина век ќе има пад на храната доколку населението не се намали. Тој, исто така, ја аргументираше својата тажна прогноза со фактот дека „наскоро ќе има целосно исцрпување на наслагите на чилеанската шалитра“ со сите последователни последици.

Овие пророштва не се остварија - човештвото не умре, туку ја совлада вештачката фиксација на елементот бр.7. Згора на тоа, денес уделот на природната шалитра е само 1,5% од светското производство на супстанции што содржат азот.

Како се врзувал азот

Луѓето веќе долго време можат да добијат азотни соединенија. Истата шалитра се подготвувала во посебни бараки - шалитра, но овој метод бил многу примитивен. Салитрата се прави од купишта ѓубриво, пепел, измет, гребење од кожа, крв, врвови од компири. За овие две години, купиштата се наводнуваат со урина и се превртуваат, по што на нив се формира облога од шалитра “, има таков опис на производството на шалитра во една стара книга.

Јагленот, кој содржи до 3% азот, може да послужи и како извор на азотни соединенија. Врзан азот! Овој азот почнал да се изолира при коксирање на јаглен, заробувајќи ја фракцијата на амонијак и поминувајќи ја низ сулфурна киселина.

Финалниот производ е амониум сулфат. Но, ова, воопшто, трошки. Дури е тешко да се замисли како би се развивала нашата цивилизација доколку навреме не го реши проблемот со индустриски прифатливото фиксирање на атмосферскиот азот.

Шеле беше првиот што го врза атмосферскиот азот. Во 1775 година, тој добил натриум цијанид со загревање на сода со јаглен во азотна атмосфера:

Na 2 CO 3 + 4C + N 2 → 2NaCN + 3CO.

Во 1780 година, Пристли открил дека волуменот на воздухот содржан во сад превртен над вода се намалува ако низ него се помине електрична искра, а водата добива својства на слаба киселина. Овој експеримент беше, како што знаеме (Пристли не знаеше), модел на природниот механизам на фиксација на азот. Четири години подоцна, Кевендиш, поминувајќи електрично празнење низ воздухот затворен во стаклена цевка со алкали, таму открил шалитра.

И иако сите овие експерименти не можеа да одат подалеку од лабораториите во тоа време, тие го покажуваат прототипот на индустриски методи на фиксација на азот - цијанамид и лак, кои се појавија на крајот на 19 ... 20 век.

Цијанамидниот метод бил патентиран во 1895 година од германските истражувачи А. Франк и Н. Каро. Според овој метод, азотот, кога се загревал со калциум карбид, бил врзан за калциум цијанамид:

CaC 2 + N 2 → Ca(CN) 2.

Во 1901 година, синот на Френк, откако ја претстави идејата дека калциум цијанамидот може да послужи како добро ѓубриво, во суштина ги постави темелите за производство на оваа супстанца. Растот на индустријата за фиксен азот беше олеснет со појавата на евтина електрична енергија. Најперспективниот начин за фиксирање на атмосферскиот азот на крајот на XIX век. се сметаше за лак, користејќи електрично празнење. Набргу по изградбата на електраната Нијагара, Американците во близина ја започнаа (во 1902 година) првата лачна централа. Три години подоцна, во Норвешка беше пуштена во употреба лак инсталација, развиена од теоретичарот и специјалист за проучување на северната светлина Х. Биркеланд и практичниот инженер С. Еиде. Растенијата од овој тип се широко распространети; шалитрата, која ја произведувале, била наречена норвешка. Сепак, потрошувачката на електрична енергија во овој процес беше исклучително висока и изнесуваше 70 илјади киловати/час по тон врзан азот, а само 3% од оваа енергија се користеше директно за фиксација.

Преку амонијак

Методите на фиксација на азот наведени погоре беа само пристапи кон методот што се појави непосредно пред Првата светска војна. Токму за него американскиот популаризирач на науката Е. Слосон многу духовито забележал: „Отсекогаш се зборувало дека Британците доминираат во морето, а Французите на копно, додека на Германците им останува само воздух. Германците се чинеше дека сериозно ја сфатија оваа шега и почнаа да го користат воздушното кралство за да ги напаѓаат Британците и Французите... Кајзерот... поседуваше цела флота цепелини и метод за фиксирање на азот што не беше познат на ниту една друга нација. Цепелините пукаа како воздушни перничиња, но постројките за фиксирање на азот продолжија да работат и ја направија Германија независна од Чиле не само за време на воените години, туку и за време на мир.

Слосон не беше сосема во право кога рече дека методот на фиксирање на азот во амонијак не е познат никаде освен во Германија. Теоретските основи на овој процес ги поставија француски и британски научници. Во далечната 1784 година, познатиот C. Berthollet го утврдил составот на амонијак и предложил хемиска рамнотежа на реакциите на синтеза и распаѓање на оваа супстанца. Пет години подоцна, Англичанецот В. Остин го направил првиот обид да синтетизира NH 3 од азот и водород. И, конечно, францускиот хемичар А. Ле Шателје, откако јасно го формулираше принципот на мобилна рамнотежа, беше првиот што синтетизираше амонијак. Во исто време, тој применува висок притисок и катализатори - сунѓереста платина и железо. Во 1901 година, Ле Шателие го патентира овој метод.

Истражување за синтезата на амонијак на почетокот на векот, исто така, спроведено од Е. Перман и Г. Аткинс во Англија. Во своите експерименти, овие истражувачи користеле различни метали како катализатори, особено бакар, никел и кобалт ...

Но, да се воспостави синтеза на амонијак од водород и азот на индустриско ниво за прв пат успеа, навистина, во Германија. Ова е заслуга на познатиот хемичар Фриц Хабер. Во 1918 година ја добил Нобеловата награда за хемија.

Технологијата за производство на NH 3, развиена од германски научник, беше многу различна од другите индустрии од тоа време. Овде за прв пат се примени принципот на затворен циклус со опрема што постојано работи и обновување на енергијата. Конечниот развој на технологијата за синтеза на амонијак го завршил колегата и пријател на Хабер, К.

На патот на природата

Синтезата на амонијак стана уште еден модел за природна фиксација на елементот бр. 7. Потсетиме дека микроорганизмите го врзуваат азот во NH3. Со сите предности на Haber-Bosch процесот, тој изгледа несовршено и незгодно во споредба со природниот!

„Биолошката фиксација на атмосферскиот азот... беше еден вид парадокс, постојан предизвик за хемичарите, еден вид демонстрација на недоволноста на нашето знаење“. Овие зборови им припаѓаат на советските хемичари М.Е. Волпин и А.Е. Шилов, кој се обидел да го поправи молекуларниот азот под благи услови.

На почетокот имаше неуспеси. Но, во 1964 година, во Институтот за органоелементни соединенија на Академијата на науките на СССР, во лабораторијата на Волпин, беше откриено: во присуство на соединенија на преодни метали - титаниум, ванадиум, хром, молибден и железо - елемент бр. 7 се активира и во нормални услови формира сложени соединенија разградени од вода до амонијак. Токму овие метали служат како центри за фиксација на азот во ензимите за фиксирање на азот и одлични катализатори во производството на амонијак.

Набргу потоа, канадските научници А. Ален и К. Зеноф, проучувајќи ја реакцијата на хидразин N 2 H 2 со рутениум трихлорид, добија хемиски комплекс во кој, повторно под благи услови, се покажа дека азот е врзан. Овој резултат беше толку спротивен на вообичаените идеи што уредниците на списанието, каде што истражувачите ја испратија својата статија со сензационална порака, одбија да ја објават. Подоцна, советските научници успеаја да добијат органски материи што содржат азот под благи услови. Сè уште е рано да се зборува за индустриски методи на блага хемиска фиксација на атмосферскиот азот, сепак, постигнатиот напредок ни овозможува да предвидиме претстојна револуција во технологијата на фиксирање на елементот #7.

Модерната наука не ги заборавила старите методи за добивање на азотни соединенија преку оксиди. Овде, главните напори се насочени кон развој на технолошки процеси кои го забрзуваат разделувањето на молекулата N 2 на атоми. Најперспективни области на оксидација на азот се согорувањето на воздухот во специјални печки, употребата на плазма факели и употребата на забрзан електронски зрак за овие цели.

Зошто да се плашиш?

Денес нема причина да се плашиме дека човештвото некогаш ќе доживее недостаток на азотни соединенија. Индустриската фиксација на елементот #7 напредува со неверојатно темпо. Ако на крајот на 60-тите светското производство на врзан азот беше 30 милиони тони, тогаш до почетокот на следниот век најверојатно ќе достигне милијарда тони!

Ваквите успеси не само што се охрабрувачки, туку и предизвикуваат загриженост. Факт е дека вештачката фиксација на N 2 и внесувањето на огромно количество супстанции што содржат азот во почвата е најгруто и најзначајна човечка интервенција во природната циркулација на супстанциите. Во денешно време, азотните ѓубрива не се само супстанции за плодност, туку и загадувачи на животната средина. Тие се исфрлаат од почвата во реки и езера, предизвикуваат штетно цветање на акумулации и се носат со воздушни струи на долги растојанија...

До 13% од азотот содржан во минералните ѓубрива оди во подземните води. Азотните соединенија, особено нитратите, се штетни за луѓето и можат да предизвикаат труење. Еве го хранителот за азот за вас!

Светската здравствена организација (СЗО) ја усвои максималната дозволена концентрација на нитрати во водата за пиење: 22 mg/l за умерените географски широчини и 10 mg/l за тропските предели. Во СССР, санитарните стандарди ја регулираат содржината на нитрати во водата на резервоарите според „тропските“ стандарди - не повеќе од 10 mg / l. Излегува дека нитратите се лек „со две острици“ ...

На 4 октомври 1957 година, човештвото повторно интервенираше во циклусот на елементот број 7 со лансирање во вселената „топка“ исполнета со азот – првиот вештачки сателит ...

Менделеев на азот

„Иако најактивните, т.е. најлесно и најчесто хемиски активниот дел од воздухот околу нас е кислородот, но неговата најголема маса, судејќи и по волумен и тежина, е азот; имено, гасовитиот азот сочинува повеќе од 3/4, иако помалку од 4/5 од волуменот на воздухот. И бидејќи азотот е само малку полесен од кислородот, тежинската содржина на азот во воздухот е околу 3/4 од целата негова маса. Влегувајќи во толку значителна количина во составот на воздухот, азот, очигледно, не игра особено истакната улога во атмосферата, чиј хемиски ефект се одредува главно од содржината на кислород во него. Но, правилна идеја за азот се добива само кога ќе дознаеме дека животните не можат долго да живеат во чист кислород, дури и умираат, а азотот на воздухот, иако бавно и малку по малку, формира разни соединенија, од кои некои играат важна улога во природата, особено во животот на организмите.

Каде се користи азот?

Азотот е најевтин од сите гасови, хемиски инертен во нормални услови. Широко се користи во хемиската технологија за создавање на неоксидирачки средини. Лесно оксидираните соединенија се складираат во лаборатории во азотна атмосфера. Извонредните слики понекогаш (во складирање или за време на транспортот) се ставаат во херметички кутии исполнети со азот - за да се заштити бојата од влага и хемиски активни компоненти на воздухот.

Азотот игра значајна улога во металургијата и обработката на метали. Различни метали во стопена состојба различно реагираат на присуството на азот. Бакарот, на пример, е апсолутно инертен во однос на азот, па бакарните производи често се заваруваат во млаз од овој гас. Магнезиумот, напротив, кога гори во воздух, дава соединенија не само со кислород, туку и со азот. Значи, за работа со производи од магнезиум на високи температури, азотната средина не е применлива. Заситеноста со азот на површината на титаниумот му дава на металот поголема цврстина и отпорност на абење - формира многу силен и хемиски инертен титаниум нитрид. Оваа реакција се одвива само на високи температури.

На обични температури, азотот активно реагира само со еден метал, литиум.

Најголемата количина на азот оди за производство на амонијак.

азотна наркоза

Раширеното мислење за физиолошката инертност на азот не е сосема точно. Азотот е физиолошки инертен во нормални услови.

Со зголемен притисок, на пример, кога нуркачите нуркаат, се зголемува концентрацијата на растворениот азот во протеините и особено во масните ткива на телото. Ова води до таканаречената азотна наркоза. Се чини дека нуркачот се опива: координацијата на движењата е нарушена, свеста е збунета. Фактот дека причината за тоа е азот, научниците конечно се уверија по спроведените експерименти во кои наместо обичен воздух, во оделото на нуркачот се доставуваше мешавина од хелиум-кислород. Во исто време, симптомите на анестезија исчезнаа.

вселенски амонијак

Големите планети на Сончевиот систем Сатурн и Јупитер се составени, како што веруваат астрономите, делумно од цврст амонијак. Амонијакот замрзнува на -78°C, додека на површината на Јупитер, на пример, просечната температура е 138°C.

Амонијак и амониум

Во големото семејство на азот има чудно соединение - амониум NH 4. Во слободна форма го нема никаде, а во солите игра улога на алкален метал. Името „амониум“ беше предложено во 1808 година од познатиот англиски хемичар Хемфри Дејви. Латинскиот збор амониум некогаш значел: сол од амониум. Амонијак е регион во Либија. Имаше храм на египетскиот бог Амон, по кој беше наречен целиот регион. Во амонијак, соли на амониум (првенствено амонијак) одамна се добиваат со согорување на измет од камила. Од распаѓањето на солите се добива гас, кој сега се нарекува амонијак.

Од 1787 година (истата година кога беше усвоен терминот „азот“), комисијата за хемиска номенклатура на овој гас му го даде името ammoniaque (амонијак). Рускиот хемичар Ја.Д. Ова име на Захаров му се чинеше предолго, а во 1801 година тој исклучи две букви од него. Така настанал амонијакот.

Гас за смеење

Од петте оксиди на азот, два - оксид (NO) и диоксид (NO 2) - нашле широка индустриска употреба. Другите два - азотен анхидрид (N 2 O 3) и азотен анхидрид (N 2 O 5) - не се наоѓаат често во лабораториите. Петтиот е азотен оксид (N 2 O). Има многу чуден физиолошки ефект, поради што често се нарекува гас за смеење.

Извонредниот англиски хемичар Хемфри Дејви организираше специјални сесии со помош на овој гас. Еве како еден од современиците на Дејви го опишал ефектот на азотен оксид: „Некои господа скокаа на маси и столови, на други им се откачија јазикот, други покажаа екстремна склоност кон тепачка“.

Свифт залудно се смееше

Угледниот сатиричар Џонатан Свифт доброволно се потсмева на неплодноста на современата наука. Во „Патувањата на Гуливер“, во описот на Академијата Лагадо, има такво место: „Имаше на располагање две големи соби, преполни со најневеројатни куриозитети; Под него работеа педесет асистенти. Некои го кондензираа воздухот во сува густа супстанција, извлекувајќи шалитра од него ...“

Сега шалитрата од воздухот е апсолутно реална работа. Амониум нитрат NH 4 NO 3 е навистина направен од воздух и вода.

Бактериите го поправаат азот

Идејата дека некои микроорганизми можат да го врзат атмосферскиот азот прв ја изразил рускиот физичар П. Косович. Рускиот биохемичар С.Н. Виноградски бил првиот што изолирал еден вид бактерии кои врзуваат азот од почвата.

Растенијата се пребирливи

Дмитриј Николаевич Прјанишников открил дека растението, ако му се даде можност да избере, претпочита амонијак азот од нитрат. (Нитратите се соли на азотна киселина).

Важен оксидирачки агенс

Азотна киселина HNO 3 е едно од најважните оксидирачки агенси кои се користат во хемиската индустрија. Првиот што го подготвил, делувајќи со сулфурна киселина на шалитра, бил еден од најголемите хемичари во 17 век. Јохан Рудолф Глаубер.

Меѓу соединенијата што моментално се добиваат со помош на азотна киселина, има многу апсолутно неопходни супстанции: ѓубрива, бои, полимерни материјали, експлозиви.

Двојна улога

Некои соединенија што содржат азот што се користат во земјоделската хемија вршат двојна функција. На пример, калциум цијанамидот го користат одгледувачите на памук како дефолијант, супстанца која предизвикува опаѓање на листовите пред жетвата. Но, ова соединение служи и како ѓубриво.

Азот во пестицидите

Не сите супстанции, кои вклучуваат азот, придонесуваат за развој на било кое растение. Аминските соли на феноксиоцетна и трихлорофеноксиоцетна киселина се хербициди. Првиот го потиснува растот на плевелот на полињата со житни култури, вториот се користи за расчистување на земјиштето за обработливо земјиште - уништува мали дрвја и грмушки.

Полимери: од биолошки до неоргански

Атомите на азот се дел од многу природни и синтетички полимери - од протеин до најлон. Покрај тоа, азотот е суштински елемент на неорганските полимери без јаглерод. Молекулите на неорганската гума - полифосфонитрил хлорид - се затворени циклуси, составени од наизменични атоми на азот и фосфор, опкружени со јони на хлор. Неорганските полимери, исто така, вклучуваат нитриди на некои метали, вклучувајќи ја и најтешката од сите супстанции - боразон.

Метаболизам

Азотот е еден од органогените елементи (односно, од кои главно се состојат сите органи и ткива), чијшто масен удел во човечкото тело е до 2,5%. Азотот е составен дел на супстанции како што се (а со тоа и пептиди и протеини), нуклеотиди, хемоглобин, некои хормони и медијатори.

Биолошката улога на азот

Чистиот (елементарен) азот сам по себе нема никаква биолошка улога. Биолошката улога на азотот се должи на неговите соединенија. Значи, во составот на амино киселините, формира пептиди и (најважната компонента на сите живи организми); како дел од нуклеотидите, формира ДНК и РНК (преку кои сите информации се пренесуваат внатре во клетката и со наследување); како дел од хемоглобинот, тој е вклучен во транспортот на кислород од белите дробови до органите и ткивата.

Некои хормони се исто така деривати на амино киселини, па затоа содржат и азот (инсулин, глукагон, тироксин, адреналин, итн.). Некои медијатори, со помош на кои нервните клетки „комуницираат“, содржат и атом на азот (ацетилхолин).

Соединенијата како што се азотен оксид (II) и неговите извори (на пример, нитроглицерин - лек за намалување на притисокот) делуваат на мазните мускули на крвните садови, обезбедувајќи негова релаксација и вазодилатација воопшто (што доведува до намалување на притисокот).

Диететски извори на азот

И покрај достапноста на азот за живите организми (тоа сочинува скоро 80% од атмосферата на нашата планета), човечкото тело не е во состојба да апсорбира азот во оваа (елементарна) форма. Азот влегува во човечкото тело главно во составот на протеини, пептиди и амино киселини (растителни и животински), како и во составот на такви соединенија што содржат азот како што се: нуклеотиди, пурини итн.

дефицит на азот

Како феномен, никогаш не се забележува недостаток на азот. Бидејќи на телото не му треба во својата елементарна форма, недостаток, соодветно, никогаш не се јавува. За разлика од самиот азот, недостатокот на супстанции што го содржат (првенствено протеини) е прилично чест феномен.

Причини за недостаток на азот

  • Нерационална исхрана која содржи недоволна количина на протеини или протеин со дефектен состав на аминокиселини (протеински глад);
  • Повреда на варењето на протеините во гастроинтестиналниот тракт;
  • Повреда на апсорпцијата на амино киселини во цревата;
  • Дистрофија и цироза на црниот дроб;
  • наследни метаболички нарушувања;
  • Засилено разградување на ткивните протеини;
  • Повреда на регулацијата на метаболизмот на азот.

Последици од недостаток на азот

  • Бројни нарушувања кои се одраз на нарушувања во метаболизмот на протеините, амино киселините, соединенијата што содржат азот и биоелементите поврзани со азот (дистрофија, едеми, разни имунодефициенција, апатија, физичка неактивност, ментална и физичка ретардација итн.).

вишокот на азот

Како недостаток, никогаш не се забележува вишок на азот како феномен - може да се зборува само за вишок на супстанции што го содржат. Најопасно е кога азот влегува во човечкото тело во значителни количини како дел од токсични материи, како што се нитрати и нитрити.

Причини за вишок на азот

  • Неурамнотежена исхрана за протеини и амино киселини (во насока на зголемување на вторите);
  • Внес на азот со токсични компоненти на прехранбените производи (главно нитрати и нитрити);
  • Внесување на азот со токсични материи од различно потекло (оксиди, амонијак, азотна киселина, цијаниди итн.).

Последици од вишокот на азот

  • Зголемено оптоварување на бубрезите и црниот дроб;
  • Аверзија кон протеинска храна;
  • Клинички знаци на труење со токсични супстанции што содржат азот.

