ЛР 7. Ідентифікація мінеральних добрив: опис добрив за зовнішніми ознаками, якісні реакції
Самостійна робота № 1
Тема: Визначення мінеральних добрив
Завдання: визначити мінеральні добрива за якісними показниками і вивчити їх властивості. Ринок мінеральних добрив останніми роками істотно розширив сортимент мінеральних добрив. Виробники часто вдаються до маркетингових засобів, надаючи добривам привабливих кольору і форм. Проте у більшості випадків належність добрива до того чи іншого виду можна встановити за характерними для них зовнішніми ознаками, а також за допомогою найпростіших якісних реакцій.
Хід роботи. У зразках добрив, користуючись довідковими таблицями і за допомогою якісних реакцій самостійно встановити вид добрива. Оглядаючи добриво, описати його колір, форму і розмір часточок гігроскопічність тощо. Провести аналітичні дослідження на виявлення передбачуваних елементів чи сполук.
Розчинність у воді. Беруть 1-
За розчинністю добрива умовно поділяють на три групи: добре розчинні – всі азотні і калійні (крім калімагу) та деякі комплексні добрива (амофос, діамофос), малорозчинні (розчиняється менше половини взятого добрива) – суперфосфати, калімаг, нітрофос і нітрофоски тощо; нерозчинні – всі фосфорні (крім суперфосфатів) і вапняні добрива.
Випробування на розжареному вугіллі проводять з добре розчинними у воді добривами. При цьому на грудочку розжареного у полум’ї вугілля насипають з кінчика ножа добрива і спостерігають за швидкістю його згоряння, кольором полум’я і запахом. Калійні добрива при цьому залишаються без змін, не дають запаху, слабко потріскують. Амонійні й амідні добрива плавляться, димлять, виділяють аміак (сульфат амонію трохи темніє з виділенням диму, сечовина на смак холодить і злегка гірчить), селітри спалахують, згоряють, виділяють аміак (NН4NО3), забарвлюють полум’я у фіолетовий (КNО3) або жовтий (NаNО3) колір.
Знаючи хімічні формули добрив і встановивши за якісними реакціями катіони й аніони, що входять до складу взятого для аналізу добрива, неважко визначити добриво (табл. 1).
Таблиця 1 - Визначник мінеральних добрив
Зовнішній вигляд |
Розчинність у воді |
Реакції |
Добриво |
||
з лугом (NаОН) |
з хлористим барієм(ВаСl2) |
з азотним сріблом (А5N3) |
|||
Біла речовина у вигляді кристалів або гранул |
Добра |
Запах аміаку |
Змін немає |
Змін немає |
Амонійна селітра |
Біла, сірувато-блакитна або зеленувата кристалічна речовина |
Добра |
Запах аміаку |
Білий осад |
Те ж |
Сульфат амонію |
Біла або жовта кристалічна речовина |
Добра |
Аміак не виділяється |
Змін немає |
Те ж |
Натрієва або кальцієва селітра
|
Біла тонко-кристалічна або гранульована речовина |
Добра |
Аміак не виділяється |
Те ж |
Те ж |
Сечовина (карбамід) |
Біла або жовта кристалічна речовина |
Добра |
Запах аміаку |
Те ж |
Білий осад |
Хлористий амоній |
Біла або сірувата порошкоподібна гранульована речовина |
Слабка |
Аміак не виділяється |
Розчин сильно мутний |
Пожовтіння осаду |
Суперфосфат |
Темно-сірий землистий порошок |
Не розчиняється |
Те ж |
Змін немає |
Жовтий осад |
Фосфоритне борошно |
Тонкий білий або сіруватий порошок |
Те ж |
Те ж |
Біла муть |
Те ж |
Преципітат |
Темно-сірий важкий порошок |
Те ж |
Те ж |
Змін немає |
Те ж |
Томасшлак |
Біла кристалічна речовина |
Добра |
Те ж |
Проявляється слабка муть |
Білий осад |
Хлористий калій |
Сіра речовина з домішками |
Добра |
Аміак не виділяється |
Проявляється слабка муть |
Білий осад |
Калійна сіль |
Біла або кремова кристалічна речовина |
Те ж |
Те ж |
Білий осад |
Змін немає |
Сірчанокислий калій |
Темно-сіра кристалічна речовина |
Добре, але з’являється муть |
Те ж |
Те ж |
Проявляється муть |
Калімагнезія |
Біла або сіра кристалічна речовина |
Добре |
Запах аміаку |
Змін немає, слабка муть |
Появляється мілкий жовтий осад |
Амофос |
Брудно-білий або сірий гранульований порошок |
Повністю не розчиняється |
Те ж |
Білий осад |
Те ж |
Нітрофоска |
Білий або жовтуватий порошок |
Не розчиняється |
При капанні на нього НСl - кипить |
Змін немає |
Змін немає |
Вапно |
Виконавши всі реакції з відомими зразками добрив, кожний студент одержує у викладача контрольні пробірки з добривами і визначає їх за зовнішніми ознаками та якісними реакціями на катіони й аніони. При цьому доцільно також користуватися схемою, та визначником мінеральних добрив.
Для вивчення основних добрив рекомендується описати їх фізико-хімічні властивості (табл. 2).
Таблиця 2 - Фізико-хімічні властивості мінеральних добрив
№ з/п |
Назва добрива |
Хімічна формула |
Вміст діючої речовини |
Зовнішній вигляд, розчинність у воді, гігроскопічність |
Азотні добрива |
||||
1 |
Натрієва селітра |
Nа NО3 |
15-16 N 26 Nа |
|
2 |
Кальцієва селітра |
Са(NО3)2 |
13-15 |
|
3 |
Сульфат амонію |
(NН4)2SО4 |
20,8-21 |
|
4 |
Хлористий амоній |
NН4Сl |
24-25 |
|
5 |
Аміачна селітра |
NН4 NО3 |
34,5-35 |
|
6 |
Сечовина (карбамід) |
СО(NН2)2 |
46 |
|
7 |
Безводний (рідкий аміак) |
NН3 |
82,3 |
|
8 |
Аміак водний (аміачна вода) |
NН3 + NН4ОН + Н2О |
20,5-18 18-20,5 |
|
Фосфорні добрива |
||||
1 |
Суперфосфат гранульований |
Са(Н2РО4)2 ·Н2О 2СаSО4 |
19-21 |
|
2 |
Суперфосфат подвійний |
Са(Н2РО4)2·Н2О+ Н3РО4 |
48-50 |
|
3 |
Преципітат |
СаНРО4·2Н2О |
38 |
|
4 |
Томасшлак |
4СаО·Р2О5 + СаО·Р2О5·СаSіО3 |
16-20 Р2О5
|
|
5 |
Фосфоритне борошно |
Са3(РО4)2 |
19-30 |
|
Калійні добрива |
||||
1 |
Хлористий Калій |
КСl |
57-60 |
|
2 |
Сульфат калію (сірчанокислий калій) |
К2SО4 |
48-54 |
|
3 |
Калійна змішана сіль |
(mKCl +пNaCl) + KCl |
40К2О 20 Nа2О 50 Сl |
|
4 |
Каїніт природний |
KCl · МgSО4·3Н2О |
9,5 К2О 20-25 Nа2О 6-7 МgО 32-35 Сl |
|
6 |
Калімагнезія |
К2SО4·МgSО4· 6Н2О |
28-30 |
|
Комплексні добрива |
||||
1 |
Амофос (МАФ) |
NН4Н2РО4 + (NН4)2 НРО4 |
11-13 N 44-52 Р2О5 |
|
2 |
Діамофос (ДАФ) |
(NН4)2НРО4 + NН4Н2РО4 |
18 N 46 Р2О5 |
|
3 |
Калійна селітра |
КNО3 |
13,8 N 46 К2О |
|
4 |
Нітроамофос |
NН4NО3 + NН4Н2РО4 |
16-25 N 20-24 Р2О5 |
|
5 |
Нітроамофоска |
NН4Н2РО4 · КСl |
13-17 N 17-19 Р2О5 17-19 К2О |
|
6 |
Нітрофос |
СаНРО4 ·NН4/3 РО4·NН4NО3· СаSО4 |
24 N 14 Р2О5 |
|
7 |
Нітрофоска |
СаНРО4 · (NН4)3 3РО4N·NН4Сl·КNО3 · СаSО4 |
11 N 10 Р2О5 11 К2О |
|
8 |
Рідкі комплексні добрива (РКД) |
Н4Р2О7 + NН3 + NН4NО3 або СО (NН2)2 ..... + КСl |
10-11 N 34-37 Р2О5 10-15 К2О |
|
Вапнякові матеріали |
||||
1 |
Вапняне борошно |
СаСО3 або СаСО3·МgСО3 |
85-100 |
|
2 |
Доломітове борошно |
СаСО3 · МgСО3 |
85-98 |
|
3 |
Мергель |
СаСО3 інколи МgСО3 |
25-75 |
|
4 |
Крейда |
СаСО3 |
90-98 |
|
5 |
Палене вапно |
СаО |
100 |
|
6 |
Гашене вапно |
Са(ОН)2 |
75 |
|
7 |
Дефекат |
СаСО3 з домішкою Са(ОН)2 |
до 75 |
|
8 |
Вапняковий туф |
СаСО3 |
70-98 |
|
Мікродобрива |
||||
1 |
Борна кислота |
Н3ВО3 |
17,1-17,3 |
|
2 |
Бормагнієве добриво |
Н3ВО3 · МgО |
2-3 В 14 Мg |
|
3 |
Борнодатолітове борошно |
Н3ВО3 |
1,5-3,0 |
|
4 |
Бура |
Nа2В4О7 · ІОН2О |
11 |
|
5 |
Молібдат амонію |
(NН4)6Мо7О24 .4Н2О |
50 |
|
6 |
Сульфат міді (мідний купорос) |
СuSО4 . 5Н2О |
23-24 |
|
7 |
Сульфат марганцю (сірчанокислий марганець) |
МпSО4·5Н2О |
32,5 |
|
8 |
Марганізований гранульований суперфосфат |
Суперфосфат + МпSО4 · 5Н2О |
1,5-2 |
|
9 |
Сульфат цинку |
ZпSО4 · 5Н2О |
21-22 |
|
Питання для самоперевірки
- Роль мінеральних добрив у продуктивності культур і збереженні родючості ґрунтів .
- Класифікація добрив.
- Принцип класифікації азотних добрив.
- Рідкі азотні добрива, їх властивості й особливості застосування.
- Амонійно-нітратні форми азотних добрив. Умови їх ефективного використання.
- Нітратні форми добрив, особливості їх застосування.
- Амонійна (аміачна) селітра, особливості й використання.
- Основні види фосфорних добрив та їх застосування.
- Принцип класифікації фосфорних добрив.
- Шляхи підвищення ефективності фосфорних добрив.
- Основні види калійних добрив та їх застосування.
- Принцип класифікації калійних добрив.
- Хлоровмісні калійні добрива, їх характеристика й особливості застосування.
- Безхлорні калійні добрива, їх характеристика та ефективність застосування.
- Комплексні добрива, їх характеристика та ефективність застосування.
Завдання на час карантину: описати зовнішній вигляд і властивості трьох різних за класифікацією добрив
Повнота виконання |
Кількість балів |
Самостійне |
5 |
Самостійне виконання роботи в аудиторії, проведення обрахунків і формулювання висновку, звіт за результатами |
8 |
Самостійне виконання роботи в аудиторії, проведення обрахунків і формулювання висновку, звіт за результатами, відповідь на додаткові запитання викладача під час здавання роботи |
10 |
Шрифти
Розмір шрифта
Колір тексту
Колір тла
Кернінг шрифтів
Видимість картинок
Інтервал між літерами
Висота рядка
Виділити посилання