මූලද්රව්ය (azote) සඳහා ප්රංශ නම රුසියානු භාෂාවෙන් ද මුල් බැස ඇති අතර එය 18 වන සියවසේදී යෝජනා විය. Lavoisier, එය ග්‍රීක සෘණ උපසර්ගය වන "a" සහ "zoe" යන වචනයෙන් සාදන ලද - ජීවිතය (සත්ත්ව විද්‍යාව යන වචනවල එකම මූලය සහ එහි ව්‍යුත්පන්නයන්ගේ ස්කන්ධය - සත්වෝද්‍යානය, සත්ව භූගෝල විද්‍යාව, ආදිය), i.e. "නයිට්රජන්" යන්නෙහි තේරුම "පණ නැති", "ජීවිතයට සහාය නොදීම" යන්නයි. මෙම මූලද්රව්යයේ එකම සම්භවය සහ ජර්මානු නම Stickstoff - හුස්ම හිර කරන ද්රව්යය. "Azo" මූලය "azide", "azo compound", "azine" යනාදී රසායනික යෙදුම්වල ද පවතී. ලතින් නයිට්රජන් සහ ඉංග්රීසි නයිට්රජන් පැමිණෙන්නේ Hebrew "neter" (ග්‍රීක "nitron", Latin nitrum) ; එබැවින් පුරාණ කාලයේ ඔවුන් ස්වභාවික ක්ෂාර ලෙස හැඳින්වේ - සෝඩා, සහ පසුව - ලුණු පීටර්. "නයිට්රජන්" යන නම එතරම් උචිත නොවේ: වායුමය නයිට්රජන් හුස්ම ගැනීම සඳහා සුදුසු නොවුනත්, මෙම මූලද්‍රව්‍යය ජීවයට අත්‍යවශ්‍ය වේ. සියලුම ජීවීන්ගේ සංයුතියට සාපේක්ෂව කුඩා මූලද්රව්ය සංඛ්‍යාවක් ඇතුළත් වන අතර ඒවායින් වඩාත් වැදගත් වන්නේ නයිට්රජන්, ප්‍රෝටීන වල - නයිට්රජන් වලින් 17% ක් පමණ වේ. නයිට්රජන් ද DNA සහ RNA අණුවල සංයුතියට ඇතුළත් වන අතර එය පරම්පරාගත බව සහතික කරයි.
පෘථිවියේ නයිට්රජන් විශාල ප්‍රමාණයක් ඇත, නමුත් එහි ප්රධාන සංචිත වායුගෝලයේ සංකේන්ද්‍රණය වී ඇත. කෙසේ වෙතත්, NєN ත්‍රිත්ව බන්ධනයේ (942 kJ/mol, එනම් Cl-Cl බන්ධන ශක්තිය මෙන් 4 ගුණයක් පමණ වන) ඉහළ ශක්තිය හේතුවෙන් නයිට්රජන් අණුව ඉතා ප්‍රබල වන අතර එහි ප්‍රතික්‍රියාශීලීත්වය අඩුය. එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස කිසිම සතෙකුට හෝ ශාකයකට වාතයෙන් නයිට්රජන් වායුව අවශෝෂණය කරගත නොහැක. ප්‍රෝටීන සහ ශරීරයේ අනෙකුත් අත්‍යවශ්‍ය සංරචක සංශ්ලේෂණය සඳහා අවශ්ය මෙම මූලද්‍රව්‍යය ලබා ගන්නේ කොහෙන්ද? සතුන්ට නයිට්රජන් ලැබෙන්නේ ශාක හා අනෙකුත් සතුන් ආහාරයට ගැනීමෙනි. ශාක පසෙන් අනෙකුත් පෝෂ්‍ය පදාර්ථ සමඟ නයිට්රජන් නිස්සාරණය කරයි, රනිල කුලයට අයත් ශාක කිහිපයකට පමණක් වාතයෙන් නයිට්රජන් අවශෝෂණය කරගත හැකිය - ඒවා තනිවම නොවේ, නමුත් ඒවායේ මුල්වල ජීවත් වන නූඩ්ල් බැක්ටීරියා වලට ස්තූතියි.
පසෙහි නයිට්රජන් ප්රධාන ප්‍රභවය වන්නේ ජීව විද්යාත්මක නයිට්රජන් සවිකිරීමයි, එනම් වායුගෝලීය නයිට්රජන් බන්ධනය කිරීම සහ ක්ෂුද්ර ජීවීන් විසින් ශාක මගින් උකහා ගත හැකි ආකාර බවට පරිවර්තනය කිරීමයි. ක්ෂුද්ර ජීවීන්ට පසෙහි තනිවම ජීවත් විය හැකිය, නැතහොත් සමහර ශාක සමඟ සහජීවනය ("පොදුරාජ්‍ය මණ්ඩලය") විය හැකිය, ප්රධාන වශයෙන් රනිල කුලයට අයත් බෝග - Clover, කඩල, බෝංචි, ඇල්ෆල්ෆා යනාදිය මෙම ශාකවල මුල් මත බැක්ටීරියා "පදිංච්" වේ - විශේෂ ගැටිති වල; ඒවා බොහෝ විට නූඩ්ල් බැක්ටීරියා ලෙස හැඳින්වේ. මෙම ක්ෂුද්ර ජීවීන් තුළ නයිට්රජන් ඇමෝනියා දක්වා අඩු කිරීමේ හැකියාව ඇති නයිට්රජන් නම් සංකීර්ණ එන්සයිමයක් අඩංගු වේ. ඉන්පසුව, අනෙකුත් එන්සයිම පද්ධතිවල ආධාරයෙන්, ඇමෝනියා අනෙකුත් නයිට්රජන් සංයෝග බවට පරිවර්තනය කරයි, ඒවා ශාක මගින් අවශෝෂණය වේ. නිදහසේ ජීවත්වන බැක්ටීරියා හෙක්ටයාරයකට වසරකට නයිට්රජන් කිලෝග්‍රෑම් 50 ක් දක්වා බන්ධනය වන අතර නූඩ්ල් බැක්ටීරියා - තවත් කිලෝග්‍රෑම් 150 ක් සහ විශේෂයෙන් හිතකර තත්වයන් යටතේ - කිලෝග්‍රෑම් 500 දක්වා!
පසෙහි ස්වභාවික නයිට්රජන් දෙවන මූලාශ්රය වන්නේ අකුණු සැරයි. සෑම තත්පරයකටම සාමාන්යයෙන් අකුණු 100ක් පෘථිවිය මත පතිත වේ. ඒ සෑම එකක්ම තත්පරයකින් කොටසක් පමණක් පැවතියද, ඒවායේ සම්පූර්ණ විදුලි බලය කිලෝවොට් බිලියන 4 දක්වා ළඟා වේ. අකුණු නාලිකාවේ උෂ්ණත්වයේ තියුණු වැඩිවීමක් - 20,000 ° C දක්වා නයිට්රික් ඔක්සයිඩ් NO සෑදීම සමඟ නයිට්රජන් සහ ඔක්සිජන් අණු විනාශ වීමට හේතු වේ. එවිට එය වායුගෝලීය ඔක්සිජන් මගින් ඩයොක්සයිඩ් බවට ඔක්සිකරණය වේ: 2NO + O 2 2NO 2. ඩයොක්සයිඩ්, වායුගෝලීය තෙතමනය සමඟ අතිරික්ත ඔක්සිජන් සමඟ ප්රතික්රියා කිරීම, නයිට්රික් අම්ලය බවට පත් වේ: 4NO 2 + 2H 2 O + O 2 4HNO 3. මෙම පරිවර්තනවල ප්රතිඵලයක් ලෙස වායුගෝලයේ දිනකට නයිට්රික් අම්ලය ටොන් මිලියන 2ක් පමණ හෝ වසරකට ටොන් මිලියන 700කට වඩා වැඩි ප්‍රමාණයක් නිපදවේ. නයිට්රික් අම්ලයේ දුර්වල විසඳුමක් වර්ෂාපතනය සමඟ බිමට වැටේ. මෙම "ආකාශ අම්ල" ප්රමාණය එහි කාර්මික නිෂ්පාදනය සමඟ සංසන්දනය කිරීම සිත්ගන්නා සුළුය; නයිට්රික් අම්ලය නිෂ්පාදනය විශාලතම නිෂ්පාදන පහසුකම්වලින් එකකි. මෙහිදී මිනිසා ස්වභාවධර්මයට වඩා බොහෝ පසුපසින් සිටින බව පෙනේ: නයිට්රික් අම්ලයේ ලෝක නිෂ්පාදනය ටොන් මිලියන 30 ක් පමණ වේ. අකුණු මඟින් නයිට්රජන් අණු බෙදීම හේතුවෙන් වාර්ෂිකව නයිට්රික් අම්ලය කිලෝග්‍රෑම් 15 ක් පමණ පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සෑම හෙක්ටයාරයකටම වැටේ. කඳු සහ කාන්තාර, මුහුදු සහ සාගර. පසෙහි, මෙම අම්ලය එහි ලවණ බවට හැරේ - නයිට්රේට්, ශාක මගින් පරිපූර්ණ ලෙස අවශෝෂණය කර ඇත.
"ගිගුරුම් සහිත නයිට්රජන්" භෝග සඳහා එතරම් වැදගත් නොවන බව පෙනේ, නමුත් Clover සහ අනෙකුත් රනිල කුලයට අයත් බෝග පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ කුඩා කොටසක් පමණක් ආවරණය කරයි. නයිට්රජන් සවිකරන බැක්ටීරියා බිහිවීමට බොහෝ කලකට පෙර, වසර බිලියන ගණනකට පෙර වායුගෝලයේ අකුණු සැර වැදීමට පටන් ගත්තේය. එබැවින් වායුගෝලීය නයිට්රජන් සවි කිරීමෙහිලා ඔවුන් සැලකිය යුතු කාර්යභාරයක් ඉටු කළහ. නිදසුනක් වශයෙන්, පසුගිය සහස්‍ර දෙක තුළ පමණක්, අකුණු මඟින් නයිට්රජන් ටොන් ට්‍රිලියන 2 ක් පොහොර බවට පරිවර්තනය කර ඇත - වාතයේ එහි මුළු ප්‍රමාණයෙන් 0.1% ක් පමණ!
Liebig එදිරිව Malthus. 1798 දී ඉංග්රීසි ආර්ථික විද්යාඥ තෝමස් මැල්තස් (1766-1834) ඔහුගේ සුප්රසිද්ධ පොත ප්රකාශයට පත් කළේය. ජනගහනයේ අත්දැකීම්. එහි දී, ඔහු පෙන්වා දුන්නේ ජනගහනය ඝාතීය ලෙස වැඩි වන බවයි, i.e. 1, 2, 4, 8, 16 වැනි ... ඒ අතරම, එකම කාල පරිච්ඡේද සඳහා යැපුම් මාධ්‍යයන්, වඩාත් හිතකර තත්වයන් යටතේ වුවද, අංක ගණිතමය ප්‍රගතිය තුළ පමණක් වර්ධනය විය හැකිය, i.e. 1, 2, 3, 4 වැනි... උදාහරණයක් ලෙස, මෙම සිද්ධාන්තයට අනුව, ආහාර නිෂ්පාදනය වර්ධනය විය හැක්කේ කෘෂිකාර්මික ඉඩම් පුළුල් කිරීම, වගා කළ හැකි ඉඩම් වඩා හොඳින් වගා කිරීම යනාදියෙනි. මැල්තස්ගේ න්‍යායෙන් එය අනුගමනය කළේ අනාගතයේ දී මනුෂ්‍ය වර්ගයා සාගතයෙන් තර්ජනයට ලක්වන බවයි. 1887 දී, චාල්ස් ඩාවින්ගේ මිතුරෙකු සහ ඔහුගේ ඉගැන්වීම් ජනප්‍රිය කරන්නෙකු වූ ඉංග්රීසි විද්‍යා තෝමස් හක්ස්ලි (1825-1897) විසින් මෙම නිගමනය තහවුරු කරන ලදී.
මානව වර්ගයාගේ "කුසගින්න" වළක්වා ගැනීම සඳහා, කෘෂිකර්මාන්තයේ ඵලදායිතාව තියුනු ලෙස වැඩි කිරීමට අවශ්ය වූ අතර, මේ සඳහා ශාක පෝෂණය පිළිබඳ වඩාත් වැදගත් ගැටළුව විසඳීම අවශ්ය විය. බොහෝ විට, මෙම දිශාවෙහි පළමු අත්හදා බැලීම 1630 ගණන්වල මුල් භාගයේදී සිදු කරන ලද්දේ ඔහුගේ කාලයේ සිටි ශ්රේෂ්ඨතම විද්යාඥයෙකු වන ලන්දේසි වෛද්යවරයෙකු සහ ඇල්කෙමිස්ට් Jan Baptiste van Helmont (1579-1644) විසිනි. ශාක පෝෂ්‍ය පදාර්ථ ලබා ගන්නේ කොහෙන්දැයි පරීක්ෂා කිරීමට ඔහු තීරණය කළේය - ජලයෙන් හෝ පසෙන්. වෑන් හෙල්මොන්ට් වියළි පොළොව රාත්තල් 200 ක් (කිලෝග්‍රෑම් 80 ක් පමණ) ගෙන එය විශාල භාජනයකට වත් කර, විලෝ අත්තක් බිම සිටුවා වැසි ජලයෙන් කඩිසරව වතුර දැමීමට පටන් ගත්තේය. ශාඛාව මුල් බැස වර්ධනය වීමට පටන් ගත් අතර, ක්රමයෙන් ගසක් බවට පත් විය. මෙම අත්දැකීම හරියටම වසර පහක් පැවතුනි. මෙම කාලය තුළ ශාකයේ බර රාත්තල් 164 අවුන්ස 3 (කිලෝග්‍රෑම් 66 ක් පමණ) ලබා ගත් බව පෙනී ගිය අතර පෘථිවිය අවුන්ස 3 ක් පමණක් "අහිමි" විය, i.e. ග්රෑම් 100 ට අඩු, එබැවින්, වැන් හෙල්මන්ට් නිගමනය කළේ, ශාක පෝෂ්‍ය පදාර්ථ ලබා ගන්නේ ජලයෙන් පමණි.
පසුකාලීන අධ්‍යයනයන් මෙම නිගමනය ප්‍රතික්ෂේප කර ඇති බව පෙනේ: සියල්ලට පසු, ජලයේ කාබන් නොමැති අතර එය ශාක විශාල ප්‍රමාණයක් සෑදෙයි! මෙයින් පසු, ශාක වචනාර්ථයෙන් "වාතය පෝෂණය කරයි", එයින් කාබන් ඩයොක්සයිඩ් අවශෝෂණය කරයි - වෑන් හෙල්මොන්ට් විසින් මෑතකදී සොයාගෙන එය "වනාන්තර වාතය" ලෙස හැඳින්වූ එකම එක. මෙම නම ගෑස් වලට ලබා දී ඇත්තේ එය වනාන්තරවල විශාල ප්‍රමාණයක් ඇති නිසා නොවේ, නමුත් එය අඟුරු දහනය කිරීමේදී සෑදී ඇති නිසා පමණි ...
ශාකවල "වායු පෝෂණය" පිළිබඳ ප්රශ්නය 18 වන සියවස අවසානයේ වර්ධනය විය. ස්විට්සර්ලන්ත උද්භිද විද්යාඥ සහ කායික විද්යාඥ ජීන් සෙනෙබියර් (1742-1809). ඔහු පර්යේෂණාත්මකව ඔප්පු කළේ ශාක පත්‍රවල කාබන් ඩයොක්සයිඩ් දිරාපත් වන අතර ඔක්සිජන් මුදා හරින අතර කාබන් ශාකයේ පවතින බවයි. නමුත් සමහර විද්යාඥයින් මෙම දෘෂ්ටි කෝණයට දැඩි ලෙස විරුද්ධ වූ අතර, "හියුමස් න්‍යාය" ආරක්ෂා කරමින්, ශාක ප්රධාන වශයෙන් පසෙන් නිස්සාරණය කරන ලද කාබනික ද්රව්ය මත පෝෂණය වේ. පැරණි ගොවිතැන් පිළිවෙතින් මෙය සනාථ වූ බවක් පෙනෙන්නට තිබුණි: හියුමස් වලින් පොහොසත් පස, පොහොර සමඟ හොඳින් සංසේචනය වී අස්වැන්න වැඩි කළේය ...
කෙසේ වෙතත්, හියුමස් න්‍යාය ශාක සඳහා අත්‍යවශ්‍ය ඛනිජ වල කාර්යභාරය සැලකිල්ලට නොගත්තේය. පැලෑටි මෙම ද්රව්ය පසෙන් විශාල ප්රමාණවලින් නිස්සාරණය කරන අතර අස්වැන්න නෙළන විට ඒවා කෙත්වලින් ඉවතට ගෙන යනු ලැබේ. ජර්මානු රසායනඥ Justus Liebig විසින් ප්රථම වතාවට, මෙම තත්වය මෙන්ම ඛනිජ ද්රව්ය නැවත පසට යැවීමේ අවශ්යතාව පෙන්වා දෙන ලදී. 1840 දී ඔහු පොතක් ප්රකාශයට පත් කළේය කෘෂිකාර්මික හා කායික විද්‍යාවට අදාළ වන පරිදි කාබනික රසායනය, එහි, විශේෂයෙන්, ඔහු මෙසේ ලිවීය: "එක් එක් ක්ෂේත්‍රය, එය මත බෝ කරන ශාකයට අනුකූලව, රසායනික ශාකවල සකස් කරන ලද තමන්ගේම පොහොර සමඟ පොහොර යෙදෙන කාලය පැමිණේ."
මුලදී, ලිබිග්ගේ අදහස් සතුරුකමට මුහුණ දුන්නේය. "මෙය මෙතෙක් මා අතට පත්ව ඇති නිර්ලජ්ජිතම පොතයි" යනුවෙන් ටියුබින්ගන් විශ්ව විද්‍යාලයේ උද්භිද විද්‍යාව පිළිබඳ මහාචාර්ය හියුගෝ මෝල් (1805-1872) ලිවීය. "සම්පූර්ණයෙන්ම තේරුමක් නැති පොතක්", කලක් කෘෂිකර්මාන්තයේ නියැලී සිටි සුප්රසිද්ධ ජර්මානු ලේඛක ෆ්රිට්ස් රොයිටර් (1810-1874) ප්‍රතිරාවය කළේය. ජර්මානු පුවත්පත් ලීබිග් සහ ශාකවල ඛනිජ පෝෂණය පිළිබඳ ඔහුගේ න්‍යාය ගැන අපහාසාත්මක ලිපි සහ කාටූන් ප්රකාශයට පත් කිරීමට පටන් ගත්තේය. ඛනිජ පොහොරවල පොටෑසියම් සහ පොස්පරස් පමණක් අඩංගු විය යුතු යැයි මුලින් වැරදියට විශ්වාස කළ ලීබිග් මෙයට අර්ධ වශයෙන් දොස් පැවරූ අතර තුන්වන අවශ්ය සංරචකය - නයිට්රජන් - ශාක වලට වාතයෙන් අවශෝෂණය කරගත හැකිය.
ප්රංශ කෘෂි රසායන විද්යාඥ ජීන් බැප්ටිස්ට් බුසින්ගෝල්ට් (1802-1887) ගේ අත්හදා බැලීම් වැරදි ලෙස අර්ථකථනය කිරීම නිසා ලීබිග්ගේ අත්වැරදීම විය හැකිය. 1838 දී ඔහු නයිට්රජන් පොහොර අඩංගු නොවන පසෙහි සමහර ශාකවල කිරන ලද බීජ රෝපණය කළ අතර මාස 3 කට පසු ඔහු පැළ කිරා මැන බැලුවේය. තිරිඟු සහ ඕට් වල, ස්කන්ධය ප්රායෝගිකව නොවෙනස්ව පැවති අතර, Clover සහ ඇට වල එය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි විය (උදාහරණයක් ලෙස, ඇට වල, 47 සිට 100 mg දක්වා). මෙයින්, සමහර ශාකවලට වාතයෙන් කෙලින්ම නයිට්රජන් අවශෝෂණය කළ හැකි බවට වැරදි නිගමනයකට එළඹුණි. ඒ වන විට රනිල කුලයට අයත් බෝගවල මුල්වල ජීවත් වන නෝඩුල් බැක්ටීරියා සහ වායුගෝලීය නයිට්රජන් උගුලට හසුවීම ගැන කිසිවක් දැන සිටියේ නැත. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, සෑම තැනකම පොටෑෂ්-පොස්පරස් පොහොර පමණක් යෙදීම සඳහා පළමු උත්සාහයන් ඍණාත්මක ප්රතිඵලයක් ලබා දුන්නේය. ලිබිග්ට තම වැරැද්ද විවෘතව පිළිගැනීමට ධෛර්යයක් තිබුණි. ඔහුගේ න්‍යාය අවසානයේ ජය ගත්තේය. එහි ප්රතිඵලය වූයේ 19 වැනි සියවසේ දෙවන භාගයේදී කෘෂිකර්මාන්තය හඳුන්වා දීමයි. රසායනික පොහොර සහ ඒවායේ නිෂ්පාදනය සඳහා පැල ඉදිකිරීම.