Материјал подготвен од: Алексеј Степанов, еколог

Пред да се преселите директно на азотни ѓубрива, треба да го разберете тоа најважниот извор на азот во исхраната на растенијата, пред сè, е самата почва. Обезбедувањето на растенијата со почвен азот под специфични услови на различни почвено-климатски зони не е исто. Во овој поглед, постои тренд на зголемување на почвените азотни ресурси во насока од посиромашните почви од подзоличката зона кон релативно богатите со азот дебели и обични черноземи. Лесните песочни и песочни почви се исклучително сиромашни со азот.

Главните резерви на азот во почвата се концентрирани во нејзиниот хумус, кој содржи околу 5% азот. Затоа, колку е поголема содржината на хумус во почвата и колку е помоќен слојот на почва импрегниран со него, толку е подобро снабдувањето со азот на културата. Хумусот е многу стабилна супстанција; а неговото разградување од микроорганизми со ослободување на минерални соли се одвива исклучително бавно. Затоа, само околу 1% од азот во почвата од неговата вкупна содржина е претставена со минерални соединенија растворливи во вода достапни за растенијата.

Органскиот азот во почвата е достапен за растенијата само по неговата минерализација.- процес што го спроведуваат почвените микроорганизми користејќи органска материја од почвата како извор на енергија. Интензитетот на минерализација на органскиот азот зависи и од физичко-хемиските својства на почвите, условите на влажност, температура, аерација итн.

Исто така, азотот може да дојде од атмосферата со врнежи и директно од воздухот, со помош на таканаречените азотни фиксатори: некои бактерии, габи и алги. Но, овој азот е релативно редок и може да игра улога во исхраната со азот како резултат на акумулација во текот на многу години на необработливи и девствени површини.

Азот во животот на растенијата

Не сите растителни органски материи содржат азот. Не е, на пример, во најчестото соединение - влакната, отсуствува во шеќерите, скробот, маслата што растението ги синтетизира. Но, во составот на амино киселините и протеините формирани од нив, азот е нужно присутен. Вклучено е и во нуклеинските киселини, вторите најважни супстанци на која било жива клетка, кои се од особено значење за изградбата на протеините и ги носат наследни карактеристики на телото. Живи катализатори - ензими - се исто така протеински тела. Азот е содржан во хлорофилот, без кој растенијата не можат да ја апсорбираат сончевата енергија. Азотот е вклучен во липоидите, алкалоидите и многу други органски соединенија кои се јавуваат во растенијата.

Од вегетативните органи, младите листови имаат најмногу азот, но како што стареат, азотот се преместува кон новопојавените млади листови и ластари. Во иднина, по опрашувањето на цветовите и овошките, се забележува сè поизразено движење на азотни соединенија кон репродуктивните органи, каде што тие се акумулираат во форма на протеини. До созревањето на семето, вегетативните органи се значително осиромашени со азот.

Но, ако растенијата добиваат вишок азотна исхрана, тогаш таа се акумулира многу во сите органи; во исто време се забележува брз развој на вегетативната маса што го одложува созревањето и може да го намали учеството на посакуваните производи во вкупниот принос на култивираната култура.

Нормалната азотна исхрана не само што го зголемува приносот, туку и го подобрува неговиот квалитет. Ова се изразува во зголемување на процентот на протеини и содржината на повеќе вредни протеини.

Вообичаено, културите снабдени со азот растат брзо, нивните лисја се одликуваат со интензивна темно зелена боја и големи димензии. Напротив, недостатокот на азот го забавува растот на сите органи на растението, листовите се светло зелени по боја (има малку хлорофил, кој не се формира поради слабото снабдување на растението со азот) и често се мали. . Приносот паѓа, содржината на протеини во семињата се намалува. Затоа, со недостаток на органски азот во почвата, потребата да се обезбеди нормална азотна исхрана на растенијата со помош на ѓубрива е многу важна задача за земјоделството.

Примена на азотни ѓубрива и стапки на примена

Со воведувањето на азотни ѓубрива се зголемува приносот на речиси сите култури.Азотни ѓубрива во земјоделството и градинарството се користат насекаде: за градинарски култури, за, за овошни и бобинки, овошни дрвја, грмушки, грозје, јагоди, украсни растенија, цвеќиња (, божури, лалиња, итн.), тие се користат и за садници и тревници.

Стапки за аплицирање

  • За овоштарници и овоштарници, просечната доза за главната апликација за компири, зеленчук, овошје и бобинки и цветни култури треба да се смета за 0,6-0,9 kg азот на 100 m².
  • При облекување за компири, зеленчук и цветни култури - 0,15-0,2 kg азот на 100 m², за овошни и бобинки - 0,2 - 0,3 kg азот на 100 m².
  • За да го подготвите растворот, земете 15-30 g азот на 10 литри вода при распоредување на растворот за 10².
  • За фолијарно облекување, се користат 0,25-5% раствори (25-50 g на 10 литри вода) кога се дистрибуираат на 100-200 m².

Сите вредности се дадени без да се земе предвид процентот на азот во секој тип ѓубриво, за да се претвори во ѓубриво, мора да се подели со процентот на азот во ѓубривото и да се помножи со 100.

Азотните ѓубрива вклучуваат минерални и органски ѓубрива, прво разгледајте ги минералните азотни ѓубрива.

Видови минерални азотни ѓубрива

Целиот опсег на производство на азотни ѓубрива може да се комбинира во 3 групи:

  1. Ѓубрива со амонијак (на пр. амониум сулфат, амониум хлорид);
  2. Нитратни ѓубрива (на пример, калциум или натриум нитрат);
  3. Амидни ѓубрива (на пример, уреа).

Покрај тоа, се произведуваат ѓубрива кои содржат азот истовремено во форма на амонијак и нитрат (на пример, амониум нитрат).

Главниот опсег на производство на азотни ѓубрива:

Вид на азотно ѓубривоСодржина на азот
Амонијак
Амонијак безводен82,3%
амонијак вода20,5%
Амониум сулфат20,5-21,0%
Амониум хлорид24-25%
Нитрат
натриум нитрат16,4%
калциум нитрат13,5-15,5%
Амониум нитрат
Амониум нитрат34-35%
Вар амониум нитрат20,5%
Амонијак базиран на амониум нитрат34,4-41,0%
Амонијак базиран на калциум нитрат30,5-31,6%
амониум сулфонитрат25,5-26,5%
Амид
калциум цијанамид18-21%
Уреа42,0-46,2%
Уреа-формалдехид и метилен-уреа (бавно дејство)38-42%
Амонијати базирани на уреа37-40%

Ѓубрива со азот-фосфор-калиум

Употребата на азотни ѓубрива често е неопходна во комбинација со фосфор и ѓубрива. На пример, постои мешавина од амониум нитрат, суперфосфат и брашно од коски или доломит. Меѓутоа, во различни фази од развојот на растението, му требаат различни соодноси на ѓубрива. На пример, за време на цветниот период, вишокот на азот може само да го влоши конечниот принос.Природно, на растението му се потребни овие три најважни хранливи материи, но има и други макро и микронутриенти неопходни за оптимален развој на растението. Значи, азотно-фосфор-калиумските ѓубрива не се лек.

Подолу е класификацијата на минералните азотни ѓубрива:

Ѓубрива со амонијак и амониум нитрат

Амониум нитрат

(NH4NO3) ѓубриво со високи перформанси, содржи околу 34-35% азот. Може да се примени и за главниот вовед и за врвни преливи. Амониум нитратот е ѓубриво без баласт, особено ефикасно во слабо навлажнети области, кога има висока концентрација на почвен раствор. Во преплавените области, амониум нитратот е помалку ефикасен, можно е да се измие во подземните води со врнежи. На лесни песочни почви, ѓубривото не треба да се нанесува наесен.

Фино-кристалниот амониум нитрат брзо се гази, затоа мора да се чува во затворен простор, недостапен за влага и во водоотпорен сад. Неопходно е да се меле пред да се нанесе на почвата, за да не се создадат џебови со зголемена концентрација на ѓубриво.

Кога се меша со, неопходно е да се додаде околу 15% неутрализирачки агенс во смесата, таква супстанција може да биде креда, фина вар, доломит. При подготовка на смесата, потребно е прво да се додаде неутрализирачки агенс во суперфосфатот.

Самиот амониум нитрат поради своето дејство ја зголемува киселоста на почвата.Ефектот на почетокот на употребата можеби не е забележлив, но на долг рок киселоста ќе се зголеми. Затоа, препорачуваме да додадете средство за неутрализирање на амониум нитрат на 1 кг од околу 0,7 кг неутрализирачки агенс, како што се креда, вар, доломит, вториот е особено добар на лесни песочни почви, бидејќи содржи магнезиум.

Во моментов во малопродажбата не се наоѓа чист амониум нитрат, но има готови мешавини. Врз основа на горенаведеното, мешавина од 60% амониум нитрат и 40% неутрализирачко средство е добра опција, во таква мешавина се добива околу 20% азот.

Амониум сулфат

Амониум сулфат (NH4)2SO4 содржи околу 20,5% азот.

Амониум сулфатниот азот е достапен за растенијата и е добро фиксиран во почвата, бидејќи содржи азот во форма на катјон, кој е помалку подвижен во почвениот раствор. Затоа, ова ѓубриво може да се нанесува и наесен, без страв од големи загуби на азот поради истекување во долните хоризонти или подземните води. Многу добро прилагоден за главната апликација, но исто така погоден за врвно облекување.

Има ефект на закиселување, затоа, како и во случајот со амониум нитрат, неопходно е да се додаде 1,15 кг неутрализирачко средство на 1 кг: креда, фина вар, доломит на лесни песочни почви.

Во споредба со амониум нитрат, тој е малку навлажнет, помалку бара во услови на складирање. Сепак, не треба да се меша со алкални ѓубрива како летечка пепел, отпадна згура, гасена вар, бидејќи можни се загуби на азот.

Според научните студии, амониум сулфатот дава одлични резултати кога се користи под компири.

амониум сулфонитрат

Амониум сулфонитрат е ѓубриво со амониум нитрат што содржи околу 26% азот, 18% во амонијак и 8% во нитратна форма. Легура на амониум нитрат и амониум сулфат. Потенцијалната киселост е висока. На подзоличните почви, потребни се истите мерки на претпазливост како и во случајот со амониум нитрат.

Амониум хлорид

Амониум хлорид (NH4Cl) - бел или жолт прав, ситно кристален, содржи околу 25% азот. Амониум хлоридот има добри физички својства: практично не се гази, добро се растура и се фиксира во почвата. Азотот на амониум хлорид е лесно достапен за растенијата.

Сепак, ова ѓубриво има еден значаен недостаток: за 100 kg азот во почвата влегуваат околу 250 kg хлоршто е штетно за растенијата. Затоа, ова ѓубриво може да се примени само на главен начин и наесен, така што штетниот хлор се спушта во основните хоризонти, меѓутоа, со овој метод, загубите на азот во секој случај се неизбежни. Амониум хлорид се препорачува да се користи на почви богати со бази.

Нитратни ѓубрива

натриум нитрат

Натриум нитрат (NaNO3) е високо ефективно ѓубриво, тоа е проѕирни кристали, содржината на азот е околу 16%. Натриум нитратот многу добро се апсорбира од растенијата, алкално ѓубриво, кое дава предност во однос на амонијакските видови ѓубрива кога се користат на кисели почви. Не можете да направите натриум нитрат на есен, бидејќи ќе има значително истекување на азот од ѓубривото во подземните води. Натриум нитратот е многу добро прилагоден за врвно облекување и употреба при сеидба. Научните студии покажуваат дека натриум нитрат дава одлични резултати кога се нанесува на цвекло.

калциум нитрат

Калциум нитрат (Ca(NO3)2) - содржи релативно малку азот, околу 15%. Одлично е за почви од нечерноземската зона, бидејќи е алкална.Со систематска употреба на калциум нитрат се подобруваат својствата на киселите подзолни почви. Ѓубривото бара за складирање, брзо се навлажнува и колачи, неопходно е да се смачка пред употреба.

Амидни ѓубрива

Уреа

(CO(NH2)2) е високо ефикасно небаластно ѓубриво кое содржи 46% азот. Може да наидете на такво име како уреа - ова е второто име за уреа. Уреата постепено се распаѓа во почвата, но е доста подвижна и не се препорачува да се затвора наесен. Потенцијалната киселост е блиску до амониум нитрат, така што кога се нанесува на кисела почва, мора да се користат неутрализирачки агенси. Уреата се распаѓа во почвата под дејство на ензимот уреаза, кој се наоѓа во доволни количини во речиси сите почви. Меѓутоа, ако користите минерални ѓубрива во комбинација со органски ѓубрива, тогаш овој проблем нема да се појави.

Уреата е одлично лиснато ѓубриво.Во споредба со амониум нитрат, не ги согорува листовите и дава одлични резултати. За главното нанесување во пролет и врвно облекување, уреата е исто така совршена, но цената на 1 кг уреа азот ќе биде повеќе од 1 кг амониум нитрат азот.

Во производството на гранулиран карбамид се појавува супстанца штетна за растенијата - биурет. Неговата содржина не треба да надминува 3%.

Течни азотни ѓубрива

Предностите на течните ѓубрива се:

  • Пониска цена по единица азот;
  • Подобра сварливост од растенијата;
  • Подолго траење;
  • Можност за рамномерна дистрибуција.

Недостатоци на течните ѓубрива:

  • Тешкотии во складирањето (не треба да се чуваат дома) и транспортот;
  • Кога удира во лисјата, тие предизвикуваат изгореници;
  • Потребата од специјални алатки за изработка.

Течниот амонијак (NH3) е гас со лут мирис и содржи околу 82% азот. Брзо испарува, во контакт со други тела, ги лади. Има силен притисок на пареа. За успешно нанесување потребно е вградување во почвата до длабочина од најмалку 8 см.за да не испари ѓубривото. Има и амонијак вода - резултат на растворање на течен амонијак во вода. Содржи околу 20% азот.

Органски азотни ѓубрива

Азот во мала количина (0,5-1%) го содржи сите видови ѓубриво, (1-2,5%) најмногу во изметот од патки, пилешко и гулаб, но е и најотровен.

Можете исто така да направите природни органски азотни ѓубрива со свои раце: купиштата компост (особено на) содржат малку азот (до 1,5%), компостот за отпад од домаќинство исто така содржи до 1,5% азот. Зелената маса (лупин, слатка детелина, слатка, детелина) содржи околу 0,4-0,7% азот, зеленото зеленило содржи 1-1,2%, езерската тиња (1,7-2,5%).

но употребата на органски ѓубрива како единствен извор на азот е ирационална, бидејќи тоа може да го влоши квалитетот на почвата, на пример, да ја закисели и нема да ја создаде потребната азотна исхрана за растенијата. Рационално сепак е употребата на комплекс од минерални азотни ѓубрива и органски.

Азотот во органските ѓубрива е содржан во мала количина. 0,5-1% азот ги содржи сите видови ѓубриво. Птичји измет 1-2,5% азот. Најголем процент на азот се наоѓа во ѓубривото од патки, пилешко и гулаб, но исто така е и најтоксичен. Максималната количина на азот содржи вермикомпост до 3%.

Можете исто така да направите природни органски азотни ѓубрива со свои раце: купиштата компост (особено на база на тресет) содржат одредена количина на азот (до 1,5%), компостот од отпадот од домаќинството исто така содржи до 1,5% азот. Зелената маса (лупин, слатка детелина, слатка, детелина) содржи околу 0,4-0,7% азот, зеленото зеленило содржи 1-1,2%, езерската тиња (1,7-2,5%).

За „подобрување“ на компостот, се препорачува да се користат голем број растенија кои содржат супстанции кои го инхибираат развојот на гнилостните процеси. Тие вклучуваат лиснато сенф, разновидни нане, коприви, комфри (богат е со растворлив калиум), рен.

Од лопен може да се направи органско ѓубриво со висока содржина на азот. За да го направите ова, ставете го лопенот во бурето, пополнувајќи го бурето за една третина, наполнете го со вода и оставете го да ферментира 1-2 недели. Потоа се разредува со вода 3-4 пати и се полева растенијата. Пред-наводнување. Можете да го направите ова. Воведувањето на кое било ѓубриво ја закиселува почвата, па затоа е неопходно да се направи пепел, брашно од доломит, вар.

Но, не се препорачува истовремено да се носат азотни ѓубрива со пепел. Бидејќи со оваа комбинација азотот се претвора во амонијак и брзо испарува.

Значи, што е органскиот азот за исхрана на растенијата?

Природни азотни ѓубрива и нивната содржина на азот.

  • ѓубриво - до 1% (коњ - 0,3-0,8%, свинско - 0,3-1,0%, лопен - 0,1-0,7%);
  • биохумус или вермикомпост - до 3%
  • хумус - до 1%;
  • измет (птица, гулаб, патка) - до 2,5%;
  • компост со тресет - до 1,5%;
  • отпад од домаќинствата - до 1,5%;
  • зелено зеленило - до 1,2%;
  • зелена маса - до 0,7%;
  • езерска тиња - до 2,5%.

Органските азотни ѓубрива ја инхибираат акумулацијата на нитрати во почвата, но применувајте ги со претпазливост. Внесувањето ѓубриво (компост) во почвата е придружено со ослободување на азот до 2 g/kg во рок од 3-4 месеци. Растенијата лесно го апсорбираат.

Уште малку статистика, еден тон полураспаднат ѓубриво содржи 15 кг амониум нитрат, 12,5 кг калиум хлорид и исто толку суперфосфат.

Секоја година до 40 гр. врзан азот. Покрај тоа, микрофлората на почвата која го обработува атмосферскиот азот е во состојба да ја збогати почвата со азот во количина од 50 до 100 грама на сто квадратни метри. Само специјални постројки за фиксирање на азот можат да обезбедат повеќе врзан азот за почвата.

Природен извор на органски азот може да бидат растенијата за фиксирање на азот што се користат како покривни култури. Одредени растенија, како што се гравот и детелината, лупините, луцерката и многу други, складираат азот во нивните коренски јазли. Овие јазли испуштаат азот во почвата постепено во текот на животот на растението, а кога растението умира, преостанатиот азот ја зголемува вкупната плодност на почвата. Таквите растенија се нарекуваат зелено ѓубриво и воопшто.

Ткаењето на грашок или грав засадени на вашата локација за една година може да акумулира 700 грама азот во почвата. Ткаење детелина - 130 грама. Лупин - 170 грама, и луцерка - 280 грама.

Сеењето на овие растенија по бербата и отстранувањето на растителните остатоци од локацијата ќе ја збогати почвата со азот.

Млечната сурутка како органски извор на азот, фосфор и калиум.

Најдостапното азотно ѓубриво за растенијата е сурутка. Поради содржината на протеини во него, кои, во процесот на наводнување на растенијата со додавање на сурутка, влегуваат во почвата. И таму, под влијание на микрофлората на почвата, се ослободува азот, кој станува достапен за растенијата. Односно, на овој начин се врши азотно ѓубрење на растенијата.

За да се спроведе такво хранење, неопходно е да се разреди 1 литар сурутка во 10 литри вода. И наводнувајте ги растенијата со брзина од 1 литар серум разреден 10 пати по растение.

Ако прво додадете 40 ml аптекарски амонијак на 1 литар серум. Тој амонијак реагира со млечна киселина, што резултира со амониум лактат.

Користејќи слично решение на редовна основа, нема да можеме да влијаеме на киселоста на почвата, што е многу добро. Бидејќи ако не би додале амонијак во сурутката. Тогаш со честото користење на сурутка за хранење на корените на растенијата, неминовно би се зголемила киселоста на почвата.

Покрај тоа, самата сурутка содржи голема количина на минерали. Секоја 100 грама сурутка содржи:

  • 78 милиграми фосфор;
  • 143 милиграми калиум;
  • 103 милиграми калциум.

Содржи и магнезиум и натриум во мали количини.

comfrey officinalis

Природни азотни ѓубрива добиени со индустриска преработка.

Крвниот оброк е органски производ направен од исушена крв и содржи 13 проценти вкупен азот. Ова е многу висок процент на азот во ѓубривото. Крвниот оброк можете да го користите како азотно ѓубриво со тоа што ќе го попрскате на површината на почвата и ќе истурите вода одозгора за да помогнете во апсорпција на крвниот оброк. Можете исто така да измешате крвен оброк директно со вода и да го користите како течно ѓубриво.

Крвниот оброк е особено добар извор на азот за љубителите на плодна почва како зелената салата и пченката бидејќи делува брзо.
Крвното брашно може да се користи како компонента на компостот или како забрзувач за распаѓање на други органски материјали, бидејќи ги катализира процесите на распаѓање.

Соиното брашно е извор на азотна исхрана за почвените микроорганизми. Кога брашното од соја ќе се распадне од микрофлората на почвата, тогаш минерализираниот азот ќе стане достапен за растенијата. Може да се користи и како состојка за компост заедно со рибино брашно. Кој, по минерализацијата, ќе стане не само извор на азот, туку и голем број елементи во трагови.

Азотни ѓубрива Видео: