جدول المحتويات
تعريف بحمض الآزوت
حمض الآزوت (HNO3) هو مركب كيميائي سائل، عديم اللون، وذو تأثير أكّال قوي. يعتبر مادة خطرة وذات سمية عالية، ويستخدم في العديد من التطبيقات الصناعية، بما في ذلك إنتاج المتفجرات والكشف عن الذهب في المناجم. كما يلعب دوراً محورياً في تصنيع مجموعة متنوعة من الأسمدة الزراعية.
يعتبر حمضاً معدنياً قوياً يحتوي على النيتروجين ويستخدم كعامل مؤكسد في العديد من التفاعلات الكيميائية، بالإضافة إلى استخدامه في إنتاج مركبات عضوية أخرى مثل الأسمدة والمتفجرات والأصباغ. يوجد شكل آخر لهذا الحمض يسمى “حمض الآزوت اللامائي”، وهو نقي بنسبة 100%، عديم اللون، ويتجمد في درجات حرارة منخفضة جداً مشكلاً بلورات بيضاء. يجب تخزينه في درجات حرارة أقل من الصفر المئوي لتجنب تحلله.
آلية استحداث حمض الآزوت
يتم إنتاج حمض الآزوت عن طريق أكسدة غاز النشادر (الأمونيا)، وتحويله إلى أكسيد النيتريك وثاني أكسيد النيتروجين. تتم هذه العملية بواسطة الهواء أو الأكسجين في وجود عامل حفاز. بعد ذلك، يتم امتصاص ثاني أكسيد النيتروجين في الماء لتكوين حمض الآزوت. يمكن تجفيف الحمض الناتج عن طريق التقطير باستخدام حمض الكبريتيك.
على الرغم من وصفه بأنه عديم اللون، إلا أنه قد يظهر باللون الأصفر نتيجة لتراكم أكاسيد النيتروجين داخله عند تخزينه لفترة طويلة. يُعرف أيضاً باسم “حمض الآزوت المدخن” عندما يزيد تركيزه عن 86%.
حمض الآزوت وتصنيع الأسمدة الآزوتية
يلعب حمض الآزوت دوراً أساسياً في إنتاج الأسمدة الزراعية الهامة، والتي تعرف باسم “الأسمدة الآزوتية”. تحتوي هذه الأسمدة على النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم، وهي عناصر ضرورية لنمو النبات. فيما يلي أبرز خصائص حمض الآزوت في أسمدة النباتات:
- تحتوي هذه الأسمدة على أيونات النترات (NO3-)، والتي تعتبر عناصر غذائية أساسية للنبات.
- تتميز أيونات النترات بقابليتها العالية للذوبان في التربة، مما يسهل امتصاصها عبر الجذور.
- تستخدم الأسمدة الآزوتية في المحاصيل الزراعية في جميع أنحاء العالم.
- تحتاج جميع النباتات إلى الأسمدة الآزوتية، ولكن بنسب متفاوتة حسب نوع المحصول. لذلك، يتم تصنيع هذه الأسمدة بنسب كيميائية دقيقة ومصنفة وفقاً للنبات الذي تساعده على النمو.
- تمتص النباتات النيتروجين من التربة على شكل أيونات الأمونيوم (NH + 4) وأيونات النترات، وتستخدمها مع الجزيئات الأخرى المحتوية على الكربون والناتجة عن التمثيل الضوئي في صناعة “الأحماض الأمينية”، التي تشكل البروتينات النباتية.
- الأسمدة المصنعة هي وسيلة لتعويض النقص في المعدلات الطبيعية من النترات الموجودة بشكل طبيعي في البيئة.
- يتم إنتاج النترات بشكل طبيعي عن طريق تفاعل غازي النيتروجين والأكسجين في الغلاف الجوي لإنتاج غاز ثاني أكسيد النيتروجين (NO2).
- يتفاعل ثاني أكسيد النيتروجين مع الماء في الغلاف الجوي، فيتكون حمض الآزوت ويصل إلى التربة بواسطة الأمطار الحمضية.
تأثير الأسمدة الآزوتية على النبات
تحتاج النباتات إلى جميع العناصر الكيميائية المتوفرة في الطبيعة لتنمو وتزدهر وتتنوع. تعتبر العناصر الثلاثة (النيتروجين والفسفور والبوتاسيوم) هي الأهم في تحسين عمليات النمو والحفاظ على صحة وحيوية النبات. فيما يلي ذكر لأبرز فوائد الأحماض الآزوتية على النباتات:
منافع الأحماض الآزوتية لأوراق الشجر
يختص عنصر النيتروجين في مساعدة أوراق الشجر على النمو، ويساعد النبتة على إنتاج أوراق خضراء من خلال تحفيز إنتاج صبغة الكلوروفيل اللازمة لعملية التمثيل الضوئي.
منافع الأحماض الآزوتية للجذور
يقوم عنصر الفسفور بتعزيز وتقوية نمو الجذور، وهو ما يساعد النبات على النمو والاستمرار بالحياة بمرور الوقت، ويعتبر دوره رئيسياً ومهمًا جداً بالنسبة للنبتة ككل. أما البوتاسيوم، فيقوم على منح النبات مناعة ومقاومة ضد الأمراض، ويحافظ على مرونتها لتحمل العوامل البيئية المختلفة كتقلبات درحة الحرارة.
منافع الأحماض الآزوتية لنمو النبات
تحتاج النباتات إلى (16) عنصراً لتنمو بنسق طبيعي، وتكون جذوراً وأوراقاً وثماراً وسيقاناً قوية وصحية.
تنقسم تلك العناصر إلى عناصر معدنية، وأخرى غير معدنية (الكربون والهيدروجين والأكسجين)، يمتصها النبات من الهواء والماء.
هناك (13) عنصراً غذائياً ومعدنياً ضرورياً لنمو وصحة النبات، وتقسم لمغذيات كبيرة تحتاج النباتات إليها بكميات كبيرة، وأخرى صغيرة تحتاجها النباتات بكميات أقل.
هذه المغذيات الكبيرة هي نفسها الأساسية منها: النيتروجين (N)، والفوسفور (P)، والبوتاسيوم (K)، والتي تمتصها النباتات المختلفة من التربة.
عندما تستنفذ التربة مخزونها من هذه المواد الغذائية الرئيسية بسبب استهلاك النباتات لها بكثرة وبكميات كبيرة، لذلك يقوم البستانيون باستبدالها عبر الأسمدة الصناعية المحتوية على هذه العناصر الغذائية.
يتم طباعة أرقام على غلاف كل الأكياس المحتوية على هذه الأسمدة لتشير لنسبة العناصر بداخلها مثل: (24-8-16)، (10-10-10)؛ أي نسب النيتروجين، والفسفور، والبوتاسيوم في الأكياس.
المراجع
- ^أب “nitric acid”,merriam-webster, Retrieved 26/1/2022. Edited.
- ^أب “Nitric Acid”,toppr, Retrieved 26/1/2022. Edited.
- ↑ “Nitric Acid”,science.jrank, Retrieved 26/1/2022. Edited.
- ^أبتثجحخ “Why a Plant Needs Nitrates”,homeguides.sfgate, Retrieved 26/1/2022. Edited.