නයිට්රජන් අර්බුදය.
පොස්පරස් සහ පොටෑෂ් පොහොර සමඟ විශේෂ ගැටළු නොමැත: පොටෑසියම් සහ පොස්පරස් සංයෝග පෘථිවියේ බඩවැල්වල බහුලව දක්නට ලැබේ. නයිට්රජන් සමඟ තත්වය සම්පූර්ණයෙන්ම වෙනස් විය: පෘථිවියේ වේගයෙන් වර්ධනය වන ජනගහනය පෝෂණය කිරීමට නියමිතව තිබූ කෘෂිකර්මාන්තය තීව්‍ර වීමත් සමඟ ස්වාභාවික ප්‍රභවයන්ට පසෙහි නයිට්රජන් සංචිත නැවත පිරවීම සමඟ තවදුරටත් කටයුතු කළ නොහැක. "බැඳුණු" නයිට්රජන් ප්‍රභවයන් සෙවීමේ හදිසි අවශ්‍යතාවක් විය. වායුගෝලීය නයිට්රජන් වලින් ආරම්භ වන ලිතියම් නයිට්‍රයිඩ් Li 3 N වැනි සංයෝග කිහිපයක් සංශ්ලේෂණය කිරීමට රසායන විද්‍යාඥයින්ට හැකි විය. නමුත් මේ ආකාරයෙන් ටොන් මිලියන ගණනක් අවශ්ය වූ අතර ග්රෑම්, හොඳම ලෙස, ද්රව්යයක් කිලෝග්‍රෑම් ලබා ගැනීමට හැකි විය!
ශතවර්ෂ ගණනාවක් තිස්සේ, නයිට්රජන් බැඳුනු එකම ප්‍රභවය වූයේ ලුණු ලේවායයි. මෙම වචනය පැමිණෙන්නේ ලතින් සල් - ලුණු සහ නයිට්‍රම්, වචනාර්ථයෙන් - "ක්ෂාරීය ලුණු": ඒ දවස්වල ද්‍රව්‍යවල සංයුතිය නොදනී. වර්තමානයේ ලුණු පීටර් නයිට්රික් අම්ලයේ සමහර ලවණ ලෙස හැඳින්වේ - නයිට්රේට්. සෝල්ට්පීටර් මානව වර්ගයාගේ ඉතිහාසයේ නාටකාකාර සන්ධිස්ථාන කිහිපයක් සමඟ සම්බන්ධ වේ. පුරාණ කාලයේ සිටම දැන සිටියේ ඊනියා ඉන්දියානු ලුණු ලේවාය පමණි - පොටෑසියම් නයිට්රේට් KNO 3. මෙම දුර්ලභ ඛනිජය ඉන්දියාවෙන් ගෙන එන ලද අතර යුරෝපයේ ලුණු ලේවායේ ස්වාභාවික ප්‍රභවයන් නොතිබුණි. වෙඩි බෙහෙත් නිෂ්පාදනය සඳහා පමණක් ඉන්දියානු ලුණු කුඩු භාවිතා කරන ලදී. සෑම ශතවර්ෂයකටම වැඩි වැඩියෙන් වෙඩි බෙහෙත් අවශ්ය වූ අතර ප්‍රමාණවත් තරම් ආනයනික ලුණු කුඩු නොතිබූ අතර එය ඉතා මිල අධික විය.
කාලයාගේ ඇවෑමෙන්, නයිට්රජන් අඩංගු විවිධ කාබනික අපද්රව්ය වලින් විශේෂ "නයිට්රේට්" වල ලුණු පීටර් ලබා ගැනීමට ඔවුන් ඉගෙන ගත්හ. නයිට්රජන් විශාල ප්‍රමාණයක්, උදාහරණයක් ලෙස, ප්‍රෝටීන වල. වියළි අපද්රව්ය සරලව පුළුස්සා දමනු ලැබුවහොත්, ඒවායේ අඩංගු නයිට්රජන් විශාල වශයෙන් N 2 වායුවට ඔක්සිකරණය වේ. නමුත් ඒවා දිරාපත් වීමට නිරාවරණය වී ඇත්නම්, නයිට්‍රයිෆයිං බැක්ටීරියා වල බලපෑම යටතේ නයිට්රජන් නයිට්රේට් බවට පත්වන අතර ඒවා පැරණි දිනවල විශේෂ ගොඩවල් වල කාන්දු විය - ගොඩවල් සහ ලුණු පීටර් ගොඩවල් ලෙස හැඳින්වේ. ඔවුන් එය කළේ මේ ආකාරයටයි. විවිධ කාබනික අපද්රව්ය මිශ්ර විය - පොහොර, සත්ව බඩවැල්, රොන්මඩ, වගුරු පොහොර ආදිය. කුණු, දෙහි, අළුත් එතනට එකතු වුණා. මෙම බිහිසුණු මිශ්රණය වලවල්වලට වත් කර හෝ ගොඩවල් බවට පත් කර මුත්රා හෝ පොහොර සමග බහුල ලෙස වත් කර ඇත. මෙම නිෂ්පාදනයෙන් පැමිණි සුවඳ කුමක්දැයි ඔබට සිතාගත හැකිය! වසර එකක් හෝ දෙකක් ඇතුළත දිරාපත් වීමේ ක්රියාවලීන් හේතුවෙන්, අපිරිසිදු ද්රව්ය වලින් පිරිසිදු කරන ලද "saltpeter earth" කිලෝග්‍රෑම් 6 කින් ලුණු පෙති කිලෝග්‍රෑම් 1 ක් ලබා ගන්නා ලදී. බොහෝ ලුණු ප්‍රංශයේ ලැබුණි: මෙම අප්‍රසන්න නිෂ්පාදනයේ යෙදී සිටි අයට රජය නොමසුරුව ත්‍යාග ලබා දුන්නේය.
ලයිබිග්ගේ උත්සාහයට ස්තූතිවන්ත වන්නට, කෘෂිකාර්මික කටයුතු සඳහා ලුණු පීටර් අවශ්ය වන අතර වෙඩි බෙහෙත් නිෂ්පාදනයට වඩා විශාල ප්‍රමාණයකින් අවශ්ය බව පැහැදිලි විය. එය ලබාගැනීමේ පැරණි ක්රමය මේ සඳහා සම්පූර්ණයෙන්ම නුසුදුසු විය.
චිලී ලුණු රසකාරකය.
1830 සිට, නයිට්රජන් පොහොසත්ම ස්වාභාවික ප්‍රභවය වන චිලී ලුණු පීටර් තැන්පතු සංවර්ධනය කිරීම ආරම්භ විය. චිලියේ, මුහුදු මට්ටමේ සිට මීටර් 1000 ක් පමණ උන්නතාංශයක කෝඩිලෙරාස් කඳු පාමුල පිහිටා ඇති ඇටකාමා කාන්තාරය වැනි කිසි විටෙකත් වැසි නොලැබෙන විශාල ප්රදේශ තිබේ. ශාක හා සත්ව කාබනික අවශේෂ (ප්රධාන වශයෙන් කුරුළු බිංදු - ගුවානෝ) දිරාපත් වීමේ සහස්‍ර ක්‍රියාවලීන්ගේ ප්‍රති result ලයක් ලෙස අටකාමා හි ලුණු පීටර් වල අද්විතීය තැන්පතු ඇති විය. ඔවුන් සාගර වෙරළේ සිට කිලෝමීටර 40-50 ක් දුරින් පිහිටා ඇත. මෙම තැන්පතු සංවර්ධනය කිරීමට පටන් ගත් විට, ඒවා කිලෝමීටර් 200 ක් පමණ දිග සහ කිලෝමීටර් 3 ක් පළල තීරුවක දිග සෙන්ටිමීටර 30 සිට මීටර් 3 දක්වා ස්ථර ඝනකමකින් යුක්ත විය. ද්‍රෝණිවල ස්ථර සැලකිය යුතු ලෙස ඝණ වී වියළී ගිය විල් වලට සමාන විය. විශ්ලේෂණයන් පෙන්වා දී ඇති පරිදි, චිලී ලුණු පීටර් යනු සල්ෆේට් සහ සෝඩියම් ක්ලෝරයිඩ්, මැටි සහ වැලි අපද්රව්ය සහිත සෝඩියම් නයිට්රේට් ය; සමහර විට ගුවානෝ වල දිරාපත් නොවූ අවශේෂ ලුණු පීටර් වල දක්නට ලැබේ. චිලී ලුණු පීටර් හි සිත්ගන්නා ලක්ෂණයක් වන්නේ එහි සෝඩියම් අයඩේට් NaIO 3 තිබීමයි.
සාමාන්යයෙන් පාෂාණය මෘදු වූ අතර පහසුවෙන් බිමෙන් ඉවත් කළ හැකි නමුත් සමහර විට ලුණු පෙති තැන්පතු කොතරම් ඝනද යත් ඒවා නිස්සාරණය කිරීම සඳහා පිපිරවීම අවශ්ය විය. පාෂාණය උණු වතුරේ දියකර හැරීමෙන් පසුව, විසඳුම පෙරීම සහ සිසිල් කිරීම. ඒ සමගම, පොහොර ලෙස විකුණන ලද පිරිසිදු සෝඩියම් නයිට්රේට් අවක්ෂේපිත විය. ඉතිරි ද්‍රාවණයෙන් අයඩින් නිස්සාරණය කර ඇත. 19 වන සියවසේදී ලුණු පීටර් හි ප්රධාන සැපයුම්කරු බවට චිලී පත්විය. 19 වන ශතවර්ෂයේ චිලියේ පතල් කර්මාන්තයේ තැන්පතු සංවර්ධනය පළමු ස්ථානය හිමි විය.
චිලී නයිට්රේට් වලින් පොටෑසියම් නයිට්රේට් ලබා ගැනීම සඳහා, NaNO 3 + KCl ® NaCl + KNO 3 ප්රතික්රියාව භාවිතා කරන ලදී. විවිධ උෂ්ණත්වවලදී එහි නිෂ්පාදනවල ද්රාව්යතාවයේ තියුණු වෙනස හේතුවෙන් එවැනි ප්රතික්රියාවක් සිදුවිය හැකිය. NaCl හි ද්‍රාව්‍යතාවය (ජලය ග්රෑම් 100 කට ග්රෑම් වලින්) වෙනස් වන්නේ 100 ° C දී 39.8 g සිට 0 ° C දී 35.7 g දක්වා වන අතර KNO 3 හි ද්‍රාව්‍යතාව එකම උෂ්ණත්වවලදී බෙහෙවින් වෙනස් වන අතර 246 සහ 13.3 G වේ! එමනිසා, ඔබ NaNO 3 සහ KCl හි උණුසුම් සාන්ද්‍රිත විසඳුම් මිශ්ර කර මිශ්රණය සිසිල් කළහොත් KNO 3 හි සැලකිය යුතු කොටසක් අවක්ෂේප වන අතර NaCl සියල්ලම පාහේ ද්‍රාවණයේ පවතිනු ඇත.
දශක ගණනාවක් පුරා, චිලී ලුණු - ස්වභාවික සෝඩියම් නයිට්රේට් - මානව අවශ්යතා තෘප්තිමත් කර ඇත. නමුත් ලෝක කෘෂිකර්මාන්තය සඳහා මෙම ඛනිජයේ අද්විතීය වැදගත්කම හෙළි වූ වහාම, සොබාදහමේ මෙම අද්විතීය තෑග්ග මනුෂ්යත්වය කොපමණ කාලයක් පවතිනු ඇත්දැයි ඔවුන් ගණනය කිරීමට පටන් ගත්හ. පළමු ඇස්තමේන්තු තරමක් ශුභවාදී විය - 1885 දී ලුණු ලේවා රක්ෂිතය ටොන් මිලියන 90 ක් ලෙස තීරණය කරන ලදී.එය තවත් වසර ගණනාවක් ශාක "නයිට්රජන් සාගින්න" ගැන කරදර විය නොහැකි බව පෙනී ගියේය. නමුත් මෙම ගණනය කිරීම් ජනගහනයේ වේගවත් වර්ධනය සහ ලොව පුරා කෘෂිකාර්මික නිෂ්පාදනයේ වේගය සැලකිල්ලට ගෙන නැත.
Malthus ගේ කාලයේ චිලී ලුණු ලේවාය වසරකට අපනයනය කළේ ටොන් 1000ක් පමණි. 1887 දී එය වසරකට ටොන් 500,000 දක්වා ළඟා වූ අතර 20 වන සියවස ආරම්භයේදී. මිලියන ගණනින් ගණන් කර ඇත! නයිට්රේට් සඳහා ඇති ඉල්ලුම ඉතා වේගයෙන් වර්ධනය වූ අතර චිලී ලුණු පෙති තොග ඉක්මනින් ක්ෂය විය. මිලිටරි කර්මාන්තය විසින් ලුණු පීටර් ද විශාල වශයෙන් පරිභෝජනය කිරීම නිසා තත්වය තවත් උග්‍ර විය. 19 වන සියවසේ අග භාගයේ වෙඩි බෙහෙත් 74-75% පොටෑසියම් නයිට්රේට් අඩංගු විය. නයිට්රජන් පොහොර ලබා ගැනීම සඳහා නව ක්රම සංවර්ධනය කිරීම අවශ්ය වූ අතර, වායුගෝලීය වාතය පමණක් ඔවුන්ගේ මූලාශ්රය විය හැකිය.
"නයිට්රජන් සාගින්න" ජය ගැනීම.
20 වන සියවස ආරම්භයේදී කාර්මික නයිට්රජන් සවි කිරීම සඳහා සයනමයිඩ් ක්රමය යෝජනා කර ඇත. පළමුව, දෙහි සහ ගල් අඟුරු මිශ්රණයක් රත් කිරීමෙන් කැල්සියම් කාබයිඩ් ලබා ගන්නා ලදී: CaO + 3C ® CaC 2 + CO. ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී, කාබයිඩ් වායුගෝලීය නයිට්රජන් සමඟ ප්රතික්රියා කර කැල්සියම් සයනමයිඩ් සාදයි: CaC 2 + N 2 ® CaCN 2 + C. මෙම සංයෝගය සියලුම භෝග සඳහා පොහොර ලෙස සුදුසු නොවන බැවින් ඇමෝනියා ප්‍රථමයෙන් එයින් ලබා ගත්තේ අධි රත් වූ ජල වාෂ්ප ක්‍රියාව: CaCN 2 + 3H 2 O ® CaCO 3 + 2NH 3, සහ ඇමෝනියම් සල්ෆේට් දැනටමත් ඇමෝනියා සහ සල්ෆියුරික් අම්ලයෙන් ලබාගෙන ඇත.
නෝර්වීජියානු රසායනඥයින් ලාභ දේශීය විදුලිය භාවිතා කරමින් සම්පූර්ණයෙන්ම වෙනස් ආකාරයකින් ගියේය (නෝර්වේහි බොහෝ ජල විදුලි බලාගාර තිබේ). ඔවුන් ඇත්ත වශයෙන්ම නයිට්රජන් සවි කිරීමේ ස්වාභාවික ක්රියාවලිය ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කළේ තෙතමනය සහිත වාතය විද්යුත් චාපයක් හරහා ගමන් කිරීමෙනි. ඒ අතරම, නයිට්රික් අම්ලයෙන් 1% ක් පමණ වාතයෙන් ලබා ගත් අතර එය දෙහි සමඟ අන්තර්ක්‍රියා කිරීමෙන් කැල්සියම් නයිට්රේට් Ca (NO 3) 2 බවට පරිවර්තනය විය. මෙම ද්රව්යය නෝර්වීජියානු සෝල්පීටර් ලෙස හැඳින්වීම පුදුමයක් නොවේ.
කෙසේ වෙතත්, ක්රම දෙකම මිල අධික විය. නයිට්රජන් සවිකිරීමේ වඩාත්ම ආර්ථිකමය ක්රමය 1907-1909 දී ජර්මානු රසායනඥ ෆ්රිට්ස් හේබර් (1868-1934) විසින් වර්ධනය කරන ලදී; මෙම ක්රමය නයිට්රජන් සෘජුවම ඇමෝනියා බවට පරිවර්තනය කරයි; ඇමෝනියා නයිට්රේට් සහ අනෙකුත් නයිට්රජන් සංයෝග බවට පරිවර්තනය කිරීම තවදුරටත් අපහසු නොවීය.
වර්තමානයේ නයිට්රජන් පොහොර නිෂ්පාදනය වසරකට ටොන් මිලියන දස දහස් ගණනක් වේ. රසායනික සංයුතිය මත පදනම්ව, ඒවා විවිධ වර්ගවල වේ. ඇමෝනියා සහ ඇමෝනියම් පොහොර -3 ඔක්සිකරණ තත්ත්වය තුළ නයිට්රජන් අඩංගු වේ. මෙය දියර ඇමෝනියා, එහි ජලීය ද්රාවණය (ඇමෝනියා ජලය), ඇමෝනියම් සල්ෆේට්. නයිට්‍රීකරණ බැක්ටීරියා වල ක්රියාකාරිත්වය යටතේ අයන NH 4 + පසෙහි නයිට්රේට් අයන බවට ඔක්සිකරණය වන අතර ඒවා ශාක මගින් හොඳින් අවශෝෂණය වේ. නයිට්රේට් පොහොර KNO 3 සහ Ca (NO 3) 2 ඇතුළත් වේ. ඇමෝනියම් නයිට්රේට් පොහොරවලට මූලික වශයෙන් ඇමෝනියා සහ නයිට්රේට් නයිට්රජන් යන දෙකම අඩංගු ඇමෝනියම් නයිට්රේට් NH 4 NO 3 ඇතුළත් වේ. වඩාත්ම සාන්ද්‍රිත ඝන නයිට්රජන් පොහොර වන්නේ 46% නයිට්රජන් අඩංගු කාබමයිඩ් (යූරියා) ය. නයිට්රජන් අඩංගු සංයෝග ලෝක නිෂ්පාදනයේ ස්වාභාවික ලුණු පෙත්තෙහි කොටස 1% නොඉක්මවයි.
අයදුම්පත.
ජානමය වශයෙන් වෙනස් කරන ලද ඒවා ඇතුළුව නව ශාක ප්‍රභේද බෝ කිරීම, කෘෂිකාර්මික තාක්ෂණයේ වැඩිදියුණු කළ ක්රම කෘතිම පොහොර භාවිතය සඳහා අවශ්‍යතාවය ඉවත් නොකරයි. සියල්ලට පසු, සෑම අස්වැන්නක් සමඟම, කෙත්වල නයිට්රජන් ඇතුළු පෝෂ්‍ය පදාර්ථ සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයක් අහිමි වේ. දිගුකාලීන නිරීක්ෂණවලට අනුව, නයිට්රජන් පොහොරවල ඇති සෑම නයිට්රජන් ටොන් එකක්ම තිරිඟු අස්වැන්න 12-25% කින්, බීට් - 120-160% කින්, අර්තාපල් - 120% කින් වැඩි කරයි. අපේ රටේ, පසුගිය අඩ සියවස තුළ, නයිට්රජන් පොහොර කම්හල්වල නයිට්රජන් පොහොර නිෂ්පාදනය දස ගුණයකින් වැඩි වී තිබේ.
ඉල්යා ලීන්සන්
නයිට්රජන් නිෂ්ක්රීය බව කවුරුත් දනිති. අපි බොහෝ විට මේ සඳහා මූලද්රව්ය අංක 7 ගැන පැමිණිලි කරන්නෙමු, එය ස්වාභාවික ය: එහි සාපේක්ෂ උදාසීනත්වය සඳහා අපට අධික මිලක් ගෙවීමට සිදුවේ, එය වැදගත් සංයෝග බවට පත් කිරීම සඳහා අපට ඕනෑවට වඩා ශක්තිය, උත්සාහය සහ මුදල් වැය කිරීමට සිදුවේ.
එහෙත්, අනෙක් අතට, නයිට්රජන් එතරම් නිෂ්ක්රීය නොවේ නම්, ඔක්සිජන් සමඟ නයිට්රජන් ප්රතික්රියා වායුගෝලයේ සිදුවනු ඇති අතර, එය පවතින ස්වරූපයෙන් අපගේ ග්රහලෝකයේ ජීවය කළ නොහැකි වනු ඇත. ශාක, සතුන්, ඔබ සහ මම ජීවිතයට පිළිගත නොහැකි ඔක්සයිඩ සහ අම්ල ගලා යාමේ වචනාර්ථයෙන් හුස්ම හිරවනු ඇත. සහ "ඒ සියල්ල සඳහා," එය වායුගෝලීය නයිට්රජන් විශාලතම කොටස පරිවර්තනය කිරීමට අප උත්සාහ කරන ඔක්සයිඩ සහ නයිට්රික් අම්ලය වේ. මෙය #7 මූලද්රව්යයේ විරුද්ධාභාසවලින් එකකි. (මෙහි කතුවරයාට සුළු චෝදනාවක් එල්ල වීමේ අවදානමක් ඇත, මන්ද නයිට්රජන් වල පරස්පර විරෝධී ස්වභාවය හෝ ඒ වෙනුවට එහි ගුණාංග අතුරු වචනයක් වී ඇති බැවිනි. නමුත් ...)
නයිට්රජන් යනු අසාමාන්‍ය මූලද්‍රව්‍යයකි. සමහර විට අපි ඒ ගැන වැඩි වැඩියෙන් ඉගෙන ගන්නා තරමට එය තේරුම්ගත නොහැකි බව පෙනේ. අංක 7 මූලද්රව්යයේ ගුණාංගවල නොගැලපීම එහි නමෙන් පවා පිළිබිඹු විය, මන්ද එය ඇන්ටොයින් ලෝරන්ට් ලැවොයිසියර් වැනි විශිෂ්ට රසායන විද්යාඥයෙකු පවා නොමඟ යවා ඇත. හුස්ම ගැනීමට සහ දහනයට සහාය නොදක්වන වාතයේ කොටස ලබාගෙන අධ්‍යයනය කළ පළමු හා අවසාන පුද්ගලයා නොවූ පසු නයිට්රජන් නයිට්රජන් ඇමතීමට යෝජනා කළේ ලැවෝසියර් ය. Lavoisier ට අනුව, "නයිට්රජන්" යන්නෙහි තේරුම "පණ නැති" යන්නයි, සහ වචනය ග්‍රීක "a" - නිෂේධනය සහ "zoe" - ජීවිතයෙන් ව්‍යුත්පන්න වී ඇත.
"නයිට්රජන්" යන පදය ඇල්කෙමිස්ට්වරුන්ගේ ශබ්ද කෝෂයේ පැවති අතර, ප්රංශ විද්යාඥයා එය ණයට ගත්තේය. එයින් අදහස් කළේ යම්කිසි "දාර්ශනික ආරම්භයක්", එක්තරා ආකාරයක සූක්ෂම මායාවකි. විශේෂඥයන් පවසන්නේ "නයිට්රජන්" යන වචනය විකේතනය කිරීමේ යතුර එළිදරව්වේ අවසාන වාක්‍ය ඛණ්ඩයයි: "මම ඇල්ෆා සහ ඔමේගා, ආරම්භය සහ අවසානය, පළමු සහ අවසාන ..." මධ්යකාලීන යුගයේ භාෂා තුනක් විශේෂයෙන් ගෞරවයට පාත්‍ර වේ: ලතින්, ග්‍රීක සහ හෙබ්‍රෙව්. තවද "නයිට්රජන්" යන වචනය ඇල්කෙමිස්ට්වරුන් විසින් රචනා කරන ලද්දේ "a" (a, alpha, aleph) සහ අවසාන අකුරු වලින්: "zet", "omega" සහ "tov" මෙම හෝඩි තුනේ. මේ අනුව, මෙම අද්භූත කෘතිම වචනයේ තේරුම "සියලු ආරම්භයේ ආරම්භය සහ අවසානය" යන්නයි.
Lavoisier ගේ සමකාලීන සහ ස්වදේශික J. Chaptal, වැඩිදුර කතා නොකර, මූලද්රව්ය අංක 7 දෙමුහුන් ලතින්-ග්‍රීක නාමයක් වන "නයිට්‍රොජීනියම්" ලෙස හැඳින්වීමට යෝජනා කළේය, එහි තේරුම "saltpeter බිහි කිරීම" යන්නයි. Saltpeter - නයිට්රේට් ලවණ, පුරාණ කාලයේ සිට දන්නා ද්රව්ය. (අපි ඒවා ගැන පසුව කතා කරමු.) "නයිට්රජන්" යන යෙදුම මුල් බැස ගත්තේ රුසියානු සහ ප්රංශ භාෂාවෙන් පමණක් බව කිව යුතුය. ඉංග්රීසි භාෂාවෙන්, මූලද්රව්ය අංක 7 "නයිට්රජන්", ජර්මානු - "ස්ටොක්ටන්" (හුස්ම හිර කරන ද්රව්යය). N රසායනික සංකේතය Shaptal's nitrogenium සඳහා උපහාරයකි.
නයිට්රජන් සොයා ගත්තේ කවුද?
නයිට්රජන් සොයා ගැනීම ආරෝපණය කර ඇත්තේ 1772 දී "ඊනියා ස්ථාවර සහ මෙෆිටික් වාතය පිළිබඳ" ඔහුගේ නිබන්ධනය ප්රකාශයට පත් කළ විශිෂ්ට ස්කොට්ලන්ත විද්යාඥ ජෝසෆ් බ්ලැක්, ඩැනියෙල් රදර්ෆර්ඩ්ගේ ශිෂ්‍යයාට ය. කළු "ස්ථාවර වාතය" - කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සමඟ ඔහුගේ අත්හදා බැලීම් සඳහා ප්රසිද්ධ විය. කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සවි කිරීමෙන් පසු (ක්ෂාර සමඟ බන්ධනය කිරීමෙන්) සමහර “ස්ථාවර කළ නොහැකි වාතය” ඉතිරිව ඇති බව ඔහු සොයා ගත්තේය, එය “මෙෆිටික්” - නරක් වූ - එය දහනයට සහ ශ්වසනයට සහාය නොදක්වන බැවින් එය හැඳින්වේ. මෙම "වාතය" බ්ලැක් පිළිබඳ අධ්‍යයනයෙන් රදර්ෆර්ඩ් නිබන්ධන කෘතියක් ලෙස ඉදිරිපත් කරන ලදී.
ඒ අතරම, K. Scheele, J. Priestley, G. Cavendish විසින් නයිට්රජන් ලබා ගත් අතර, ඔහුගේ රසායනාගාර වාර්තා වලින් පහත දැක්වෙන පරිදි, රදර්ෆර්ඩ්ට පෙර මෙම වායුව අධ්‍යයනය කළ නමුත්, සෑම විටම මෙන්, එය ප්රකාශයට පත් කිරීමට ඉක්මන් නොවීය. ඔහුගේ කාර්යයේ ප්රතිඵල. කෙසේ වෙතත්, මෙම සියලු ප්‍රමුඛ විද්‍යාඥයින්ට ඔවුන් සොයාගත් ද්රව්යයේ ස්වභාවය පිළිබඳ ඉතා අපැහැදිලි අදහසක් තිබුණි. ඔවුන් ෆ්ලොජිස්ටන් න්‍යායේ දැඩි ආධාරකරුවන් වූ අතර මෙම මනඃකල්පිත ද්රව්යය සමඟ "මෙෆිටික් වාතය" ගුණාංග සම්බන්ධ කළහ. ෆ්ලොජිස්ටන් ප්‍රහාරයට නායකත්වය දුන් ලැවෝසියර් පමණක් තමාටම ඒත්තු ගැන්වූ අතර ඔහු "පණ නැති" ලෙස හැඳින්වූ වායුව ඔක්සිජන් වැනි සරල ද්රව්යයක් බව අන් අයට ඒත්තු ගැන්වීය.
විශ්ව උත්ප්රේරකයක්?
කෙනෙකුට අනුමාන කළ හැක්කේ "සියලු ආරම්භයන්හි ආරම්භය සහ අවසානය" යනු ඇල්කෙමිකල් "නයිට්රජන්" යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ කුමක්ද යන්න පමණි. නමුත් මූලද්රව්ය අංක 7 සමඟ සම්බන්ධ වූ "ආරම්භයක්" එකක් බැරෑරුම් ලෙස සැලකිය හැකිය. නයිට්රජන් සහ ජීවය යනු වෙන් කළ නොහැකි සංකල්ප වේ. ජීව විද්යාඥයින්, රසායන විද්යාඥයින්, තාරකා භෞතික විද්යාඥයින් ජීවයේ "ආරම්භයේ ආරම්භය" තේරුම් ගැනීමට උත්සාහ කරන සෑම අවස්ථාවකම, ඔවුන්ට නිසැකවම නයිට්රජන් හමුවනු ඇත.
පෘථිවි රසායනික මූලද්‍රව්‍යවල පරමාණු උපත ලබන්නේ තාරකාවල ගැඹුරේය. එතැන් සිට, රාත්‍රී ආලෝකයෙන් සහ දිවා ආලෝකයෙන්, අපගේ භූමික ජීවිතයේ ආරම්භය ආරම්භ වේ. මෙම තත්ත්වය ඉංග්රීසි තාරකා භෞතික විද්යාඥ ඩබ්ලිව්. ෆෝලර් විසින් අදහස් කරන ලද්දේ, "අපි සියල්ලෝම ... තාරකා දූවිලි කැබැල්ලක්" ...
නයිට්රජන් වල තාරකා "දූවිලි" පැන නගින්නේ තාප න්‍යෂ්ටික ක්‍රියාවලීන්හි වඩාත් සංකීර්ණ දාමය තුළ වන අතර එහි ආරම්භක අදියර වන්නේ හයිඩ්රජන් හීලියම් බවට පරිවර්තනය වීමයි. මෙය බහු-අදියර ප්රතික්රියාවක් වන අතර එය ආකාර දෙකකින් ඉදිරියට යා යුතුය. ඒවායින් එකක්, කාබන්-නයිට්රජන් චක්රය ලෙස හඳුන්වනු ලබන අතර එය මූලද්රව්ය අංක 7 ට සෘජුවම සම්බන්ධ වේ. මෙම චක්රය ආරම්භ වන්නේ තාරකා ද්රව්යයේ හයිඩ්රජන් න්යෂ්ටි වලට අමතරව - ප්‍රෝටෝන, දැනටමත් කාබන් පවතින විටය. කාබන්-12 න්යෂ්ටිය, තවත් එක් ප්රෝටෝනයක් එකතු කිරීමෙන්, අස්ථායී නයිට්රජන්-13 න්යෂ්ටියක් බවට පත්වේ.
12 6 C + 1 1 H → 13 7 N + γ.
එහෙත්, පොසිට්‍රෝනයක් විමෝචනය කිරීමෙන් නයිට්රජන් නැවතත් කාබන් බවට පත් වේ - 13 සී බර සමස්ථානිකයක් සෑදේ:
13 7 N → 13 6 C + e + + γ.
එවැනි න්යෂ්ටියක්, අතිරේක ප්රෝටෝනයක් ලබා ගැනීමෙන්, පෘථිවි වායුගෝලයේ වඩාත් පොදු සමස්ථානිකයේ න්යෂ්ටිය බවට පත් වේ - 14 N.
13 6 C + 1 1 H → 14 7 N + γ.
අහෝ, මෙම නයිට්රජන් වලින් කොටසක් පමණක් විශ්වය හරහා ගමනක් යවනු ලැබේ. ප්‍රෝටෝන වල ක්රියාකාරිත්වය යටතේ නයිට්රජන්-14 ඔක්සිජන්-15 බවට හැරෙන අතර එය පොසිට්‍රෝනයක් සහ ගැමා ක්වොන්ටම් විමෝචනය කිරීමෙන් තවත් භූමිෂ්ඨ නයිට්රජන් සමස්ථානිකයක් බවට පත් වේ - 15 N:
14 7 N + 1 1 H → 15 8 O + γ;
15 8 O → 15 7 N + e + + γ.
භෞමික නයිට්රජන්-15 ස්ථායී වේ, නමුත් තාරකාවක අභ්‍යන්තරයේ පවා එය න්‍යෂ්ටික ක්ෂය වීමට යටත් වේ; 15 N න්යෂ්ටිය වෙනත් ප්රෝටෝනයක් පිළිගත් පසු ඔක්සිජන් 16 O සෑදීම පමණක් නොව තවත් න්‍යෂ්ටික ප්රතික්රියාවක් ද සිදුවේ.
15 7 N + 1 1 H → 12 6 C + 4 2 ඔහු.
මෙම පරිවර්තන දාමය තුළ, නයිට්රජන් අතරමැදි නිෂ්පාදන වලින් එකකි. සුප්රසිද්ධ ඉංග්රීසි තාරකා භෞතික විද්යාඥ ආර්. තෙයිලර් මෙසේ ලියයි: “14 N යනු තැනීමට පහසු නොවන සමස්ථානිකයකි. කාබන්-නයිට්රජන් චක්රය තුළ නයිට්රජන් සෑදී ඇති අතර, පසුව එය නැවත කාබන් බවට පත් වුවද, ක්රියාවලිය නිශ්චලව පවතී නම්, කාබන් වලට වඩා වැඩි නයිට්රජන් ද්රව්යයේ පවතී. 14 N" හි ප්රධාන මූලාශ්රය මෙය බව පෙනේ...
මධ්‍යස්ථ සංකීර්ණ කාබන්-නයිට්රජන් චක්‍රයක් තුළ කුතුහලය දනවන රටා සොයාගත හැකිය. කාබන් 12 C එහි එක්තරා ආකාරයක උත්ප්‍රේරකයක කාර්යභාරය ඉටු කරයි. ඔබම විනිශ්චය කරන්න, අවසානයේ 12 C න්යෂ්ටි සංඛ්යාවෙහි වෙනසක් සිදු නොවේ, ක්රියාවලිය ආරම්භයේ දී පෙනී සිටින නයිට්රජන් අවසානයේ අතුරුදහන් වේ ... තවද මෙම චක්රයේ කාබන් උත්ප්රේරකයක් නම්, නයිට්රජන් පැහැදිලිවම ස්වයංක්රීය උත්ප්රේරකයක් වේ. , i.e. එහි ඉදිරි අතරමැදි පියවර උත්ප්‍රේරණය කරන ප්‍රතික්‍රියාවක නිෂ්පාදනය.
අප මෙහි අංක 7 මූලද්රව්යයේ උත්ප්රේරක ගුණ ගැන කතා කිරීමට පටන් ගත්තේ අහම්බෙන් නොවේ. නමුත් තාරකා නයිට්රජන් ජීවී ද්‍රව්‍යවලද මෙම ලක්‍ෂණය රඳවාගෙන තිබේද? ජීව ක්‍රියාවලීන්ගේ උත්ප්රේරක එන්සයිම වන අතර ඒවා සියල්ලම මෙන්ම බොහෝ හෝමෝන සහ විටමින් වල නයිට්රජන් අඩංගු වේ.
පෘථිවි වායුගෝලයේ නයිට්රජන්
ජීවය නයිට්‍රජන්ට බොහෝ ණයගැතියි, නමුත් නයිට්රජන්, අවම වශයෙන් වායුගෝලීය නයිට්රජන්, එහි මූලාරම්භය ජීව ක්‍රියාවලීන්ට තරම් සූර්යයාට ණයගැතියි. ලිතෝස්ෆියරයේ (0.01%) සහ වායුගෝලයේ (ස්කන්ධයෙන් 75.6% හෝ පරිමාවෙන් 78.09%) මූලද්රව්ය අංක 7 හි අන්තර්ගතය අතර කැපී පෙනෙන විෂමතාවයක් ඇත. පොදුවේ ගත් කල, අප ජීවත් වන්නේ ඔක්සිජන් වලින් මධ්‍යස්ථව පොහොසත් නයිට්රජන් වායුගෝලයක ය.
මේ අතර, සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ අනෙකුත් ග්‍රහලෝකවල හෝ වල්ගාතරුවල හෝ වෙනත් ශීත අභ්යවකාශ වස්තූන්ගේ සංයුතියේ, නිදහස් නයිට්රජන් සොයාගෙන නොමැත. එහි සංයෝග සහ රැඩිකලුන් ඇත - CN *, NH *, NH * 2, NH * 3, නමුත් නයිට්රජන් නොමැත. සිකුරුගේ වායුගෝලයේ නයිට්රජන් වලින් 2% ක් පමණ වාර්තා වී ඇති බව ඇත්ත, නමුත් මෙම අගය තවමත් තහවුරු කළ යුතුය. පෘථිවි ප්රාථමික වායුගෝලයේ ද අංක 7 මූලද්‍රව්‍යයක් නොතිබූ බව විශ්වාස කෙරේ. එසේනම් ඔහු වාතයේ සිටින්නේ කොහේද?
පෙනෙන විදිහට, අපේ ග්රහලෝකයේ වායුගෝලය මුලින් පෘථිවියේ බඩවැල්වල ඇති වාෂ්පශීලී ද්රව්ය වලින් සමන්විත විය: H 2, H 2 O, CO 2, CH 4, NH 3. නිදහස් නයිට්රජන්, එය ගිනිකඳු ක්රියාකාරිත්වයේ නිෂ්පාදනයක් ලෙස පිටතට පැමිණියේ නම්, ඇමෝනියා බවට පත් විය. මේ සඳහා කොන්දේසි වඩාත් සුදුසු විය: හයිඩ්රජන් අතිරික්තයක්, උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම - පෘථිවි පෘෂ්ඨය තවමත් සිසිල් වී නැත. එසේ නම් නයිට්රජන් ප්‍රථමයෙන් වායුගෝලයේ ඇමෝනියා ආකාරයෙන් පැවතීම යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ කුමක්ද? පෙනෙන විදිහට එහෙමයි. අපි මේ කාරණය මතක තබා ගනිමු.
නමුත් පසුව ජීවය මතු විය ... ව්ලැඩිමීර් ඉවානොවිච් වර්නාඩ්ස්කි තර්ක කළේ "පෘථිවි වායු කවචය, අපගේ වාතය, ජීවයේ නිර්මාණය" බවයි. ප්‍රභාසංශ්ලේෂණයේ විශ්මිත යාන්ත්රණය දියත් කළේ ජීවිතයයි. මෙම ක්රියාවලියේ අවසාන නිෂ්පාදන වලින් එකක් - නිදහස් ඔක්සිජන් ඇමෝනියා සමඟ සක්‍රීයව සම්බන්ධ වී අණුක නයිට්රජන් මුදා හැරීමට පටන් ගත්තේය:
CO 2 + 2H 2 O → ප්රභාසංස්ලේෂණය→ HSON + H 2 O + O 2;
4NH 3 + 3O 2 → 2N 2 + 6H 2 O.
ඔක්සිජන් සහ නයිට්රජන්, දන්නා පරිදි, සාමාන්ය තත්ව යටතේ එකිනෙකා සමඟ ප්රතික්රියා නොකරයි, එමඟින් පෘථිවි වාතයට සංයුතියේ "තත්ත්වය" පවත්වා ගැනීමට හැකි විය. ජලගෝලය සෑදීමේදී ඇමෝනියා සැලකිය යුතු කොටසක් ජලයේ දිය වී තිබිය හැකි බව සලකන්න.
වර්තමානයේ, N 2 වායුගෝලයට ඇතුල් වන ප්රධාන මූලාශ්රය වන්නේ ගිනිකඳු වායූන් ය.
ත්‍රිත්ව බැඳීම කැඩුවොත්...
බැඳුනු සක්‍රීය නයිට්රජන් වල නොබිඳිය හැකි සංචිත විනාශ කිරීමෙන් පසු වන සතුන් නයිට්රජන් බන්ධනය කරන්නේ කෙසේද යන ගැටලුවට මුහුණ දී ඇත. නිදහස්, අණුක තත්ත්වය තුළ, අප දන්නා පරිදි, එය ඉතා නිෂ්ක්රීය බවට පත් විය. මෙයට හේතුව එහි අණුවේ ත්‍රිත්ව රසායනික බන්ධනයයි: N≡N.
සාමාන්යයෙන් එවැනි බහුත්වයේ බන්ධන අස්ථායී වේ. ඇසිටිලීන් පිළිබඳ සම්භාව්ය උදාහරණය සිහිපත් කරන්න: HC = CH. එහි අණුවේ ත්‍රිත්ව බන්ධනය ඉතා බිඳෙන සුළු වන අතර එය මෙම වායුවේ ඇදහිය නොහැකි රසායනික ක්රියාකාරිත්වය පැහැදිලි කරයි. නමුත් නයිට්‍රජන්ට මෙහි පැහැදිලි විෂමතාවයක් ඇත: එහි ත්‍රිත්ව බන්ධනය දන්නා සියලුම ද්වි පරමාණුක අණු අතරින් වඩාත්ම ස්ථායී වේ. මෙම සම්බන්ධතාවය බිඳ දැමීමට විශාල උත්සාහයක් අවශ්ය වේ. උදාහරණයක් ලෙස, ඇමෝනියා කාර්මික සංස්ලේෂණය සඳහා 200 atm ට වැඩි පීඩනයක් අවශ්ය වේ. සහ 500 ° C ට වැඩි උෂ්ණත්වයන් සහ උත්ප්රේරකවල අනිවාර්ය පැවැත්ම පවා ... නයිට්රජන් සවිකිරීමේ ගැටළුව විසඳීම, ගිගුරුම් සහිත කුණාටු ක්රමය මගින් නයිට්රජන් සංයෝග අඛණ්ඩව නිෂ්පාදනය කිරීමට ස්වභාවධර්මයට සිදු විය.
සංඛ්යාලේඛන පවසන්නේ අපේ පෘථිවි වායුගෝලයේ වාර්ෂිකව බිලියන තුනකට වඩා අකුණු සැර වැදී ඇති බවයි. තනි විසර්ජන වල බලය කිලෝවොට් මිලියන 200 දක්වා ළඟා වන අතර වාතය අංශක 20,000 දක්වා (දේශීයව, ඇත්ත වශයෙන්ම) රත් වේ. එවැනි දරුණු උෂ්ණත්වයකදී, ඔක්සිජන් සහ නයිට්රජන් අණු පරමාණු බවට දිරාපත් වන අතර, ඒවා පහසුවෙන් එකිනෙකා සමඟ ප්රතික්රියා කර බිඳෙනසුලු නයිට්රික් ඔක්සයිඩ් සාදයි:
N 2 + O 2 → 2NO.
වේගවත් සිසිලනය හේතුවෙන් (අකුණු පිටවීමක් තත්පරයෙන් දස දහසකින් පවතියි), නයිට්රික් ඔක්සයිඩ් දිරාපත් නොවන අතර වායු ඔක්සිජන් මගින් වඩා ස්ථායී ඩයොක්සයිඩ් බවට නිදහසේ ඔක්සිකරණය වේ:
2NO + O 2 → 2NO 2.
වායුගෝලීය තෙතමනය සහ වැසි බිංදු ඉදිරියේ, නයිට්රජන් ඩයොක්සයිඩ් නයිට්රික් අම්ලය බවට පරිවර්තනය වේ:
3NO 2 + H 2 O → 2HNO 3 + නො.
ඉතින්, නැවුම් ගිගුරුම් සහිත වැස්සක් යටට වැටී ඇති අතර, නයිට්රික් අම්ලයේ දුර්වල විසඳුමක් තුළ පිහිනීමට අපට අවස්ථාව ලැබේ. පස තුලට විනිවිද යාම, වායුගෝලීය නයිට්රික් අම්ලය එහි ද්රව්ය සමඟ විවිධ ස්වභාවික පොහොර සාදයි. ප්‍රකාශ රසායනික ක්රම මගින් නයිට්රජන් ද වායුගෝලයේ සවි කර ඇත: ආලෝක ක්වොන්ටම් අවශෝෂණය කිරීමෙන් N 2 අණුව උද්දීපනය වූ, සක්රිය තත්වයකට ගොස් ඔක්සිජන් සමඟ ඒකාබද්ධ වීමට සමත් වේ.
බැක්ටීරියා සහ නයිට්රජන්
පසෙන් නයිට්රජන් සංයෝග ශාකවලට ඇතුල් වේ. තවදුරටත්: "අශ්වයන් ඕට්ස් කනවා", සහ විලෝපිකයන් ශාකභක්ෂකයන් අනුභව කරති. ආහාර දාමය මූලද්රව්ය අංක 7 ඇතුළු පදාර්ථ චක්‍රයකි. ඒ අතරම, නයිට්රජන් වල පැවැත්මේ ස්වරූපය වෙනස් වේ, එය වැඩි වැඩියෙන් සංකීර්ණ හා බොහෝ විට ඉතා ක්රියාකාරී සංයෝගවල සංයුතියට ඇතුළත් වේ. නමුත් ආහාර දාමය හරහා ගමන් කරන්නේ "කුණාටුවෙන් උපන්" නයිට්රජන් පමණක් නොවේ.
පුරාණ කාලයේ පවා, සමහර ශාක, විශේෂයෙන් රනිල කුලයට අයත් බෝග, පාංශු සාරවත් බව වැඩි කිරීමට සමත් බව නිරීක්ෂණය විය.
“... නැත්නම්, අවුරුද්ද වෙනස් වන විට, රන් ධාන්ය වපුරන්න
ඔහු කෙතේ අස්වැන්න නෙළන තැන, කරල් සමඟ මලකඩ ගසමින්,
එසේත් නැතිනම් කටුක ලුපින් සහිත කුඩා පලතුරක් වැඩුණු තැන ... "
ග්‍රහණය කර ගන්න: මෙය තණකොළ වගා ක්‍රමයකි! මෙම පේළි වසර දෙදහසකට පමණ පෙර ලියන ලද වර්ජිල්ගේ කවියකින් උපුටා ගන්නා ලදී.
රනිල කුලයට අයත් ධාන්ය අස්වැන්න වැඩි කරන්නේ මන්දැයි මුලින්ම සිතුවේ ප්රංශ කෘෂි රසායන විද්යාඥ ජේ. බුසින්ගෝල්ට් ය. 1838 දී ඔහු රනිල කුලයට අයත් බෝග නයිට්රජන් සමඟ පස පොහොසත් කරන බව සොයා ගත්තේය. ධාන්ය වර්ග (සහ වෙනත් බොහෝ ශාක) පෘථිවිය ක්ෂය කරයි, විශේෂයෙන් එකම නයිට්රජන් ලබා ගනී. රනිල කුලයට අයත් බෝග වල කොළ වාතයෙන් නයිට්රජන් අවශෝෂණය කරන බව බූසෙන්ගෝ යෝජනා කළ නමුත් මෙය වැරදි වැටහීමක් විය. එකල, මෙම කාරණය ශාක තුළම නොව, ඒවායේ මුල්වල ගැටිති සෑදීමට හේතු වන විශේෂ ක්ෂුද්ර ජීවීන් තුළ ඇති බව උපකල්පනය කිරීම සිතාගත නොහැකි විය. රනිල කුලයට අයත් බෝග සමඟ සහජීවනයේදී, මෙම ජීවීන් වායුගෝලීය නයිට්රජන් සවි කරයි. දැන් මේක තමයි ඇත්ත...
වර්තමානයේ, විවිධ නයිට්රජන් සවිකරන්නන් බොහෝමයක් දන්නා කරුණකි: බැක්ටීරියා, ඇක්ටිනොමයිසෙට්, යීස්ට් සහ පුස් දිලීර, නිල්-කොළ ඇල්ගී. තවද ඒවා සියල්ලම ශාක සඳහා නයිට්රජන් සපයයි. නමුත් ප්රශ්නය වන්නේ: ක්ෂුද්ර ජීවීන් විශේෂ බලශක්ති පිරිවැයකින් තොරව නිෂ්ක්රිය N 2 අණුවක් බිඳ දමන්නේ කෙසේද? ඔවුන්ගෙන් සමහරෙකුට සියලුම ජීවීන් සඳහා මෙම වඩාත්ම ප්‍රයෝජනවත් හැකියාව ඇති අතර අනෙක් ඒවා එසේ නොවන්නේ ඇයි? දිගු කලක් එය අභිරහසක්ව පැවතුනි. නිහඬව, ගිගුරුම් සහ අකුණු නොමැතිව, මූලද්රව්ය අංක 7 හි ජීව විද්යාත්මක සවි කිරීමේ යාන්ත්රණය මෑතදී සොයා ගන්නා ලදී. නයිට්රජන් ඇමෝනියා බවට පරිවර්තනය වන අඩු කිරීමේ ක්රියාවලීන් හේතුවෙන් ජීව ද්රව්ය වෙත මූලද්රව්ය නයිට්රජන් ගමන් කළ හැකි බව ඔප්පු වී ඇත. ප්රධාන කාර්යභාරය ඉටු කරනු ලබන්නේ නයිට්රජන්ස් එන්සයිමය විසිනි. එහි මධ්යස්ථාන, යකඩ සහ molybdenum සංයෝග අඩංගු වන අතර, මීට පෙර වෙනත් එන්සයිමයක් මගින් සක්රිය කර ඇති හයිඩ්රජන් සමඟ "ඩොකින්" සඳහා නයිට්රජන් සක්රිය කරයි. එබැවින්, නිෂ්ක්රීය නයිට්රජන් වලින්, ඉතා ක්රියාකාරී ඇමෝනියා ලබා ගනී - ජීව විද්යාත්මක නයිට්රජන් සවි කිරීමේ පළමු ස්ථායී නිෂ්පාදනය.
මෙන්න එය හැරෙන ආකාරය! පළමුව, ජීව ක්රියාවලීන් ප්රාථමික වායුගෝලයේ ඇමෝනියා නයිට්රජන් බවට පරිවර්තනය කළ අතර පසුව ජීවය නැවතත් නයිට්රජන් ඇමෝනියා බවට පත් කළේය. ස්වභාවධර්මයට මේ ගැන "හෙල්ල කැඩීම" වටිනවාද? ඇත්ත වශයෙන්ම, මක්නිසාද යත්, අංක 7 මූලද්රව්යයේ චක්රය මතු වූ ආකාරය මෙයයි.
සෝල්ට්පීටර් තැන්පතු සහ ජනගහන වර්ධනය
අකුණු සහ පාංශු බැක්ටීරියා මගින් නයිට්රජන් ස්වභාවිකව සවි කිරීම වාර්ෂිකව මෙම මූලද්රව්යයේ සංයෝග ටොන් මිලියන 150 ක් පමණ ලබා දෙයි. කෙසේ වෙතත්, සියලුම බන්ධන නයිට්රජන් චක්රයට සම්බන්ධ නොවේ. එයින් කොටසක් ක්‍රියාවලියෙන් ඉවත් කර ලුණු ලේවා තැන්පතු ලෙස තැන්පත් කෙරේ. එවැනි පොහොසත්ම පැන්ට්රිය වූයේ කෝඩිලෙරාස් කඳු පාමුල පිහිටි චිලී ඇටකාමා කාන්තාරයයි. අවුරුදු ගාණකින් මෙහෙට වැස්ස නෑ. නමුත් ඉඳහිට කඳු බෑවුම් වලට අධික වර්ෂාපතනයක් පතිත වන අතර, පස සංයෝග සෝදා හරින්න. සහස්‍ර ගණනාවක් තිස්සේ, දියවන ලවණ පහළට ගෙන යන ජල ප්‍රවාහයන් අතර, ලුණු පීටර් වැඩිපුරම විය. ජලය වාෂ්ප වී, ලවණ ඉතිරි විය... ලොව විශාලතම නයිට්රජන් සංයෝග නිධිය ඇති වූයේ එලෙසිනි.
17 වන ශතවර්ෂයේ ජීවත් වූ තවත් ප්රසිද්ධ ජර්මානු රසායනඥයෙකු වන ජොහාන් රුඩොල්ෆ් ග්ලෝබර්, ශාක සංවර්ධනය සඳහා නයිට්රජන් ලවණවල සුවිශේෂී වැදගත්කම සඳහන් කළේය. ස්වභාවධර්මයේ නයිට්රජන් ද්‍රව්‍යවල චක්රය පිළිබිඹු කරමින් ඔහුගේ ලේඛනවල ඔහු "නයිට්‍රස් පාංශු යුෂ" සහ "saltpeter - සාරවත් බවේ ලුණු" වැනි ප්‍රකාශන භාවිතා කළේය.
නමුත් පොහොරක් ලෙස ස්වාභාවික ලුණු ලේවාය භාවිතා කිරීමට පටන් ගත්තේ පසුගිය ශතවර්ෂයේ ආරම්භයේ දී චිලී තැන්පතු වර්ධනය වීමට පටන් ගත් විට පමණි. එකල, මානව වර්ගයාගේ යහපැවැත්ම රඳා පවතින බව පෙනෙන පරිදි බැඳුනු නයිට්රජන්හි එකම වැදගත් මූලාශ්රය එය විය. නයිට්රජන් කර්මාන්තය එදා ප්‍රශ්නයෙන් තොර විය.
1824 දී ඉංග්රීසි පූජක තෝමස් මැල්තස් තම කුප්‍රකට මූලධර්මය ප්‍රකාශ කළේ ජනගහනය ආහාර නිෂ්පාදනයට වඩා වේගයෙන් වර්ධනය වන බවයි. එකල චිලී ලුණු ලේවාය වසරකට අපනයනය කළේ ටොන් 1000ක් පමණය. 1887 දී, මැල්තස්ගේ රටවැසියෙකු වූ සුප්රසිද්ධ විද්යාඥ තෝමස් හක්ස්ලි චිලී ලුණු ලේවායේ තැන්පතු වර්ධනය වීමෙන් පසුව පැමිණිය යුතු "නයිට්රජන් කුසගින්න" හේතුවෙන් ශිෂ්ටාචාරයේ ආසන්න අවසානය පුරෝකථනය කළේය (ඒ වන විට එහි නිෂ්පාදනය ටොන් 500,000 කට වඩා වැඩි විය. වසරකට).
වසර එකොළහකට පසු තවත් ප්රසිද්ධ විද්යාඥයෙකු වන ශ්‍රීමත් විලියම් කෲක්ස් බ්‍රිතාන්‍ය විද්‍යාවේ දියුණුව සඳහා වූ සංගමයට පැවසුවේ ජනගහනය අඩු නොවන්නේ නම් අඩ සියවසකටත් අඩු කාලයකදී ආහාර කඩාවැටීමක් සිදුවනු ඇති බවයි. පසුව ඇති වන සියලු ප්රතිවිපාක සමඟින් "චිලී ලුණු ලේවායේ තැන්පතු සම්පූර්ණයෙන් ක්ෂය වීමක් ඉක්මනින් සිදුවනු ඇත" යන කාරනය මගින් ඔහුගේ දුක්ඛිත අනාවැකිය ද ඔහු තර්ක කළේය.
මෙම අනාවැකි සැබෑ වූයේ නැත - මනුෂ්යත්වය මිය ගියේ නැත, නමුත් මූලද්රව්ය අංක 7 කෘතිමව සවි කිරීම ප්රගුණ කළේය. එපමණක් නොව, අද වන විට ස්වාභාවික ලුණු පෙත්තෙහි කොටස නයිට්රජන් අඩංගු ද්රව්ය ලෝක නිෂ්පාදනයෙන් 1.5% ක් පමණි.
නයිට්රජන් බන්ධනය වූ ආකාරය
මිනිසුන් දිගු කලක් නයිට්රජන් සංයෝග ලබා ගැනීමට සමත් වී ඇත. එම ලුණු ලේවාය විශේෂ මඩුවල සකස් කරන ලදී - ලුණු, නමුත් මෙම ක්රමය ඉතා ප්රාථමික විය. සෝල්ට්පීටර් සෑදී ඇත්තේ පොහොර ගොඩවල්, අළු, අසූචි, සමේ සීරීම්, ලේ, අර්තාපල් මුදුන් වලිනි. මෙම වසර දෙක තුළ, ගොඩවල් මුත්රා වලින් වතුර දමා පෙරළනු ලැබේ, ඉන්පසු ඒවා මත ලුණු ආලේපනයක් සාදයි, ”එක් පැරණි පොතක ලුණු පෙති නිෂ්පාදනය පිළිබඳ එවැනි විස්තරයක් ඇත.
3% දක්වා නයිට්රජන් අඩංගු ගල් අඟුරු, නයිට්රජන් සංයෝග ප්‍රභවයක් ලෙසද සේවය කළ හැක. බැඳුනු නයිට්රජන්! මෙම නයිට්රජන් ගල් අඟුරු පිසීමේදී හුදකලා වීමට පටන් ගත් අතර, ඇමෝනියා කොටස අල්ලා සල්ෆියුරික් අම්ලය හරහා ගමන් කරයි.
අවසාන නිෂ්පාදනය ඇමෝනියම් සල්ෆේට් වේ. නමුත් මෙය, පොදුවේ, crumbs. කාලෝචිත ලෙස වායුගෝලීය නයිට්රජන් කාර්මිකව පිළිගත හැකි සවි කිරීමේ ගැටලුව විසඳා නොගන්නේ නම් අපගේ ශිෂ්ටාචාරය වර්ධනය වන්නේ කෙසේදැයි සිතීම පවා දුෂ්කර ය.
වායුගෝලීය නයිට්රජන් බන්ධනය කළ ප්‍රථමයා වූයේ Scheele ය. 1775 දී ඔහු නයිට්රජන් වායුගෝලයේ ගල් අඟුරු සමඟ සෝඩා රත් කිරීමෙන් සෝඩියම් සයනයිඩ් ලබා ගත්තේය.
Na 2 CO 3 + 4C + N 2 → 2NaCN + 3CO.
1780 දී ප්‍රිස්ට්ලි සොයාගත්තේ ජලයට උඩින් ප්‍රතිලෝම කරන ලද යාත්‍රාවක් හරහා විදුලි පුළිඟුවක් ගියහොත් එහි අඩංගු වායු පරිමාව අඩු වන අතර ජලය දුර්වල අම්ලයක ගුණ ලබා ගන්නා බවයි. මෙම අත්හදා බැලීම, අප දන්නා පරිදි (ප්‍රිස්ට්ලි දැන සිටියේ නැත), නයිට්රජන් සවි කිරීමේ ස්වාභාවික යාන්ත්‍රණයේ ආකෘතියකි. වසර හතරකට පසු, කැවෙන්ඩිෂ්, ක්ෂාර සහිත වීදුරු බටයක වසා ඇති වාතය හරහා විද්යුත් විසර්ජනයක් පසුකර එහි ලුණු ලේවාය සොයා ගත්තේය.
මෙම සියලු අත්හදා බැලීම් එකල රසායනාගාරවලින් ඔබ්බට යාමට නොහැකි වුවද, ඒවා නයිට්රජන් සවි කිරීමේ කාර්මික ක්‍රමවල මූලාකෘතිය පෙන්වයි - සයනමයිඩ් සහ චාප, 19 වන ... 20 වන සියවස ආරම්භයේදී දර්ශනය විය.
සයනමයිඩ් ක්රමය 1895 දී ජර්මානු පර්යේෂකයන් වන A. Frank සහ N. Caro විසින් පේටන්ට් බලපත්‍රය ලබා ගන්නා ලදී. මෙම ක්‍රමයට අනුව, නයිට්රජන්, කැල්සියම් කාබයිඩ් සමඟ රත් කළ විට, කැල්සියම් සයනමයිඩ් සමඟ බැඳී ඇත:
CaC 2 + N 2 → Ca(CN) 2.
1901 දී, ෆ්‍රෑන්ක්ගේ පුත්‍රයා, කැල්සියම් සයනමයිඩ් හොඳ පොහොරක් ලෙස සේවය කළ හැකි බවට අදහස ඉදිරිපත් කිරීමෙන්, මෙම ද්රව්යය නිෂ්පාදනය සඳහා අත්‍යවශ්‍යයෙන්ම පදනම දැමීය. ස්ථාවර නයිට්රජන් කර්මාන්තයේ වර්ධනය ලාභ විදුලිය බිහිවීමෙන් පහසු විය. XIX ශතවර්ෂයේ අවසානයේ වායුගෝලීය නයිට්රජන් සවි කිරීමට වඩාත්ම පොරොන්දු වූ මාර්ගය. විද්යුත් විසර්ජනයක් භාවිතා කරමින් චාප ලෙස සලකනු ලැබීය. නයගරා බලාගාරය ඉදිකිරීමෙන් ටික කලකට පසු, අසල සිටි ඇමරිකානුවන් (1902 දී) පළමු චාප බලාගාරය ආරම්භ කළහ. වසර තුනකට පසුව, නෝර්වේහි චාප ස්ථාපනයක් ක්රියාත්මක කරන ලද අතර, උතුරු විදුලි පහන් පිළිබඳ අධ්යයනයෙහි න්යායාචාර්ය සහ විශේෂඥයා H. Birkeland සහ ප්රායෝගික ඉංජිනේරු S. Eide විසින් සංවර්ධනය කරන ලදී. මෙම වර්ගයේ ශාක බහුලව දක්නට ලැබේ; ඔවුන් විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලද ලුණු පීටර් නෝර්වීජියානු ලෙස හැඳින්වේ. කෙසේ වෙතත්, මෙම ක්රියාවලියේ බලශක්ති පරිභෝජනය අතිශයින් ඉහළ වූ අතර බැඳී ඇති නයිට්රජන් ටොන් එකකට කිලෝවොට් 70,000 ක් වූ අතර සවි කිරීම සඳහා සෘජුවම භාවිතා කළේ මෙම ශක්තියෙන් 3% ක් පමණි.
ඇමෝනියා හරහා
ඉහත ලැයිස්තුගත කර ඇති නයිට්රජන් සවි කිරීමේ ක්රම පළමු ලෝක යුද්ධයට ටික කලකට පෙර දර්ශනය වූ ක්‍රමයකට ප්‍රවේශයන් පමණි. විද්‍යාව පිළිබඳ ඇමරිකානු ජනප්‍රියකරු ඊ. ස්ලෝසන් ඉතා විචක්ෂණශීලී ලෙස ප්‍රකාශ කළේ ඔහු ගැන ය: “බ්‍රිතාන්‍යයන් මුහුදේ ආධිපත්‍යය දරන බවත්, ප්රංශ - ගොඩබිම ආධිපත්‍යය දරන බවත්, ජර්මානුවන්ට ඉතිරිව ඇත්තේ වාතය පමණක් බවත් කියනු ලැබේ. ජර්මානුවන් මෙම විහිළුව බැරෑරුම් ලෙස සලකන බවක් පෙනෙන්නට තිබූ අතර බ්‍රිතාන්‍ය සහ ප්රංශ ජාතිකයින්ට පහර දීමට ගුවන් රාජධානිය භාවිතා කිරීමට පටන් ගත්හ ... කයිසර් සතුව මුළු සෙප්පලින් සමූහයක් සහ වෙනත් කිසිවෙකු නොදන්නා නයිට්රජන් සවි කිරීමේ ක්‍රමයක් තිබුණි. ජාතිය. සෙප්පලින් වායු බෑග් මෙන් පුපුරා ගිය නමුත් නයිට්රජන් සවි කිරීමේ කම්හල් අඛණ්ඩව ක්රියාත්මක වූ අතර යුද සමයේදී පමණක් නොව සාම කාලය තුළද ජර්මනිය චිලියෙන් ස්වාධීන විය ... "අපි කතා කරන්නේ ඇමෝනියා සංශ්ලේෂණය ගැන ය - ප්රධාන ක්රියාවලිය බැඳුනු නයිට්රජන් නවීන කර්මාන්තය.
ඇමෝනියා වලට නයිට්රජන් සවි කරන ක්රමය ජර්මනියේ හැර වෙන කොහේවත් දැන නොසිටි බව ස්ලෝසන් පැවසූ විට ඔහු එතරම් නිවැරදි වූයේ නැත. මෙම ක්රියාවලියේ න්‍යායික පදනම ප්රංශ සහ බ්‍රිතාන්‍ය විද්යාඥයින් විසින් සකස් කරන ලදී. ආපසු 1784 දී, සුප්රසිද්ධ C. Berthollet විසින් ඇමෝනියා සංයුතිය ස්ථාපිත කරන ලද අතර මෙම ද්රව්යයේ සංශ්ලේෂණය හා විඝටනයේ ප්රතික්රියා වල රසායනික සමතුලිතතාවය යෝජනා කළේය. වසර පහකට පසු, ඉංග්රීසි ජාතික ඩබ්ලිව්. ඔස්ටින් නයිට්රජන් සහ හයිඩ්රජන් වලින් NH 3 සංස්ලේෂණය කිරීමට පළමු උත්සාහය ගත්තේය. අවසාන වශයෙන්, ප්රංශ රසායනඥ A. Le Chatelier, ජංගම සමතුලිතතාවයේ මූලධර්මය පැහැදිලිව සකස් කර, ඇමෝනියා සංස්ලේෂණය කළ පළමු පුද්ගලයා විය. ඒ සමගම, ඔහු අධි පීඩන සහ උත්ප්රේරක යොදන ලදී - ස්පොන්ජි ප්ලැටිනම් සහ යකඩ. 1901 දී Le Chatelier මෙම ක්‍රමයට පේටන්ට් බලපත්‍රය ලබා ගත්තේය.
ශතවර්ෂයේ ආරම්භයේ දී ඇමෝනියා සංශ්ලේෂණය පිළිබඳ පර්යේෂණ එංගලන්තයේ E. Perman සහ G. Atkins විසින් ද සිදු කරන ලදී. ඔවුන්ගේ අත්හදා බැලීම් වලදී, මෙම පර්යේෂකයන් විවිධ ලෝහ උත්ප්රේරක ලෙස භාවිතා කළහ, විශේෂයෙන් තඹ, නිකල් සහ කොබෝල්ට් ...
නමුත් කාර්මික පරිමාණයෙන් හයිඩ්රජන් සහ නයිට්රජන් වලින් ඇමෝනියා සංස්ලේෂණය කිරීම ප්රථම වරට ජර්මනියේදී සාර්ථක විය. මෙය ප්රසිද්ධ රසායන විද්යාඥ ෆ්රිට්ස් හේබර්ගේ කුසලතාවය. 1918 දී ඔහුට රසායන විද්‍යාව පිළිබඳ නොබෙල් ත්‍යාගය පිරිනමන ලදී.
ජර්මානු විද්යාඥයෙකු විසින් නිර්මාණය කරන ලද NH 3 නිෂ්පාදනය සඳහා වූ තාක්ෂණය එකල අනෙකුත් කර්මාන්තවලට වඩා බෙහෙවින් වෙනස් විය. මෙහිදී, ප්රථම වතාවට, අඛණ්ඩව ක්රියාත්මක වන උපකරණ සහ බලශක්ති ප්රතිසාධනය සහිත සංවෘත චක්රයේ මූලධර්මය යොදන ලදී. ඇමෝනියා සංශ්ලේෂණය සඳහා වූ තාක්ෂණයේ අවසාන වර්ධනය හේබර්ගේ සගයා සහ මිතුරා K. Bosch විසින් සම්පූර්ණ කරන ලද අතර, අධි පීඩනවලදී රසායනික සංස්ලේෂණ ක්රම දියුණු කිරීම සඳහා 1931 දී නොබෙල් ත්‍යාගය ද පිරිනමන ලදී.
සොබාදහමේ මාවතේ
ඇමෝනියා සංශ්ලේෂණය මූලද්රව්ය අංක 7 ස්වභාවික සවි කිරීම සඳහා තවත් ආකෘතියක් බවට පත් වී ඇත. ක්ෂුද්ර ජීවීන් NH 3 හි නයිට්රජන් බන්ධනය කරන බව මතක තබා ගන්න. Haber-Bosch ක්රියාවලියේ සියලු වාසි සහිතව, එය ස්වභාවික එකට සාපේක්ෂව අසම්පූර්ණ හා අපහසුයි!
"වායුගෝලීය නයිට්රජන් ජීව විද්‍යාත්මකව සවි කිරීම... එක්තරා ආකාරයක පරස්පරයක්, රසායන විද්‍යාඥයින්ට නිරන්තර අභියෝගයක්, අපගේ දැනුමේ ප්‍රමාණවත් නොවන බව පෙන්නුම් කිරීමකි." මෙම වචන අයත් වන්නේ සෝවියට් රසායනඥ එම්.ඊ. වොල්පින් සහ ඒ.ඊ. මෘදු තත්ව යටතේ අණුක නයිට්රජන් සවි කිරීමට උත්සාහ කළ ෂිලොව්.
මුලදී අසාර්ථක වීම් තිබුණා. නමුත් 1964 දී, වොල්පින් රසායනාගාරයේ, USSR විද්‍යා ඇකඩමියේ Organoelement සංයෝග ආයතනයේ දී, සොයා ගැනීමක් සිදු කරන ලදී: සංක්‍රාන්ති ලෝහ සංයෝග ඉදිරියේ - ටයිටේනියම්, වැනේඩියම්, ක්‍රෝමියම්, molybdenum සහ යකඩ - මූලද්රව්ය අංක 7 වේ. සක්රිය කර සාමාන්ය තත්ව යටතේ ජලයෙන් ඇමෝනියා වලට දිරාපත් වූ සංකීර්ණ සංයෝග සාදයි. නයිට්රජන් සවිකරන එන්සයිමවල නයිට්රජන් සවිකිරීමේ මධ්යස්ථාන ලෙසත්, ඇමෝනියා නිෂ්පාදනයේ විශිෂ්ට උත්ප්රේරක ලෙසත් සේවය කරන්නේ මෙම ලෝහයන්ය.
ඉන් ටික කලකට පසු, කැනේඩියානු විද්‍යාඥයන් වන A. ඇලන් සහ K. Zenof, ruthenium trichloride සමඟ හයිඩ්‍රසීන් N 2 H 2 ප්රතික්රියාව අධ්‍යයනය කරමින් රසායනික සංකීර්ණයක් ලබා ගත් අතර, මෘදු තත්ව යටතේ නැවතත් නයිට්රජන් බන්ධනය වී ඇත. මෙම ප්රතිඵලය සාමාන්ය අදහස්වලට කෙතරම් පටහැනිද යත්, පර්යේෂකයන් සංවේදී පණිවිඩයක් සමඟ තම ලිපිය යැවූ සඟරාවේ කතුවරුන් එය ප්රකාශයට පත් කිරීම ප්‍රතික්ෂේප කළහ. පසුව, මෘදු තත්වයන් යටතේ නයිට්රජන් අඩංගු කාබනික ද්රව්ය ලබා ගැනීමට සෝවියට් විද්යාඥයින් සමත් විය. වායුගෝලීය නයිට්රජන් මෘදු රසායනික සවි කිරීමේ කාර්මික ක්රම ගැන කතා කිරීමට තවමත් කල් වැඩියි, කෙසේ වෙතත්, ලබා ඇති ප්‍රගතිය මඟින් මූලද්රව්ය අංක 7 සවි කිරීමේ තාක්ෂණයේ ඉදිරි විප්ලවයක් පුරෝකථනය කිරීමට අපට ඉඩ සලසයි.
නවීන විද්‍යාව ඔක්සයිඩ් හරහා නයිට්රජන් සංයෝග ලබා ගැනීමේ පැරණි ක්රම අමතක කර නැත. මෙහිදී, N 2 අණුව පරමාණුවලට බෙදීම වේගවත් කරන තාක්ෂණික ක්රියාවලීන් වර්ධනය කිරීම සඳහා ප්රධාන උත්සාහයන් යොමු කෙරේ. නයිට්රජන් ඔක්සිකරණයේ වඩාත් ප්‍රශංසනීය ක්ෂේත්‍ර වන්නේ විශේෂ උඳුන් වල වාතය දහනය කිරීම, ප්ලාස්මා පන්දම් භාවිතය සහ මෙම අරමුණු සඳහා වේගවත් ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භයක් භාවිතා කිරීමයි.
ඇයි බය වෙන්නේ?
අද මානව වර්ගයා නයිට්රජන් සංයෝගවල හිඟයක් අත්විඳිනු ඇතැයි බිය වීමට හේතුවක් නැත. #7 මූලද්රව්යයේ කාර්මික සවි කිරීම ඇදහිය නොහැකි වේගයකින් ප්‍රගතියක් ලබයි. 60 දශකයේ අවසානයේ ලෝක ස්ථාවර නයිට්රජන් නිෂ්පාදනය ටොන් මිලියන 30 ක් නම්, ඊළඟ සියවස ආරම්භය වන විට එය ටොන් බිලියනයකට ළඟා වනු ඇත!
එවැනි සාර්ථකත්වයන් දිරිගන්වන සුළු පමණක් නොව, කනස්සල්ලට හේතු වේ. කාරණය නම්, N 2 කෘතිමව සවි කිරීම සහ නයිට්රජන් අඩංගු ද්රව්ය විශාල ප්‍රමාණයක් පසට හඳුන්වා දීම ද්‍රව්‍යවල ස්වාභාවික සංසරණයෙහි වඩාත්ම දළ හා සැලකිය යුතු මානව මැදිහත්වීමයි. වර්තමානයේ නයිට්රජන් පොහොර යනු සාරවත් ද්රව්ය පමණක් නොව පරිසර දූෂක ද වේ. ඒවා පසෙන් ගංගා සහ විල් වලට සෝදා හරිනු ලැබේ, ජලාශවල හානිකර මල් හට ගනී, සහ දිගු දුරක් වායු ධාරා මගින් ගෙන යනු ලැබේ ...
ඛනිජ පොහොරවල අඩංගු නයිට්රජන් වලින් 13% දක්වා භූගත ජලයට යයි. නයිට්රජන් සංයෝග, විශේෂයෙන්ම නයිට්රේට්, මිනිසුන්ට හානිකර වන අතර විෂ වීමට හේතු විය හැක. මෙන්න ඔබ සඳහා නයිට්රජන් පෝෂකය!
ලෝක සෞඛ්‍ය සංවිධානය (WHO) පානීය ජලයේ උපරිම අවසර ලත් නයිට්රේට් සාන්ද්රණය සම්මත කර ඇත: සෞම්‍ය අක්ෂාංශ සඳහා 22 mg/l සහ නිවර්තන කලාප සඳහා 10 mg/l. සෝවියට් සමාජවාදී සමූහාණ්ඩුවේ, සනීපාරක්ෂක ප්රමිතීන් "නිවර්තන" ප්රමිතීන්ට අනුව ජලාශවල ජලයෙහි නයිට්රේට් අන්තර්ගතය නියාමනය කරයි - 10 mg / l ට වඩා වැඩි නොවේ. නයිට්රේට් යනු "දෙබිඩි" පිළියමක් බව පෙනී යයි ...
1957 ඔක්තෝම්බර් 4 වන දින මානව වර්ගයා නැවතත් නයිට්රජන් පිරවූ "බෝලයක්" අභ්‍යවකාශයට දියත් කිරීමෙන් මූලද්රව්ය අංක 7 චක්රයට මැදිහත් විය - පළමු කෘතිම චන්ද්‍රිකාව ...
නයිට්රජන් මත මෙන්ඩලීව්
"වඩාත්ම ක්රියාකාරී වුවද, i.e. අප අවට වාතයේ වඩාත් පහසු සහ බොහෝ විට රසායනිකව ක්රියාකාරී කොටස ඔක්සිජන් වේ, නමුත් එහි විශාලතම ස්කන්ධය, පරිමාව සහ බර අනුව විනිශ්චය කිරීම නයිට්රජන් වේ; එනම්, වායුමය නයිට්රජන් වායු පරිමාවෙන් 4/5 ට වඩා අඩු වුවද, 3/4 ට වඩා වැඩි වේ. නයිට්රජන් ඔක්සිජන් වලට වඩා තරමක් සැහැල්ලු බැවින් වාතයේ ඇති නයිට්රජන් බර එහි සම්පූර්ණ ස්කන්ධයෙන් 3/4ක් පමණ වේ. එතරම් සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයකින් වාතයට ඇතුළු වීම, නයිට්රජන්, පෙනෙන විදිහට, වායුගෝලයේ විශේෂයෙන් ප්‍රමුඛ කාර්යභාරයක් ඉටු නොකරයි, එහි රසායනික බලපෑම ප්රධාන වශයෙන් තීරණය වන්නේ එහි ඇති ඔක්සිජන් අන්තර්ගතයෙනි. නමුත් නයිට්රජන් ගැන නිවැරදි අදහසක් ලැබෙන්නේ සතුන්ට පිරිසුදු ඔක්සිජන් වල වැඩි කල් ජීවත් විය නොහැකි බවත්, ඔවුන් මිය යන බවත්, වාතයේ ඇති නයිට්රජන් සෙමින් හා ටිකෙන් ටික විවිධ සංයෝග සෑදෙන බවත් දැනගත් විට පමණි. ස්වභාවධර්මයේ, විශේෂයෙන් ජීවීන්ගේ ජීවිතයේ වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි.
නයිට්රජන් භාවිතා කරන්නේ කොහේද?
නයිට්රජන් යනු සාමාන්ය තත්ව යටතේ රසායනිකව නිෂ්ක්රීය වන සියලුම වායූන් අතරින් ලාභම වේ. එය ඔක්සිකාරක නොවන පරිසරයන් නිර්මාණය කිරීම සඳහා රසායනික තාක්ෂණයේ බහුලව භාවිතා වේ. පහසුවෙන් ඔක්සිකරණය වූ සංයෝග නයිට්රජන් වායුගෝලයේ රසායනාගාරවල ගබඩා කර ඇත. තීන්තවල කැපී පෙනෙන කෘති සමහර විට (ගබඩා කිරීමේදී හෝ ප්‍රවාහනයේදී) නයිට්රජන් වලින් පුරවා ඇති හර්මෙටික් නඩු වල තබා ඇත - තෙතමනය හා වාතයේ රසායනිකව ක්රියාකාරී සංරචක වලින් තීන්ත ආරක්ෂා කිරීම සඳහා.
ලෝහ විද්‍යාව සහ ලෝහ වැඩ කිරීමේදී නයිට්රජන් සැලකිය යුතු කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. උණු කළ තත්වයේ විවිධ ලෝහ නයිට්රජන් තිබීමට වෙනස් ලෙස ප්රතික්රියා කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, තඹ නයිට්රජන් සම්බන්ධයෙන් නිරපේක්ෂ නිෂ්ක්රීය වේ, එබැවින් තඹ නිෂ්පාදන බොහෝ විට මෙම වායුවේ ජෙට් යානයක වෑල්ඩින් කරනු ලැබේ. මැග්නීසියම්, ඊට පටහැනිව, වාතයේ දැවෙන විට, ඔක්සිජන් සමඟ පමණක් නොව, නයිට්රජන් සමඟ සංයෝග ලබා දෙයි. එබැවින්, ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී මැග්නීසියම් නිෂ්පාදන සමඟ වැඩ කිරීම සඳහා, නයිට්රජන් පරිසරයක් අදාළ නොවේ. ටයිටේනියම් මතුපිට නයිට්රජන් සන්තෘප්තිය ලෝහයට වැඩි ශක්තියක් සහ ඇඳුම් ප්‍රතිරෝධයක් ලබා දෙයි - එය ඉතා ශක්තිමත් හා රසායනිකව නිෂ්ක්රීය ටයිටේනියම් නයිට්‍රයිඩ් සාදයි. මෙම ප්රතික්රියාව සිදු වන්නේ ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී පමණි.
සාමාන්ය උෂ්ණත්වවලදී නයිට්රජන් ක්‍රියාකාරීව ප්රතික්රියා කරන්නේ ලිතියම් නම් එක් ලෝහයක් සමඟ පමණි.
විශාලතම නයිට්රජන් ප්රමාණය ඇමෝනියා නිෂ්පාදනයට යයි.
නයිට්රජන් මත්ද්රව්ය
නයිට්රජන් වල කායික නිෂ්ක්රීය බව පිළිබඳ පුලුල්ව පැතිරුනු මතය සම්පූර්ණයෙන්ම නිවැරදි නොවේ. සාමාන්ය තත්ව යටතේ නයිට්රජන් භෞතික විද්‍යාත්මකව නිෂ්ක්රීය වේ.
වැඩි පීඩනයක් සහිතව, නිදසුනක් ලෙස, කිමිදුම්කරුවන් කිමිදෙන විට, ප්රෝටීන් සහ විශේෂයෙන්ම ශරීරයේ මේද පටකවල දිය වී ඇති නයිට්රජන් සාන්ද්රණය වැඩි වේ. මෙය ඊනියා නයිට්රජන් මත්ද්රව්ය වලට මග පාදයි. කිමිදුම්කරු බීමත්ව සිටින බව පෙනේ: චලනයන් සම්බන්ධීකරණය බාධා ඇති වේ, විඥානය ව්යාකූල වේ. මෙයට හේතුව නයිට්රජන් බව විද්‍යාඥයින්ට අවසානයේ ඒත්තු ගැන්වී ඇත්තේ සාමාන්ය වාතය වෙනුවට හීලියම් ඔක්සිජන් මිශ්රණයක් කිමිදුම්කරුගේ ඇඳුමට සපයන ලද අත්හදා බැලීම් වලින් පසුවය. ඒ සමගම, නිර්වින්දනයේ රෝග ලක්ෂණ අතුරුදහන් විය.
අභ්යවකාශ ඇමෝනියා
තාරකා විද්යාඥයින් විශ්වාස කරන පරිදි සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සෙනසුරු සහ බ්‍රහස්පතිගේ විශාල ග්‍රහලෝක අර්ධ වශයෙන් ඝන ඇමෝනියා වලින් සමන්විත වේ. උදාහරණයක් ලෙස බ්‍රහස්පති ග්‍රහයාගේ මතුපිට සාමාන්ය උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 138 ක් වන අතර ඇමෝනියා -78°C දී කැටි වේ.
ඇමෝනියා සහ ඇමෝනියම්
නයිට්රජන් විශාල පවුලක අමුතු සංයෝගයක් ඇත - ඇමෝනියම් NH 4. නිදහස් ස්වරූපයෙන්, එය කොතැනකවත් සොයාගත නොහැකි අතර, ලවණවල එය ක්ෂාර ලෝහයක භූමිකාව ඉටු කරයි. "ඇමෝනියම්" යන නම 1808 දී සුප්රසිද්ධ ඉංග්රීසි රසායනඥ හම්ෆ්රි ඩේවි විසින් යෝජනා කරන ලදී. ඇමෝනියම් යන ලතින් වචනය වරක් අදහස් කළේ: ඇමෝනියම් වලින් ලුණු. ඇමෝනියා යනු ලිබියාවේ කලාපයකි. ඊජිප්තු දෙවියා වූ අම්මොන්ගේ දේවමාළිගාවක් තිබූ අතර, මුළු කලාපයම හැඳින්වූයේය. ඇමෝනියා වලදී, ඇමෝනියම් ලවණ (මූලික වශයෙන් ඇමෝනියා) ඔටුවන්ගේ ගොම පුළුස්සා දැමීමෙන් දීර්ඝ කාලයක් තිස්සේ ලබාගෙන ඇත. ලවණ දිරාපත් වීමෙන් වායුවක් නිපදවන අතර එය දැන් ඇමෝනියා ලෙස හැඳින්වේ.
1787 සිට ("නයිට්රජන්" යන පදය සම්මත වූ වසරේම), රසායනික නාමකරණය පිළිබඳ කොමිසම මෙම වායුවට ඇමෝනියාක් (ඇමෝනියාක්) යන නම ලබා දී ඇත. රුසියානු රසායනඥ යා.ඩී. මෙම නම සකාරොව්ට දිගු බවක් පෙනෙන්නට තිබූ අතර 1801 දී ඔහු එයින් අකුරු දෙකක් බැහැර කළේය. ඇමෝනියා හැදුනේ මෙහෙමයි.
සිනා වායුව
නයිට්රජන් ඔක්සයිඩ පහෙන් දෙකක් - ඔක්සයිඩ් (NO) සහ ඩයොක්සයිඩ් (NO 2) - පුළුල් කාර්මික භාවිතයක් සොයාගෙන ඇත. අනෙක් දෙක - නයිට්‍රස් ඇන්හයිඩ්‍රයිඩ් (N 2 O 3) සහ නයිට්රික් ඇන්හයිඩ්‍රයිඩ් (N 2 O 5) - බොහෝ විට රසායනාගාරවල දක්නට නොලැබේ. පස්වැන්න නයිට්‍රස් ඔක්සයිඩ් (N 2 O) වේ. එය ඉතා සුවිශේෂී කායික බලපෑමක් ඇති අතර, එය බොහෝ විට සිනාසෙන වායුවක් ලෙස හැඳින්වේ.
කැපී පෙනෙන ඉංග්රීසි රසායනඥ හම්ෆ්රි ඩේවි මෙම වායුව ආධාරයෙන් විශේෂ සැසි සකස් කළේය. ඩේවිගේ සමකාලීනයෙකු නයිට්‍රස් ඔක්සයිඩ් වල බලපෑම විස්තර කළ ආකාරය මෙන්න: "සමහර මහත්වරු මේස සහ පුටු මතට පැන්නා, තවත් සමහරු ඔවුන්ගේ දිව බුරුල් කර ගත්හ, අනෙක් අය දබර කිරීමට දැඩි නැඹුරුවක් දැක්වූහ."
ස්විෆ්ට් නිෂ්ඵල ලෙස සිනාසුණාය
කීර්තිමත් උපහාස රචක ජොනතන් ස්විෆ්ට් සමකාලීන විද්‍යාවේ නිසරු බව කැමැත්තෙන්ම සමච්චල් කළේය. Gulliver's Travels හි, ලගාඩෝ ඇකඩමිය පිළිබඳ විස්තරයේ, එවැනි ස්ථානයක් තිබේ: "ඔහු සතුව පුදුමාකාර කුතුහලයෙන් පිරි විශාල කාමර දෙකක් තිබුණි; ඔහු යටතේ සහායකයින් පනහක් වැඩ කළා. සමහරු වාතය වියළි ඝන ද්රව්යයක් බවට ඝනීභවනය කර එයින් ලුණු ලේවාය නිස්සාරණය කළහ ... "
දැන් වාතයෙන් ලුණු දැමීම යනු නියත වශයෙන්ම සැබෑ දෙයකි. ඇමෝනියම් නයිට්රේට් NH 4 NO 3 ඇත්ත වශයෙන්ම වාතය සහ ජලයෙන් සාදා ඇත.
බැක්ටීරියා නයිට්රජන් සවි කරයි
සමහර ක්ෂුද්ර ජීවීන්ට වායුගෝලීය නයිට්රජන් බැඳිය හැකිය යන අදහස මුලින්ම ප්‍රකාශ කරන ලද්දේ රුසියානු භෞතික විද්යාඥ P. Kossovich විසිනි. රුසියානු ජෛව රසායනඥ එස්.එන්. පසෙන් නයිට්රජන් බන්ධන බැක්ටීරියා වර්ගයක් හුදකලා කිරීමට ප්රථම වරට විනොග්‍රැඩ්ස්කි සමත් විය.
පැල අච්චාරුයි
Dmitry Nikolaevich Pryanishnikov සොයා ගත්තේ, ශාකය තෝරා ගැනීමට අවස්ථාව ලබා දෙන්නේ නම්, නයිට්රේට් වලට වඩා ඇමෝනියා නයිට්රජන් කැමති බවයි. (නයිට්රේට් යනු නයිට්රික් අම්ලයේ ලවණ වේ).
වැදගත් ඔක්සිකාරක කාරකය
නයිට්රික් අම්ලය HNO 3 රසායනික කර්මාන්තයේ භාවිතා කරන වඩාත් වැදගත් ඔක්සිකාරක කාරකයකි. සල්ෆියුරික් අම්ලය සමඟ සල්ෆියුරික් අම්ලය සමඟ ක්‍රියා කරමින් එය පිළියෙළ කළ පළමු පුද්ගලයා 17 වන සියවසේ ශ්‍රේෂ්ඨ රසායනඥයෙකි. ජොහාන් රුඩොල්ෆ් ග්ලෝබර්.
නයිට්රික් අම්ලය ආධාරයෙන් දැනට ලබාගත් සංයෝග අතර, අතිශයින්ම අවශ්ය ද්රව්ය බොහොමයක් ඇත: පොහොර, ඩයි වර්ග, බහු අවයවීය ද්රව්ය, පුපුරණ ද්රව්ය.
ද්විත්ව භූමිකාව
කෘෂි රසායනයේ භාවිතා වන සමහර නයිට්රජන් අඩංගු සංයෝග ද්විත්ව කාර්යයක් ඉටු කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, කැල්සියම් සයනමයිඩ් කපු වගා කරන්නන් විසින් අස්වැන්න නෙළීමට පෙර කොළ වැටීමට හේතු වන ද්රව්යයක් ලෙස භාවිතා කරයි. නමුත් මෙම සංයෝගය පොහොර ලෙසද සේවය කරයි.
පළිබෝධනාශකවල නයිට්රජන්
නයිට්රජන් ඇතුළු සියලුම ද්රව්ය කිසිදු ශාකයක වර්ධනයට දායක නොවේ. phenoxyacetic සහ trichlorophenoxyacetic අම්ලවල ඇමයින් ලවණ වල් නාශක වේ. පළමුවැන්න ධාන්ය භෝග ක්ෂේත්‍රවල වල් පැලෑටි වර්ධනය වීම වළක්වයි, දෙවැන්න වගා කළ හැකි ඉඩම් සඳහා ඉඩම් පිරිසිදු කිරීමට භාවිතා කරයි - එය කුඩා ගස් හා පඳුරු විනාශ කරයි.
පොලිමර්: ජීව විද්යාත්මක සිට අකාබනික දක්වා
නයිට්රජන් පරමාණු බොහෝ ස්වාභාවික සහ කෘතිම බහු අවයවක වල කොටසකි - ප්රෝටීන් සිට නයිලෝන් දක්වා. මීට අමතරව, නයිට්රජන් යනු කාබන් රහිත, අකාබනික බහු අවයවකවල අත්‍යවශ්‍ය අංගයකි. අකාබනික රබර් අණු - පොලිෆොස්ෆොනිට්‍රයිල් ක්ලෝරයිඩ් - සංවෘත චක්‍ර, ක්ලෝරීන් අයන වලින් වට වූ ප්‍රත්‍යාවර්ත නයිට්රජන් සහ පොස්පරස් පරමාණු වලින් සමන්විත වේ. අකාබනික බහු අවයවක වලට සමහර ලෝහවල නයිට්‍රයිඩ ද ඇතුළත් වන අතර, සියලුම ද්‍රව්‍යවලින් අමාරුම - බෝරාසෝන් ද ඇතුළත් ය.
පරිවෘත්තීය
නයිට්රජන් යනු කාබනික මූලද්රව්ය වලින් එකකි (එනම්, සියලුම අවයව හා පටක ප්රධාන වශයෙන් සමන්විත වේ), මිනිස් සිරුරේ ස්කන්ධ භාගය 2.5% දක්වා වේ. නයිට්රජන් යනු (සහ එම නිසා පෙප්ටයිඩ සහ ප්‍රෝටීන), නියුක්ලියෝටයිඩ, හීමොග්ලොබින්, සමහර හෝමෝන සහ මැදිහත්කරුවන් වැනි ද්‍රව්‍යවල අනිවාර්ය කොටසකි.
නයිට්රජන් වල ජීව විද්යාත්මක භූමිකාව
පිරිසිදු (මූලද්රව්ය) නයිට්රජන් සතුව ජීව විද්යාත්මක භූමිකාවක් නොමැත. නයිට්රජන් වල ජීව විද්යාත්මක භූමිකාව එහි සංයෝග නිසාය. එබැවින් ඇමයිනෝ අම්ල සංයුතිය තුළ එය පෙප්ටයිඩ සාදයි සහ (සියලු ජීවීන්ගේ වැදගත්ම සංරචකය); නියුක්ලියෝටයිඩවල කොටසක් ලෙස, එය DNA සහ RNA සාදයි (සියලු තොරතුරු සෛලය තුළ සහ උරුමය මගින් සම්ප්‍රේෂණය වේ); හිමොග්ලොබින් කොටසක් ලෙස, එය පෙනහළු වලින් අවයව හා පටක වෙත ඔක්සිජන් ප්රවාහනය සම්බන්ධ වේ.
සමහර හෝමෝන ඇමයිනෝ අම්ලවල ව්‍යුත්පන්නයන් වන අතර එම නිසා නයිට්රජන් (ඉන්සියුලින්, ග්ලූකොජන්, තයිරොක්සීන්, ඇඩ්‍රිනලින්, ආදිය) ද අඩංගු වේ. සමහර මැදිහත්කරුවන්, ස්නායු සෛල “සන්නිවේදනය” කරන ආධාරයෙන් නයිට්රජන් පරමාණුවක් (ඇසිටිල්කොලීන්) ද අඩංගු වේ.
නයිට්රික් ඔක්සයිඩ් (II) සහ එහි ප්‍රභවයන් (නිදසුනක් ලෙස, නයිට්‍රොග්ලිසරින් - පීඩනය අඩු කිරීම සඳහා ඖෂධයක්) වැනි සංයෝග රුධිර නාල වල සිනිඳු මාංශ පේශි මත ක්‍රියා කරයි, සාමාන්යයෙන් එහි ලිහිල් කිරීම සහ වාසෝඩිලේෂන් සහතික කරයි (පීඩනය අඩුවීමට තුඩු දෙයි).
නයිට්රජන් ආහාර ප්‍රභවයන්
සජීවී ජීවීන් සඳහා නයිට්රජන් ලබා ගත හැකි වුවද (එය අපගේ ග්රහලෝකයේ වායුගෝලයෙන් 80% ක් පමණ වේ), මිනිස් සිරුරට මෙම (මූලද්රව්ය) ස්වරූපයෙන් නයිට්රජන් අවශෝෂණය කර ගත නොහැක. නයිට්රජන් ප්රධාන වශයෙන් ප්‍රෝටීන, පෙප්ටයිඩ සහ ඇමයිනෝ අම්ල (එළවළු සහ සත්ව) සංයුතියෙන් මෙන්ම නයිට්රජන් අඩංගු සංයෝගවල සංයුතියෙන් ප්රධාන වශයෙන් මිනිස් සිරුරට ඇතුළු වේ: නියුක්ලියෝටයිඩ, පියුරීන්, ආදිය.
නයිට්රජන් ඌනතාවය
සංසිද්ධියක් ලෙස, නයිට්රජන් ඌනතාවය කිසි විටෙකත් නිරීක්ෂණය නොකෙරේ. ශරීරයට එහි මූලික ස්වරූපයෙන් එය අවශ්ය නොවන බැවින්, ඌනතාවයක්, ඒ අනුව, කිසි විටෙකත් සිදු නොවේ. නයිට්රජන් මෙන් නොව, එය අඩංගු ද්‍රව්‍යවල ඌනතාවය (මූලික වශයෙන් ප්‍රෝටීන) තරමක් නිරන්තර සංසිද්ධියකි.
නයිට්රජන් ඌනතාවයට හේතු
- ප්රෝටීන් ප්‍රමාණවත් ප්‍රමාණයක් අඩංගු අතාර්කික ආහාර වේලක් හෝ ඇමයිනෝ අම්ල සංයුතියේ ප්රෝටීන් දෝෂයක් (ප්රෝටීන් සාගින්න);
- ආමාශයික පත්රිකාවේ ප්රෝටීන් ජීර්ණය උල්ලංඝනය කිරීම;
- අන්ත්රය තුළ ඇමයිනෝ අම්ල අවශෝෂණය උල්ලංඝනය කිරීම;
- අක්මාවේ ඩිස්ට්‍රොෆි සහ සිරෝසිස්;
- පාරම්පරික පරිවෘත්තීය ආබාධ;
- පටක ප්‍රෝටීන වල වැඩි දියුණු කළ බිඳවැටීම;
- නයිට්රජන් පරිවෘත්තීය නියාමනය උල්ලංඝනය කිරීම.
නයිට්රජන් ඌනතාවයේ ප්රතිවිපාක
- ප්‍රෝටීන, ඇමයිනෝ අම්ල, නයිට්රජන් අඩංගු සංයෝග සහ නයිට්රජන් ආශ්‍රිත ජෛව මූලද්රව්ය (ඩිස්ට්‍රොෆි, ශෝථය, විවිධ ප්‍රතිශක්ති ඌනතා, උදාසීනත්වය, ශාරීරික අක්‍රියතාව, මානසික හා ශාරීරික පසුබෑම ආදිය) පරිවෘත්තීය ආබාධ පිළිබිඹු කරන බොහෝ ආබාධ.
අතිරික්ත නයිට්රජන්
හිඟයක් මෙන්, සංසිද්ධියක් ලෙස නයිට්රජන් අතිරික්තයක් කිසි විටෙකත් නිරීක්ෂණය නොකෙරේ - කෙනෙකුට කතා කළ හැක්කේ එය අඩංගු ද්‍රව්‍යවල අතිරික්තයක් ගැන පමණි. වඩාත්ම භයානක වන්නේ නයිට්රේට් සහ නයිට්රයිට් වැනි විෂ සහිත ද්‍රව්‍යවල කොටසක් ලෙස නයිට්රජන් සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයකින් මිනිස් සිරුරට ඇතුළු වන විටය.
නයිට්රජන් අධික වීමට හේතු
- ප්රෝටීන් සහ ඇමයිනෝ අම්ල සඳහා අසමබර ආහාර වේලක් (අවසානය වැඩි කිරීමේ දිශාවට);
- ආහාර නිෂ්පාදනවල විෂ සහිත සංරචක සහිත නයිට්රජන් පරිභෝජනය (ප්රධාන වශයෙන් නයිට්රේට් සහ නයිට්රයිට්);
- විවිධ සම්භවයක් ඇති විෂ සහිත ද්රව්ය සමඟ නයිට්රජන් ආහාරයට ගැනීම (ඔක්සයිඩ්, ඇමෝනියා, නයිට්රික් අම්ලය, සයනයිඩ්, ආදිය).
අතිරික්ත නයිට්රජන් ප්රතිවිපාක
- වකුගඩු සහ අක්මාව මත බර වැඩි වීම;
- ප්රෝටීන් ආහාර වලට අකමැති වීම;
- විෂ සහිත නයිට්රජන් අඩංගු ද්රව්ය සමඟ විෂ වීම පිළිබඳ සායනික සංඥා.
සකස් කරන ලද ද්රව්ය: ඇලෙක්සි ස්ටෙපනොව්, පරිසර විද්යාඥයා
නයිට්රජන් පොහොර වෙත කෙලින්ම යාමට පෙර, ඔබ එය තේරුම් ගත යුතුය ශාක පෝෂණය සඳහා නයිට්රජන් වල වැදගත්ම ප්‍රභවය, පළමුව, පසම වේ. විවිධ පාංශු-දේශගුණික කලාපවල නිශ්චිත කොන්දේසි යටතේ පාංශු නයිට්රජන් සහිත ශාක සැපයීම සමාන නොවේ. මේ සම්බන්ධයෙන්, නයිට්රජන් සාපේක්ෂ පොහොසත් ඝන සහ සාමාන්ය chernozems දක්වා podzolic කලාපයේ දුප්පත් පස සිට දිශාවට පාංශු නයිට්රජන් සම්පත් වැඩි වීමේ ප්රවණතාවක් පවතී. සැහැල්ලු වැලි සහ වැලි සහිත පස්වල නයිට්රජන් අතිශයින් දුර්වලයි.
පසෙහි ඇති නයිට්රජන් ප්රධාන සංචිත එහි හියුමස් හි සංකේන්ද්‍රණය වී ඇති අතර එහි 5% ක් පමණ නයිට්රජන් අඩංගු වේ. එමනිසා, පසෙහි හියුමස් අන්තර්ගතය වැඩි වන අතර එය සමඟ කාවද්දන ලද පස් තට්ටුව වඩාත් බලවත් වන තරමට බෝගයට නයිට්රජන් සැපයුම වඩා හොඳය. හියුමස් ඉතා ස්ථායී ද්රව්යයකි; ඛනිජ ලවණ මුදා හැරීමත් සමඟ ක්ෂුද්ර ජීවීන් විසින් එහි වියෝජනය අතිශයින් සෙමින් සිදු වේ. එබැවින්, එහි සම්පූර්ණ අන්තර්ගතයේ පසෙහි ඇති නයිට්රජන් වලින් 1% ක් පමණ ශාක සඳහා ලබා ගත හැකි ජල-ද්රාව්ය ඛනිජ සංයෝග මගින් නියෝජනය වේ.
පස කාබනික නයිට්රජන් ශාක සඳහා ලබා ගත හැක්කේ එහි ඛනිජකරණයෙන් පසුව පමණි.- පාංශු කාබනික ද්රව්ය බලශක්ති ප්‍රභවයක් ලෙස භාවිතා කරමින් පාංශු ක්ෂුද්ර ජීවීන් විසින් සිදුකරන ක්‍රියාවලියකි. කාබනික නයිට්රජන් ඛනිජකරණයේ තීව්‍රතාවය පසෙහි භෞතික හා රසායනික ගුණාංග, ආර්ද්‍රතාවය, උෂ්ණත්වය, වාතනය යනාදිය මත ද රඳා පවතී.
එසේම, නයිට්රජන් වායුගෝලයෙන් වර්ෂාපතනයෙන් සහ සෘජුවම වාතයෙන් පැමිණිය හැකිය, ඊනියා නයිට්රජන් සවිකරන්නන්ගේ ආධාරයෙන්: සමහර බැක්ටීරියා, දිලීර සහ ඇල්ගී. නමුත් මෙම නයිට්රජන් සාපේක්ෂ වශයෙන් හිඟ වන අතර, එය වසර ගණනාවක් තිස්සේ වගා කළ නොහැකි සහ කන්‍යා බිම්වල සමුච්චය වීමේ ප්රතිඵලයක් ලෙස නයිට්රජන් පෝෂණයේ කාර්යභාරයක් ඉටු කළ හැකිය.
ශාක ජීවිතයේ නයිට්රජන්
සියලුම ශාක කාබනික ද්රව්ය නයිට්රජන් අඩංගු නොවේ. උදාහරණයක් ලෙස, එය වඩාත් සුලභ සංයෝගයේ නොවේ - තන්තු, එය ශාකය සංස්ලේෂණය කරන සීනි, පිෂ්ඨය, තෙල්වල නොමැත. නමුත් ඇමයිනෝ අම්ල සංයුතියේ සහ ඒවායින් සෑදෙන ප්‍රෝටීන වල නයිට්රජන් අනිවාර්යයෙන්ම පවතී. එය ප්‍රෝටීන ගොඩනැගීමට විශේෂ වැදගත්කමක් ඇති සහ ශරීරයේ පාරම්පරික ලක්ෂණ රැගෙන යන ඕනෑම සජීවී සෛලයක දෙවන වැදගත්ම ද්රව්ය වන න්‍යෂ්ටික අම්ලවල ද ඇතුළත් වේ. ජීව උත්ප්රේරක - එන්සයිම - ද ප්රෝටීන් ශරීර වේ. නයිට්රජන් ක්ලෝරෝෆිල් වල අඩංගු වන අතර එය නොමැතිව ශාකවලට සූර්ය ශක්තිය අවශෝෂණය කරගත නොහැක. නයිට්රජන් lipoids, alkaloids සහ ශාකවල ඇති වන වෙනත් බොහෝ කාබනික සංයෝගවල ඇතුළත් වේ.
ශාකමය ඉන්ද්‍රිය අතුරින්, තරුණ පත්‍රවල වැඩිපුරම නයිට්රජන් ඇත, නමුත් ඒවා වයසට යත්ම, නයිට්රජන් අලුතින් නැගී එන තරුණ කොළ සහ රිකිලි වෙත ගමන් කරයි. අනාගතයේ දී, මල් සහ පලතුරු කට්ටල පරාගණයෙන් පසු, නයිට්රජන් සංයෝග ප්‍රජනක අවයව වෙත වැඩි වැඩියෙන් ප්‍රකාශිත චලනයක් ඇති අතර එහිදී ඒවා ප්‍රෝටීන ස්වරූපයෙන් එකතු වේ. බීජ ඉදවීමට කාලය වන විට, ශාකමය අවයව නයිට්රජන් සැලකිය යුතු ලෙස ක්ෂය වී ඇත.
නමුත් ශාක අතිරික්ත නයිට්රජන් පෝෂණය ලබා ගන්නේ නම්, එය සියලුම අවයවවල විශාල වශයෙන් එකතු වේ; ඒ අතරම, ශාකමය ස්කන්ධයේ වේගවත් වර්ධනයක් නිරීක්ෂණය කරනු ලබන අතර, එය ඉදවීමට ප්‍රමාද වන අතර වගා කරන ලද බෝගයේ සම්පූර්ණ අස්වැන්නෙන් අපේක්ෂිත නිෂ්පාදනවල කොටස අඩු කළ හැකිය.
සාමාන්ය නයිට්රජන් පෝෂණය අස්වැන්න වැඩි කරනවා පමණක් නොව, එහි ගුණාත්මකභාවය වැඩි දියුණු කරයි. මෙය ප්රෝටීන් ප්‍රතිශතය වැඩි වීම සහ වඩා වටිනා ප්‍රෝටීන වල අන්තර්ගතය තුළ ප්‍රකාශ වේ.
සාමාන්යයෙන් නයිට්රජන් සපයන බෝග වේගයෙන් වර්ධනය වන අතර ඒවායේ පත්ර තද තද කොළ පැහැයකින් සහ විශාල ප්‍රමාණයකින් කැපී පෙනේ. ඊට පටහැනිව, නයිට්රජන් නොමැතිකම ශාකයේ සියලුම අවයවවල වර්ධනය අඩාල කරයි, කොළ ලා කොළ පැහැයෙන් යුක්ත වේ (ශාකයට නයිට්රජන් දුර්වල ලෙස සැපයීම නිසා ඇති නොවන ක්ලෝරෝෆිල් ස්වල්පයක් ඇත) සහ බොහෝ විට කුඩා වේ. . අස්වැන්න පහත වැටේ, බීජ වල ප්රෝටීන් අන්තර්ගතය අඩු වේ. එබැවින් පසෙහි කාබනික නයිට්රජන් නොමැතිකම සමඟ, පොහොර ආධාරයෙන් ශාකවල සාමාන්ය නයිට්රජන් පෝෂණය සහතික කිරීමේ අවශ්‍යතාවය කෘෂිකර්මාන්තයට ඉතා වැදගත් කාර්යයකි.
නයිට්රජන් පොහොර යෙදීම සහ අයදුම් කිරීමේ අනුපාත
නයිට්රජන් පොහොර හඳුන්වාදීමත් සමඟ සියලුම බෝගවල අස්වැන්න වැඩිවේ.කෘෂිකාර්මික හා උද්‍යාන විද්‍යාවේ නයිට්රජන් පොහොර සෑම තැනකම භාවිතා වේ: එළවළු භෝග සඳහා, පලතුරු සහ බෙරී භෝග සඳහා, පලතුරු ගස්, පඳුරු, මිදි, ස්ට්‍රෝබෙරි, විසිතුරු පැල, මල් (, peonies, ටියුලිප්ස්, ආදිය) සඳහා ද භාවිතා වේ. බීජ පැල සහ තණකොළ.
අයදුම්පත් ගාස්තු
- පළතුරු වතු සහ පළතුරු වතු සඳහා, අර්තාපල්, එළවළු, පළතුරු සහ බෙරි සහ මල් භෝග සඳහා ප්රධාන යෙදුම සඳහා සාමාන්ය මාත්රාව 100 m² සඳහා නයිට්රජන් 0.6-0.9 kg ලෙස සැලකිය යුතුය.
- අර්තාපල්, එළවළු සහ මල් භෝග සඳහා ඉහළ ඇඳුම් අඳින විට - 100 m² සඳහා නයිට්රජන් කිලෝග්‍රෑම් 0.15-0.2, පළතුරු සහ බෙරී භෝග සඳහා - 100 m² සඳහා නයිට්රජන් 0.2 - 0.3 kg.
- විසඳුම පිළියෙළ කිරීම සඳහා, ද්රාවණය 10² කින් බෙදා හැරීමේදී ජලය ලීටර් 10 කට නයිට්රජන් ග්රෑම් 15-30 ක් ගන්න.
- පත්ර ඉහළ ඇඳුම් ඇඳීම සඳහා, 100-200 m² ට වඩා බෙදා හරින විට 0.25-5% විසඳුම් (ජලය ලීටර් 10 කට 25-50 g) භාවිතා වේ.
සෑම පොහොර වර්ගයකම නයිට්රජන් ප්‍රතිශතය සැලකිල්ලට නොගෙන සියලුම අගයන් ලබා දී ඇත, පොහොර බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා එය පොහොරවල නයිට්රජන් ප්‍රතිශතයෙන් බෙදිය යුතු අතර 100 න් ගුණ කළ යුතුය.
නයිට්රජන් පොහොරවලට ඛනිජ සහ කාබනික පොහොර ඇතුළත් වේ, පළමුව ඛනිජ නයිට්රජන් පොහොර සලකා බලන්න.
ඛනිජ නයිට්රජන් පොහොර වර්ග
නයිට්රජන් පොහොර නිෂ්පාදනයේ සමස්ත පරාසය කාණ්ඩ 3 කට ඒකාබද්ධ කළ හැකිය:
- ඇමෝනියා පොහොර (උදා: ඇමෝනියම් සල්ෆේට්, ඇමෝනියම් ක්ලෝරයිඩ්);
- නයිට්රේට් පොහොර (උදාහරණයක් ලෙස, කැල්සියම් හෝ සෝඩියම් නයිට්රේට්);
- ඇමයිඩ් පොහොර (උදාහරණයක් ලෙස යූරියා).
මීට අමතරව, ඇමෝනියා සහ නයිට්රේට් ආකාරයෙන් එකවර නයිට්රජන් අඩංගු පොහොර නිපදවනු ලැබේ (උදාහරණයක් ලෙස, ඇමෝනියම් නයිට්රේට්).
නයිට්රජන් පොහොර නිෂ්පාදනයේ ප්රධාන පරාසය:
| නයිට්රජන් පොහොර වර්ගය | නයිට්රජන් අන්තර්ගතය |
|---|---|
| ඇමෝනියා | |
| ඇමෝනියා නිර්ජලීය | 82,3% |
| ඇමෝනියා ජලය | 20,5% |
| ඇමෝනියම් සල්ෆේට් | 20,5-21,0% |
| ඇමෝනියම් ක්ලෝරයිඩ් | 24-25% |
| නයිට්රේට් | |
| සෝඩියම් නයිට්රේට් | 16,4% |
| කැල්සියම් නයිට්රේට් | 13,5-15,5% |
| ඇමෝනියම් නයිට්රේට් | |
| ඇමෝනියම් නයිට්රේට් | 34-35% |
| දෙහි ඇමෝනියම් නයිට්රේට් | 20,5% |
| ඇමෝනියම් නයිට්රේට් මත පදනම් වූ ඇමෝනියා | 34,4-41,0% |
| කැල්සියම් නයිට්රේට් මත පදනම් වූ ඇමෝනියා | 30,5-31,6% |
| ඇමෝනියම් සල්ෆොනිට්රේට් | 25,5-26,5% |
| ඇමයිඩ් | |
| කැල්සියම් සයනමයිඩ් | 18-21% |
| යූරියා | 42,0-46,2% |
| යූරියා-ෆෝමල්ඩිහයිඩ් සහ මෙතිලීන්-යූරියා (මන්දගාමී ක්‍රියාකාරකම) | 38-42% |
| යූරියා මත පදනම් වූ ඇමෝනියට් | 37-40% |
නයිට්රජන්-පොස්පරස්-පොටෑසියම් පොහොර
නයිට්රජන් පොහොර භාවිතය බොහෝ විට පොස්පරස් සහ පොහොර සමඟ ඒකාබද්ධව අවශ්ය වේ. උදාහරණයක් ලෙස, ඇමෝනියම් නයිට්රේට්, සුපර් පොස්පේට් සහ අස්ථි හෝ ඩොලමයිට් පිටි මිශ්රණයක් ඇත. කෙසේ වෙතත්, ශාක සංවර්ධනයේ විවිධ අවධීන්හිදී, එය පොහොරවල විවිධ අනුපාත අවශ්ය වේ. උදාහරණ වශයෙන්, සපුෂ්පක කාලය තුළ, අතිරික්ත නයිට්රජන් අවසාන අස්වැන්න නරක අතට හැරිය හැක.ස්වාභාවිකවම, ශාකයට මෙම වැදගත්ම පෝෂ්‍ය පදාර්ථ තුන අවශ්ය වේ, නමුත් ශාකයේ ප්‍රශස්ත සංවර්ධනය සඳහා අවශ්ය අනෙකුත් සාර්ව හා ක්ෂුද්ර පෝෂක තිබේ. එබැවින් නයිට්රජන්-පොස්පරස්-පොටෑසියම් පොහොර කෝකටත් තෛලයක් නොවේ.
ඛනිජ නයිට්රජන් පොහොර වර්ගීකරණය පහත දැක්වේ:
ඇමෝනියා සහ ඇමෝනියම් නයිට්රේට් පොහොර
ඇමෝනියම් නයිට්රේට්
(NH4NO3) ඉහළ ක්රියාකාරී පොහොර, නයිට්රජන් 34-35% පමණ අඩංගු වේ. එය ප්රධාන හැඳින්වීම සඳහා සහ ඉහළ ඇඳුම් ඇඳීම සඳහා යෙදිය හැකිය. ඇමෝනියම් නයිට්රේට් යනු පාංශු ද්‍රාවණයේ ඉහළ සාන්ද්‍රණයක් ඇති විට දුර්වල තෙතමනය සහිත ප්‍රදේශවල විශේෂයෙන් ඵලදායී වන බැලස්ට් රහිත පොහොරකි. ජලයෙන් යට වූ ප්රදේශ වල, ඇමෝනියම් නයිට්රේට් අඩු ඵලදායී වේ, එය වර්ෂාපතනය සමග භූගත ජලය තුලට සෝදා ගැනීමට හැකි වේ. සැහැල්ලු වැලි සහිත පස් මත, සරත් සෘතුවේ දී පොහොර යෙදිය යුතු නොවේ.
සියුම් ස්ඵටිකරූපී ඇමෝනියම් නයිට්රේට් ඉක්මනින් කේක්, එබැවින් එය තෙතමනය සඳහා ප්රවේශ විය නොහැකි සහ ජල ආරක්ෂිත භාජනයක ගෘහස්ථව ගබඩා කළ යුතුය. පොහොර වැඩි සාන්ද්‍රණයක සාක්කු නිර්මාණය නොකිරීමට පසට යෙදීමට පෙර ඇඹරීමට අවශ්ය වේ.
සමඟ මිශ්ර කරන විට, මිශ්රණයට උදාසීන කිරීමේ නියෝජිතයෙකුගෙන් 15% ක් පමණ එකතු කිරීම අවශ්ය වේ, එවැනි ද්රව්යයක් හුණු, සිහින් හුණු, ඩොලමයිට් විය හැකිය. මිශ්රණය සකස් කරන විට, එය මුලින්ම superphosphate සඳහා උදාසීන කාරකයක් එකතු කිරීම අවශ්ය වේ.
ඇමෝනියම් නයිට්රේට් එහි ක්රියාකාරිත්වය නිසා පසෙහි ආම්ලිකතාවය වැඩි කරයි.භාවිතයේ ආරම්භයේ බලපෑම සැලකිය යුතු නොවේ, නමුත් දිගු කාලීනව ආම්ලිකතාවය වැඩි වනු ඇත. එමනිසා, හුණු, දෙහි, ඩොලමයිට් වැනි උදාසීන කාරකයක කිලෝග්‍රෑම් 0.7 ක් පමණ වන ඇමෝනියම් නයිට්රේට් කිලෝග්‍රෑම් 1 කට උදාසීන කාරකයක් එකතු කිරීම අපි නිර්දේශ කරමු, දෙවැන්න සැහැල්ලු වැලි සහිත පස් මත විශේෂයෙන් හොඳයි, මන්ද එහි මැග්නීසියම් අඩංගු වේ.
මේ මොහොතේ, පිරිසිදු ඇමෝනියම් නයිට්රේට් සිල්ලර වෙළඳාමේ දක්නට නොලැබේ, නමුත් සූදානම් කළ මිශ්රණ තිබේ. ඉහත කරුණු මත පදනම්ව, 60% ඇමෝනියම් නයිට්රේට් සහ 40% උදාසීන කාරක මිශ්රණයක් හොඳ විකල්පයකි, එවැනි මිශ්රණයක් තුළ නයිට්රජන් 20% ක් පමණ ලබා ගනී.
ඇමෝනියම් සල්ෆේට්
ඇමෝනියම් සල්ෆේට් (NH4)2SO4 නයිට්රජන් 20.5% පමණ අඩංගු වේ.
ඇමෝනියම් සල්ෆේට් නයිට්රජන් ශාක සඳහා ලබා ගත හැකි අතර පසෙහි හොඳින් සවි කර ඇත, එය පසෙහි ද්රාවණය තුළ අඩු ජංගම වන කැටායන ස්වරූපයෙන් නයිට්රජන් අඩංගු වේ. එමනිසා, මෙම පොහොර සරත් සෘතුවේ දී ද යෙදිය හැකි අතර, පහළ ක්ෂිතිජයට හෝ භූගත ජලයට කාන්දු වීම නිසා නයිට්රජන් විශාල වශයෙන් අහිමි වේ. ප්රධාන යෙදුම සඳහා ඉතා හොඳින් ගැලපේ, නමුත් ඉහළ ඇඳුම් ඇඳීම සඳහා සුදුසු වේ.
එය ආම්ලික කිරීමේ බලපෑමක් ඇති කරයි, එබැවින් ඇමෝනියම් නයිට්රේට් සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, කිලෝග්‍රෑම් 1 කට උදාසීන කාරකයක් කිලෝග්‍රෑම් 1.15 ක් එකතු කිරීම අවශ්ය වේ: හුණු, සිහින් දෙහි, සැහැල්ලු වැලි පස් මත ඩොලමයිට්.
ඇමෝනියම් නයිට්රේට් හා සසඳන විට, එය තරමක් තෙතමනය, ගබඩා කොන්දේසි මත අඩු ඉල්ලුමක් ඇත. කෙසේ වෙතත්, එය නයිට්රජන් නැති විය හැකි බැවින්, අළු, අපද්රව්ය, දෙහි වැනි ක්ෂාරීය පොහොර සමඟ මිශ්ර නොකළ යුතුය.
විද්යාත්මක අධ්යයනවලට අනුව, ඇමෝනියම් සල්ෆේට් අර්තාපල් යටතේ භාවිතා කරන විට විශිෂ්ට ප්රතිඵල ලබා දෙයි.
ඇමෝනියම් සල්ෆොනිට්රේට්
ඇමෝනියම් සල්ෆොනිට්රේට් යනු ඇමෝනියම් නයිට්රේට් පොහොර 26% ක් පමණ නයිට්රජන්, 18% ඇමෝනියා සහ 8% නයිට්රේට් ආකාරයෙන් අඩංගු වේ. ඇමෝනියම් නයිට්රේට් සහ ඇමෝනියම් සල්ෆේට් මිශ්ර ලෝහයකි. විභව ආම්ලිකතාවය ඉහළයි. පොඩ්සොලික් පසෙහි, ඇමෝනියම් නයිට්රේට් සම්බන්ධයෙන් සමාන පූර්වාරක්ෂාවන් අවශ්ය වේ.
ඇමෝනියම් ක්ලෝරයිඩ්
ඇමෝනියම් ක්ලෝරයිඩ් (NH4Cl) - සුදු හෝ කහ කුඩු, සිහින්ව ස්ඵටිකරූපී, නයිට්රජන් 25% ක් පමණ අඩංගු වේ. ඇමෝනියම් ක්ලෝරයිඩ් හොඳ භෞතික ගුණ ඇත: ප්රායෝගිකව කේක් නොකෙරේ, හොඳින් විසුරුවා හරින අතර පසෙහි සවි කරයි. ඇමෝනියම් ක්ලෝරයිඩ් නයිට්රජන් ශාක සඳහා පහසුවෙන් ලබා ගත හැකිය.
කෙසේ වෙතත්, මෙම පොහොර එක් සැලකිය යුතු අඩුපාඩුවක් ඇත: නයිට්රජන් කිලෝ ග්රෑම් 100 ක් සඳහා ක්ලෝරීන් කිලෝ ග්රෑම් 250 ක් පමණ පසට ඇතුල් වේශාක සඳහා හානිකර වේ. එමනිසා, මෙම පොහොර යෙදිය හැක්කේ ප්රධාන ආකාරයෙන් සහ වැටීමේදී පමණි, එවිට හානිකර ක්ලෝරීන් යටින් පවතින ක්ෂිතිජයට බැස යයි, කෙසේ වෙතත්, මෙම ක්රමය සමඟ, ඕනෑම අවස්ථාවක නයිට්රජන් පාඩු නොවැළැක්විය හැකිය. ඇමෝනියම් ක්ලෝරයිඩ් භෂ්ම බහුල පස් මත භාවිතා කිරීම යෝග්ය වේ.
නයිට්රේට් පොහොර
සෝඩියම් නයිට්රේට්
සෝඩියම් නයිට්රේට් (NaNO3) යනු ඉතා ඵලදායී පොහොරකි, එය විනිවිද පෙනෙන ස්ඵටිකයකි, නයිට්රජන් අන්තර්ගතය 16% ක් පමණ වේ. සෝඩියම් නයිට්රේට් ශාක මගින් ඉතා හොඳින් අවශෝෂණය කර ගනී, ක්ෂාරීය පොහොර, ආම්ලික පස් මත භාවිතා කරන විට ඇමෝනියා පොහොර වර්ග වලට වඩා වාසියක් ලබා දෙයි. වැටීම තුළ ඔබට සෝඩියම් නයිට්රේට් සෑදිය නොහැක, පොහොර වලින් නයිට්රජන් සැලකිය යුතු ලෙස භූගත ජලයට කාන්දු වීමක් සිදුවනු ඇත. සෝඩියම් නයිට්රේට් ඉහළ ඇඳුම් ඇඳීමට සහ වපුරන විට භාවිතා කිරීම සඳහා ඉතා හොඳින් ගැලපේ. විද්යාත්මක අධ්‍යයනවලින් පෙනී යන්නේ බීට් සඳහා යොදන විට සෝඩියම් නයිට්රේට් විශිෂ්ට ප්රතිඵල ලබා දෙන බවයි.
කැල්සියම් නයිට්රේට්
කැල්සියම් නයිට්රේට් (Ca(NO3)2) - සාපේක්ෂ වශයෙන් කුඩා නයිට්රජන් අඩංගු වේ, 15% ක් පමණ වේ. එය ක්ෂාරීය බැවින් චර්නොසෙම් නොවන කලාපයේ පස සඳහා විශිෂ්ටයි.කැල්සියම් නයිට්රේට් ක්රමානුකූලව භාවිතා කිරීමත් සමග, ආම්ලික පොඩ්සොලික් පසෙහි ගුණ වැඩි දියුණු වේ. පොහොර ගබඩා කිරීම සඳහා ඉල්ලුම් කරයි, එය ඉක්මනින් තෙතමනය හා කේක්, එය භාවිතයට පෙර එය තලා දැමීම අවශ්ය වේ.
ඇමයිඩ් පොහොර
යූරියා
(CO(NH2)2) යනු 46% නයිට්රජන් අඩංගු ඉතා කාර්යක්ෂම නොවන බැලස්ට් පොහොරකි. ඔබට යූරියා වැනි නමක් හමුවිය හැකිය - මෙය යූරියා සඳහා දෙවන නමයි. යූරියා පසෙහි ක්රමයෙන් දිරාපත් වන නමුත් එය තරමක් ජංගම වන අතර වැටීම තුළ එය වසා දැමීම නිර්දේශ නොකරයි. විභව ආම්ලිකතාවය ඇමෝනියම් නයිට්රේට් වලට ආසන්න වේ, එබැවින් ආම්ලික පස් සඳහා යොදන විට, උදාසීන කාරක භාවිතා කළ යුතුය. සෑම පසකම පාහේ ප්‍රමාණවත් ප්‍රමාණයකින් යූරියාස් එන්සයිමයේ ක්රියාකාරිත්වය යටතේ යූරියා පසෙහි දිරාපත් වේ. කෙසේ වෙතත්, ඔබ කාබනික පොහොර සමඟ ඒකාබද්ධව ඛනිජ පොහොර භාවිතා කරන්නේ නම්, මෙම ගැටළුව මතු නොවනු ඇත.
යූරියා යනු විශිෂ්ට කොළ පොහොරකි.ඇමෝනියම් නයිට්රේට් හා සසඳන විට, එය කොළ ගිනි නොගන්නා අතර විශිෂ්ට ප්රතිඵල ලබා දෙයි. වසන්ත හා ඉහළ ඇඳුමේ ප්රධාන යෙදුම සඳහා යූරියා ද පරිපූර්ණ වේ, නමුත් යූරියා නයිට්රජන් කිලෝ ග්රෑම් 1 ක මිල ඇමෝනියම් නයිට්රේට් නයිට්රජන් කිලෝ ග්රෑම් 1 කට වඩා වැඩි වනු ඇත.
කැටි ගැසුණු කාබමයිඩ් නිෂ්පාදනයේදී ශාක වලට හානිකර ද්රව්යයක් දිස්වේ - බියුරෙට්. එහි අන්තර්ගතය 3% නොඉක්මවිය යුතුය.
දියර නයිට්රජන් පොහොර
දියර පොහොරවල වාසි වන්නේ:
- නයිට්රජන් ඒකකයකට අඩු පිරිවැය;
- ශාක මගින් වඩා හොඳ ජීර්ණය;
- දිගු කාලයක්;
- ඒකාකාරව බෙදා හැරීමේ හැකියාව.
දියර පොහොරවල අවාසි:
- ගබඩා කිරීමේ දුෂ්කරතා (නිවසේ තබා නොගත යුතුය) සහ ප්රවාහනය;
- එය කොළවලට පහර දෙන විට, ඔවුන් පිළිස්සුම් ඇති කරයි;
- සෑදීම සඳහා විශේෂ මෙවලම් අවශ්ය වේ.
දියර ඇමෝනියා (NH3) යනු තියුණු ගන්ධයක් සහිත වායුවක් වන අතර නයිට්රජන් 82% ක් පමණ අඩංගු වේ. ඉක්මනින් වාෂ්ප වී, අනෙකුත් ශරීර සමඟ ස්පර්ශ වන විට, ඒවා සිසිල් කරයි. එය ශක්තිමත් වාෂ්ප පීඩනයක් ඇත. සාර්ථක යෙදුමක් සඳහා, අවම වශයෙන් සෙන්ටිමීටර 8 ක් පමණ ගැඹුරට පසෙහි තැන්පත් කිරීම අවශ්ය වේ.ඒ නිසා පොහොර වාෂ්ප නොවේ. ඇමෝනියා ජලය ද ඇත - ජලය තුළ දියර ඇමෝනියා විසුරුවා හැරීමේ ප්රතිඵලය. නයිට්රජන් 20% ක් පමණ අඩංගු වේ.
කාබනික නයිට්රජන් පොහොර
කුඩා ප්‍රමාණයකින් (0.5-1%) නයිට්රජන් සියලු වර්ගවල පොහොරවල අඩංගු වන අතර (1-2.5%) තාරා, කුකුල් මස් සහ පරෙවි අසූචි වල වැඩිම ප්‍රතිශතයක් ඇත, නමුත් එය වඩාත් විෂ සහිත වේ.
ඔබට ඔබේම දෑතින් ස්වාභාවික කාබනික නයිට්රජන් පොහොර ද සෑදිය හැකිය: කොම්පෝස්ට් ගොඩවල (විශේෂයෙන්) සමහර නයිට්රජන් (1.5% දක්වා), ගෘහස්ථ අපද්රව්ය කොම්පෝස්ට් වල නයිට්රජන් 1.5% දක්වා අඩංගු වේ. හරිත ස්කන්ධය (lupine, මිහිරි Clover, vetch, Clover) 0.4-0.7% නයිට්රජන් අඩංගු වේ, හරිත පත්‍රවල 1-1.2%, වැව් රොන්මඩ (1.7-2.5%) අඩංගු වේ.
කෙසේවෙතත් නයිට්රජන් එකම ප්‍රභවය ලෙස කාබනික පොහොර භාවිතය අතාර්කික ය, මෙය පසෙහි ගුණාත්මක භාවය පිරිහීමට ලක්විය හැකි බැවින්, උදාහරණයක් ලෙස, එය ආම්ලික කිරීම, සහ ශාක සඳහා අවශ්ය නයිට්රජන් පෝෂණය නිර්මාණය නොකරනු ඇත. තාර්කික වන්නේ ඛනිජ නයිට්රජන් පොහොර සහ කාබනික සංකීර්ණයක් භාවිතා කිරීමයි.
කාබනික පොහොරවල නයිට්රජන් කුඩා ප්‍රමාණයක අඩංගු වේ. 0.5-1% නයිට්රජන් සියලු වර්ගවල පොහොර අඩංගු වේ. කුරුලු කොලරොඩු 1-2.5% නයිට්රජන්. නයිට්රජන් ඉහළම ප්‍රතිශතය තාරා, කුකුල් මස් සහ පරෙවි පොහොරවල ඇති නමුත් එය වඩාත් විෂ සහිත වේ. උපරිම නයිට්රජන් ප්රමාණය 3% දක්වා vermicompost අඩංගු වේ.
ඔබට ඔබේම දෑතින් ස්වාභාවික කාබනික නයිට්රජන් පොහොර සෑදිය හැකිය: කොම්පෝස්ට් ගොඩවල (විශේෂයෙන් පීට් පදනමක් මත) නිශ්චිත ප්‍රමාණයක් නයිට්රජන් (1.5% දක්වා), ගෘහස්ථ අපද්රව්ය කොම්පෝස්ට් වල නයිට්රජන් 1.5% දක්වා අඩංගු වේ. හරිත ස්කන්ධය (lupine, මිහිරි Clover, vetch, Clover) 0.4-0.7% නයිට්රජන් අඩංගු වේ, හරිත පත්‍රවල 1-1.2%, වැව් රොන්මඩ (1.7-2.5%) අඩංගු වේ.
කොම්පෝස්ට් "වැඩිදියුණු කිරීම" සඳහා, කුනුවෙන ක්රියාවලීන් වර්ධනය වීම වළක්වන ද්රව්ය අඩංගු ශාක ගණනාවක් භාවිතා කිරීම රෙකමදාරු කරනු ලැබේ. මෙම කොළ අබ, විවිධ මින්ට්, nettles, comfrey (එය ද්රාව්ය පොටෑසියම් පොහොසත්), horseradish ඇතුළත් වේ.
ඉහළ නයිට්රජන් අන්තර්ගතයක් සහිත කාබනික පොහොරක් mullein වලින් සෑදිය හැක. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, මුල්ලීන් බැරලයට දමා, බැරලය තුනෙන් එකකින් පුරවා, වතුරෙන් පුරවා සති 1-2 ක් පැසවීමට ඉඩ දෙන්න. ඉන්පසු 3-4 වතාවක් ජලය සමග තනුක කර පැලෑටි වලට වතුර දමන්න. පෙර ජලය දැමීම. ඔබට මේක කරන්න පුළුවන්. ඕනෑම පොහොරක් හඳුන්වාදීම පස ආම්ලික කරයි, එබැවින් අළු, ඩොලමයිට් පිටි, දෙහි සෑදීමට අවශ්ය වේ.
නමුත් අළු සමග නයිට්රජන් පොහොර එකවරම සිදු කිරීම නිර්දේශ නොකරයි. මෙම සංයෝජනය සමඟ නයිට්රජන් ඇමෝනියා බවට පත් වී ඉක්මනින් වාෂ්ප වී යයි.
ඉතින් ශාක පෝෂණය සඳහා කාබනික නයිට්රජන් යනු කුමක්ද?
ස්වභාවික නයිට්රජන් පොහොර සහ ඒවායේ නයිට්රජන් අන්තර්ගතය.
- පොහොර - 1% දක්වා (අශ්වයා - 0.3-0.8%, ඌරු මස් - 0.3-1.0%, mullein - 0.1-0.7%);
- biohumus හෙවත් vermicompost - 3% දක්වා
- හියුමස් - 1% දක්වා;
- බිංදු (කුරුල්ලා, පරෙවියා, තාරා) - 2.5% දක්වා;
- පීට් සමග කොම්පෝස්ට් - 1.5% දක්වා;
- ගෘහස්ථ අපද්රව්ය - 1.5% දක්වා;
- හරිත ශාක පත්ර - 1.2% දක්වා;
- හරිත ස්කන්ධය - 0.7% දක්වා;
- වැව් රොන්මඩ - 2.5% දක්වා.
කාබනික නයිට්රජන් පොහොර පසෙහි නයිට්රේට් සමුච්චය වීම වළක්වයි, නමුත් ප්‍රවේශමෙන් ඒවා යොදන්න. පස තුළට පොහොර (කොම්පෝස්ට්) හඳුන්වාදීමත් සමඟ මාස 3-4ක් ඇතුළත නයිට්රජන් 2 g/kg දක්වා මුදා හැරේ. ශාක එය පහසුවෙන් අවශෝෂණය කරයි.
තවත් සමහර සංඛ්යා ලේඛන, අර්ධ දිරාපත් වූ පොහොර ටොන් එකක ඇමෝනියම් නයිට්රේට් කිලෝ ග්රෑම් 15 ක්, පොටෑසියම් ක්ලෝරයිඩ් කිලෝ ග්රෑම් 12.5 ක් සහ සුපර් පොස්පේට් ප්රමාණයම අඩංගු වේ.
සෑම වසරකම, ග්රෑම් 40 දක්වා. බැඳුනු නයිට්රජන්. මීට අමතරව, වායුගෝලීය නයිට්රජන් සකසන පස මයික්‍රොෆ්ලෝරා වර්ග මීටර් සියයකට ග්රෑම් 50 සිට 100 දක්වා ප්‍රමාණයකින් නයිට්රජන් සමඟ පස පොහොසත් කිරීමට සමත් වේ. පස සඳහා වැඩි බන්ධන නයිට්රජන් සැපයිය හැක්කේ විශේෂ නයිට්රජන් සවිකරන ශාකවලට පමණි.
කාබනික නයිට්රජන් වල ස්වභාවික ප්‍රභවයක් ආවරණ භෝග ලෙස භාවිතා කරන නයිට්රජන් සවිකරන ශාක විය හැක. බෝංචි සහ Clover, lupins, alfalfa සහ තවත් බොහෝ ශාක, නයිට්රජන් ඒවායේ මූල ගැටිති වල ගබඩා කරයි. මෙම ගැටිති මඟින් ශාකයේ ආයු කාලය තුළ ක්රමයෙන් නයිට්රජන් පසට මුදාහරින අතර, ශාකය මිය ගිය විට ඉතිරි වන නයිට්රජන් පසෙහි සමස්ත සාරවත් බව වැඩි කරයි. එවැනි ශාක හරිත පොහොර සහ පොදුවේ හැඳින්වේ.
වසරක් තුළ ඔබේ වෙබ් අඩවියේ රෝපණය කරන ලද ඇට හෝ බෝංචි රෙදි විවීම පසෙහි නයිට්රජන් ග්රෑම් 700 ක් රැස් කර ගත හැකිය. වියන ලද Clover - 130 ග්රෑම්. ලුපින් - 170 ග්රෑම්, සහ ඇල්ෆල්ෆා - 280 ග්රෑම්.
අස්වැන්න නෙලීමෙන් පසු මෙම ශාක වැපිරීම සහ අඩවියෙන් ශාක සුන්බුන් ඉවත් කිරීම නයිට්රජන් සමඟ පස පොහොසත් කරනු ඇත.
නයිට්රජන්, පොස්පරස් සහ පොටෑසියම් කාබනික ප්‍රභවයක් ලෙස කිරි තිරිඟු.
ශාක සඳහා වඩාත්ම ලබා ගත හැකි නයිට්රජන් පොහොර වන්නේ whey ය. එහි ඇති ප්රෝටීන් අන්තර්ගතය නිසා, තිරිඟු එකතු කිරීමත් සමඟ ශාකවලට ජලය දැමීමේ ක්‍රියාවලියේදී පසට ඇතුල් වේ. එහිදී, පාංශු මයික්‍රොෆ්ලෝරා වල බලපෑම යටතේ, නයිට්රජන් මුදා හරින අතර එය ශාක සඳහා ලබා ගත හැකිය. එනම්, ශාකවල නයිට්රජන් පොහොර යෙදීම මේ ආකාරයෙන් සිදු කෙරේ.
එවැනි පෝෂණය සිදු කිරීම සඳහා, ජලය ලීටර් 10 ක තිරිඟු ලීටර් 1 ක් තනුක කිරීම අවශ්ය වේ. සහ ශාක සඳහා 10 වතාවක් තනුක සෙරුමය ලීටර් 1 ක අනුපාතයකින් ශාක ජලය.
ඔබ මුලින්ම සෙරුමය ලීටර් 1 කට ෆාමසි ඇමෝනියා මිලි ලීටර් 40 ක් එකතු කළහොත්. එම ඇමෝනියා ලැක්ටික් අම්ලය සමඟ ප්රතික්රියා කරන අතර එමඟින් ඇමෝනියම් ලැක්ටේට් ඇතිවේ.
නිතිපතා සමාන විසඳුමක් භාවිතා කිරීම, පසෙහි ආම්ලිකතාවයට බලපෑම් කිරීමට අපට නොහැකි වනු ඇත, එය ඉතා හොඳයි. අපි තිරිඟු වලට ඇමෝනියා එකතු නොකරන්නේ නම් සිට. එවිට ශාකවල මුල් පෝෂණය සඳහා නිතර නිතර තිරිඟු භාවිතා කිරීමත් සමඟ පසෙහි ආම්ලිකතාවය අනිවාර්යයෙන්ම වැඩි වනු ඇත.
ඊට අමතරව, තිරිඟු වලම ඛනිජ විශාල ප්‍රමාණයක් අඩංගු වේ. සෑම තිරිඟු ග්රෑම් 100කම අඩංගු වන්නේ:
- පොස්පරස් මිලිග්‍රෑම් 78;
- පොටෑසියම් මිලිග්‍රෑම් 143;
- කැල්සියම් මිලිග්‍රෑම් 103 කි.
කුඩා ප්රමාණවලින් මැග්නීසියම් සහ සෝඩියම් ද අඩංගු වේ.
comfrey officinalis
කාර්මික සැකසුම් මගින් ලබාගත් ස්වභාවික නයිට්රජන් පොහොර.
රුධිර ආහාරය වියළි රුධිරයෙන් සාදන ලද කාබනික නිෂ්පාදනයක් වන අතර එහි සම්පූර්ණ නයිට්රජන් සියයට 13 ක් අඩංගු වේ. මෙය පොහොරවල නයිට්රජන් ඉතා ඉහළ ප්‍රතිශතයකි. ඔබට රුධිර ආහාර වේලක් නයිට්රජන් පොහොරක් ලෙස භාවිතා කළ හැකි අතර එය පස මතුපිටට ඉසීමෙන් සහ ඉහළට ජලය වත් කිරීමෙන් රුධිර ආහාර අවශෝෂණය කර ගැනීමට උපකාරී වේ. ඔබට රුධිර ආහාර සෘජුවම ජලය සමඟ මිශ්ර කර දියර පොහොරක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය.
සලාද කොළ සහ බඩ ඉරිඟු වැනි සාරවත් පාංශු ලෝලීන් සඳහා රුධිර ආහාර නයිට්රජන් විශේෂයෙන් හොඳ ප්‍රභවයක් වන්නේ එය ඉක්මනින් ක්‍රියා කරන බැවිනි.
කොම්පෝස්ට් සංරචකයක් ලෙස හෝ අනෙකුත් කාබනික ද්රව්ය දිරාපත්වීම සඳහා ත්වරණකාරකයක් ලෙස රුධිර ආහාර භාවිතා කළ හැක, එය දිරාපත්වීමේ ක්රියාවලීන් උත්ප්‍රේරණය කරයි.
සෝයා පිටි යනු පාංශු ක්ෂුද්ර ජීවීන් සඳහා නයිට්රජන් පෝෂණ ප්‍රභවයකි. සෝයා පිටි පාංශු මයික්‍රොෆ්ලෝරා මගින් දිරාපත් වූ විට ඛනිජමය නයිට්රජන් ශාකවලට ලබා ගත හැකිය. එය මාළු පිටි සමඟ කොම්පෝස්ට් අමුද්‍රව්‍යයක් ලෙසද භාවිතා කළ හැකිය. ඛනිජකරණයෙන් පසුව, නයිට්රජන් ප්‍රභවයක් පමණක් නොව, අංශු මාත්‍ර ගණනාවක් ද වනු ඇත.
නයිට්රජන් පොහොර වීඩියෝ:
