FERTILIZZANTI AZOTATI

L’azoto è uno dei costituenti fondamentali per le cellule del mondo vegetale e viene assunto dalle piante in forma soprattutto di nitrati.

Tra i composti più diffusi come fertilizzanti azotati troviamo il solfato d’ammonio. La sua notevole diffusione è dovuta al fatto che è un sottoprodotto di molte produzioni industriali, quindi a buon mercato. La sua produzione diretta si basa sull’insufflaggio di ammoniaca gassosa in una soluzione di acido solforico, oppure su una pioggia di acido fatta cadere su una corrente di ammoniaca, secondo la seguente reazione:

2 NH3(g) + H2SO(aq) ↔ (NH4)2SO4(s)

La forte esotermicità della reazione contribuisce notevolmente all’allontanamento dell’acqua presente. Può essere adoperato un processo alternativo che parte da solfato di calcio:

CaSO(s) + CO2(g) + 2 NH3(g) → (NH4)2SO4(s) + CaCO3(s)

In ogni caso è un fertilizzante utile soprattutto per terreni con pH basici, infatti lo ione ammonio che si idrolizza nel terreno contribuisce ad elevarne l’acidità.

 

Un ulteriore fertilizzante a base di azoto  è il cloruro d’ammonio, utilizzato più che altro in passato nelle risaie per sostituire lo stesso solfato d’ammonio. Si tratta di un sottoprodotto di molte lavorazioni industriali, come pure intermedio del già discusso processo Solvay. Questo è il motivo per cui ha il vantaggio di essere a buon mercato. La reazione da considerare per il diretto ottenimento industriale  è la seguente:

NH3(g) + HCl(aq) ↔ NH4Cl(S)

 

Ci sono svariati nitrati di ampia diffusione come fertilizzanti. Uno dei più noti è quello di ammonio. La sua preparazione industriale prevede la neutralizzazione ammoniaca-acido nitrico:

NH3(g) + HNO3(aq) → NH4NO3(s).

E’ un energico ossidante che dà luogo a reazione molto violente o esplosive, soprattutto se puro, quindi la preparazione del fertilizzante avviene con degli additivi che ne permettono diminuzione dell’igroscopicità e trasporto, commercializzazione ed utilizzo in sicurezza.

 

Il nitrato di calcio presenta il doppio vantaggio di essere fonte di nitrato e di calcio, a sua volta utile ai terreni. Un inconveniente è dato anche in questo caso dalla sua elevata igroscopicità, cioè la capacità di assorbire acqua dall’umidità. E’ inoltre irritante e corrosivo. La sintesi industriale sfrutta l’attacco del calcio carbonato con una soluzione di acido nitrico :

CaCO3(s)  + 2 HNO3(aq) → Ca(NO3)2(s) + H2O(l) + CO2(g)

Ulteriori nitrati utilizzati come fertilizzanti sono quelli di potassio e sodio , che sono presenti anche in natura in alcuni giacimenti localizzati in diverse parti del mondo. Ma il loro utilizzo è condizionato da una produzione che ha costi abbastanza alti.

Un ulteriore sostanza che ha ampia diffusione come fertilizzante è l’urea.

Chimitutor -16 Dicembre 2017