Чем отличаются нитриты от нитратов. Бромид, гидрооксид, карбонат, нитрат, сульфат и цианид калия Что такое нитраты

Сульфаты, нитраты, перхлораты, ацетаты и оксалаты олова

Сульфат олова SnSО 4 – белый кристаллический порошок, разлагающийся при температуре выше 360 °С с выделением SO 2 . В 100 мл воды растворяется 33 г SnSO 4 . В разбавленных растворах сульфата олова(II) присутствуют только ионы Sn 2+ и недиссоциированные молекулы SnSО 4 , а при высоких концентрациях этой соли – комплексные ионы 2- .

Сульфат олова Sn(SO 4) 2 образуется при растворении олова в горячей конц. H 2 SO 4 . Из раствора эта соль кристаллизуется с двумя молекулами воды, образуя кристаллы в виде бесцветных игл. Константа равновесия реакции SnSO 4 2+ + SO 4 2- = Sn(SO 4) 2 равна 1,9 · 10 2 . Четырехвалентное олово образует также сульфатные комплексы с соотношением Sn(IV) : SO 4 2- = 1:3.

Нитрат олова Sn(NO 3) 2 образуется при растворении олова в разбавленной HNO 3 на холоду. Нитрат олова(II) в виде Sn(NO 3) 2 · 20H 2 O представляет собой при обычных условиях подвижную жидкость, хорошо растворимую в воде (температура плавления – 20 °С). Нитрат олова(IV) в водном растворе полностью гидролизуется и образует β-оловянную кислоту. Нитрат олова(IV) получается в результате взаимодействия хлорида олова(IV) с пятиокисью азота, температура плавления 91 °С, возгоняется в вакууме. Нитрат олова(IV) растворяется в четыреххлористом углероде без разложения. Известен комплексный нитрат Cs 2 Sn(NO 3) 6 .

Перхлорат олова Sn(ClO 4) 2 может быть получен электролизом раствора AgClO 2 в ацетонитриле с анодом из олова. Растворитель отгоняют в вакууме.

Ацетат олова Sn(CH 3 COO) 2 получают обработкой окиси олова SnO ледяной уксусной кислотой и очищают возгонкой под вакуумом; рекомендован в качестве наиболее чистого, устойчивого и хорошо растворимого соединения олова (II), пригодного для изготовления первичного аналитического стандарта (например, в периметрии).

Известен тетраацетат олова Sn(CH 3 COO) 4 (температура плавления 253 °С), а также Sn 2 (CH 3 COO) 6 , разлагающийся при температуре выше 300 °С.

Щавелевая кислота осаждает из нейтрального или слабокислого раствора двухвалентного олова белый осадок SnC 2 О 4 , растворимый при избытке осадителя.

Четырехвалентное олово также образует оксалатные комплексы в водном растворе, что часто используют для его маскировки. При исследовании УФ-спектров поглощения водных растворов SnCl 4 , содержащих НСl и КаС 2 О 4 , обнаружены комплексы состава и 4- .

Литература

Аналитическая химия олова / В.Б. Спиваковский. М.: Наука. 1975. – 250 с.

Ценность сульфата-нитрата аммония состоит в том, что это удобрение способно одновременно поставлять растениям азот и серу, что в значительной мере улучшает плодородие почвы и положительно влияет на рост и формирование урожая сельскохозяйственных культур.

Согласно последним исследованиям, большинство почв Украины слабо обеспечены доступной серой. В то же время площади под требовательными к сере культуре, в частности под рапсом и соей, с каждым годом увеличиваются. Вынос серы с урожаями колеблется от 30 до 60 кгS/га, а для отдельных культур может достигать даже 100 кг/га.

Вынос серы с урожаем основной продукции (без учета побочной) у ряда сельскохозяйственных культур (данные приведены при влажности зерна 10%) (Источник: National Land and Water Resources Audit, 2001 )

Сульфат-нитрат аммония (синоним: сульфонитрат аммония) представляет собой гранулированное азотное удобрение, типично содержащее около 26% азота и 13% серы (32,5% SO 3).

Существует несколько методов производства сульфата-нитрата аммония. Один из них основан на технологии компактирования (прессования), когда готовые компоненты перемалываются и смешиваются до однородной массы с последующим прессованием, при котором происходит сцепление продуктов на молекулярном уровне (без разрушения кристаллической решетки смешиваемых веществ). По химическому составу такое удобрение представляет собой смесь сульфата аммония (до 65%) и нитрата аммония (до 40%). После грануляции гранулы обрабатываются антислеживателями и пылеподавителями, и в таком виде поступают на рынок. Эта технология позволяет смешивать продукты, которые химически сложно между собой сочетаются.

Другая технология производства предполагает сплавление нитрата аммония с сульфатом аммония, с получением, в результате, двойной соли сульфат-нитрата аммония. По химическому составу удобрение представляет собой смесь двойной соли сульфат-нитрат аммония около 70% и сульфата аммония – 30%. При этом полученный продукт имеет значительно более низкую гигроскопичность и практически не взрывоопасен.

Также возможно производство сульфат-нитрат аммония путем нейтрализации аммиаком смеси серной и азотной кислот. В результате также получают смесь нитрата и сульфата аммония.

Основной характеристикой удобрения, обусловливающей особенности его использование, является наличие азота одновременно в двух формах: в виде аммония NH 4 + и нитрата NO 3 — . Благодаря высокому содержанию аммонийного азота (до 19%, остальные 6-7% приходятся на нитратный), удобрение обладает пролонгированным действием, поскольку ион аммония фиксируется почвой и не вымывается, подобно нитратам.

Азот в виде аммония гарантирует длительный период доступности элемента для растений, имеющих долгий период вегетации (например, кукуруза на зерно). Нитратный азот обеспечивает быстрый ответ растений на внесение удобрения, поскольку нитраты быстро поглощаются и увлекаются в растительный метаболизм.

Кроме того, внесение сульфата-нитрата аммония способствует повышению доступности в почве таких элементов, как фосфор, марганец, железо и бор. Присутствие в составе удобрения серы способствует улучшению поглощения растениями азота, а также других макро- и микроэлементов.

Основным преимуществом сульфата-нитрата аммония по сравнению с аммиачной селитрой является наличие в его составе серы, которая в удобрении присутствует в виде сульфат-иона, непосредственно доступного для растений. По сравнению с сульфатом аммония, содержит больше азота, и часть его находится в легкодоступной для растений нитратной форме.

Взаимодействие с почвой

При взаимодействии с почвой, сульфат-нитрат аммония претерпевает те же взаимодействия, что и каждый компонент в отдельности.

Растворяясь в почвенной влаге, сульфат-нитрат аммония диссоциирует на аммоний NH 4 + , нитрат NO 3 — и сульфат SO 4 2- ионы. Аммоний взаимодействует с почвенным поглощающим комплексом и удерживается в обменном состоянии.

Сульфат и нитрат-ионы почвой фиксируются очень слабо, преимущественно путем биологической фиксации (поглощение растениями и микроорганизмами почвы). При избыточном увлажнении (а также на орошении) на почвах легкого гранулометрического состава они мигрируют из корнеобитаемого слоя почвы.

Сульфат-нитрат аммония является физиологически кислым удобрением, при этом его кислотность выше, чем у аммиачной селитры (но ниже, чем у сульфата аммония). Подкисляющее действие удобрения зависит от буферной способности почв. Поэтому, при внесении на кислых малобуферных почвах, например, в зоне Полесья, необходимо учитывать подкисляющий эффект и либо комбинировать с удобрениями, имеющими щелочной характер (например, фосфоритная мука), либо проводить нейтрализацию кислотности: на каждую тонну сульфата-нитрата аммония необходимо добавить тонну CaCO 3 (для аммиачной селитры это составит 750 кг). Сегодня рынок предлагает отечественному сельхозпроизводителю известковые материалы в гранулированной форме (в виде оксидов и карбонатов кальция и магния), имеющие значительные преимущества при внесении. При этом нужно помнить, что непосредственное смешивание известковых материалов с нитратом и сульфатом аммония недопустимо, это может привести к потерям азота в виде аммиака, поэтому их внесение должно быть разведено во времени.

Также проблема кислотности может быть решена при использовании данного удобрения после проведения известкования.

Вносят как до посева (чаще в предпосевное удобрение), так и в виде корневых подкормок. Ввиду высокого солевого индекса, внесенное при посеве в контакте с семенами может вызвать поражение проростков и молодых растений.

На легких по гранулометрическому составу почвах сера в виде сульфат-аниона и азот в виде нитрата могут вымываться в нижние слои почвы. Поэтому на таких почвах сульфат-нитрат аммония не рекомендуется вносить задолго до посева культуры. В таких условиях внесение данного удобрения следует максимально приблизить ко времени наибольшего его потребления растениями (предпосевное, подкормка).

Использование сульфата-нитрата аммония для корневых подкормок подобно использованию аммиачной селитры. Оно эффективно при ранневесенней подкормке озимого рапса и зерновых. Нитратная форма азота обеспечивает быстрое поглощение его растениями, способствуя ускорению роста и регенерации растений после зимы. А по сравнению с аммиачной селитрой значительным преимуществом в данном случае является наличие в удобрении серы: известно, что сера является мобильным в почве элементом и ранней весной, особенно на почвах легкого гранулометрического состава, часто наблюдается дефицит серы в результате ее вымывания в осенне-зимний период. Достаточно высокое содержание серы в удобрении позволяет в некоторых случаях полностью обеспечить растения этим макроэлементом.

Сульфат-нитрат аммония рекомендуется для внесения под все сельскохозяйственные культуры, особенно для внесения под кукурузу, рапс, озимые зерновые, яровые зерновые культуры, сахарную свеклу, картофель и на сенокосах. Эффективно при применение под овощные культуры, особенно требовательные к сере растения семейств Капустные (Крестоцветные), Бобовые, Луковые, под картофель.

Допосевная норма рассчитывается главным образом для обеспечения потребности растений в сере. Норма корневой подкормки рассчитывается, исходя из необходимой нормы азота.

Экспериментальными опытами была доказана высокая эффективности сульфата-нитрата аммония на различных сельскохозяйственных культурах. Так, удобрение имело значительные преимущества по сравнению с другими азотными удобрениями при применении на рапсе . Известна высокая чувствительность рапса к обеспеченности серой. В результате, достигается не только повышение урожайности культуры, но и улучшение качества продукции: нарду с увеличением содержания масла в семенах, наблюдается повышение содержания ненасыщенных жирных кислот.

Сульфат-нитрат аммония положительно влияет на урожай зерна кукурузы . Наряду с увеличением урожайности, наблюдается повышение качества зерна: увеличение содержания общего белка, улучшенный аминокислотный состав (увеличение содержания серосодержащих аминокислот). При выращивании кукурузы на силос, возрастает выход зеленой массы.

При внесении удобрения под пшеницу наблюдали повышение урожайности и увеличение содержания серосодержащих аминокислот (цистин, цистеин, метионин), улучшение хлебопекарских свойств муки как результат увеличения содержания клейковины.

На картофеле сульфат-нитрат аммония способствует увеличению числа клубней и урожайности семенного картофеля.

При внесении под сахарную свеклу происходит снижение содержания т.н. «вредного» азота, что увеличивает выход сахара из корнеплодов.

Овощные культуры откликаются на внесение сульфата-нитрата аммония не только увеличением урожайности, но также улучшением вкусовых и ароматических свойств (в частности, это относится к таким культурам, как чеснок, редис, лук, горчица, требующих повышенного содержания серы в питательном растворе). Также внесение сульфата-нитрата аммония благотворно сказывается на сокращении содержания нитратов в овощах.

Сульфат-нитрат аммония используется как для приготовления различных тукосмесей, так и для непосредственного внесения в почву.

По гигроскопичности и склонности к слеживаемости сульфат-нитрат аммония значительно превосходит аммиачную селитру, но уступает сульфату аммония.

Перевозят его транспортными средствами, обеспечивающими защиту продукта от попадания влаги, атмосферных осадков, прямых солнечных лучей и повреждения упаковки. Хранить удобрение следует в закрытом сухом, хорошо вентилируемом помещении, на поверхности, изолирующей попадание на удобрения влаги. Сульфат-нитрат аммония является удобрением с повышенной гигроскопичностью, поэтому для сохранения свойств необходимо строго следовать соблюдению условий хранения. Необходимо следит за целостностью упаковки и уберегать нагревания свыше 30 о С.

В Украине аммония сульфат-нитрат производит ЧАО «Химдивизион». Производимый продукт содержит 26% азота и 14% серы.

Из импортируемых удобрений на рынок Украины поставляется аммиачная селитра серосодержащая производства АО «КуйбышевАзот», представляющая собой сухую смесь гранулированной аммиачной селитры с магнезиальной добавкой и кристаллического (либо гранулированного) сульфата аммония. Удобрение выпускается двух марок: с содержанием 3 и 6% серы (содержание азота 33 и 31% соответственно). По сути является тукосмесью, хотя и декларируется часто как сульфонитрат аммония.

Ирина Логинова, эксперт рынка

специальных удобрений ИК «Инфоиндустрия»

Калий – важный элемент, обеспечивающий качественно и обильное плодоношение, недостаток которого способны компенсировать калийная селитра и сульфат калия. Соблюдение дозировок и условий частоты внесения станет гарантом высоких урожаев.
Калийная селитра (нитрат калия) 40-46 % калия и 13 % азота
Подобное соотношение калия и азота позволяют использовать удобрение даже во время формовки завязи, создавая основу для качественного урожая. После внесения нитрата калия увеличивается размер плодов, их вкусовые качества и лежкость. Самый лучший эффект от внесения этого удобрения наблюдается у корнеплодов (моркови, свеклы), и ягодных культур. А вот для картофеля она не будет слишком эффективной, он любит фосфор. Также нет смысла вносить калийную селитру под зелень, редьку и капусту – это нерационально. Калий из состава данного удобрения намного больше пригодиться плодовым деревьям и ягодам (в том числе, и томатам, ведь это тоже ягода). После внесения калиевой селитры заметно улучшается качество и количество урожая – мякоть обильно насыщается фруктовыми сахарами, влияющими на вкус готовой продукции, а величина плодов и ягод увеличивается. Также, благодаря внесению этого удобрения на этапе закладки завязей, улучшается лежкость плодов, соответственно, увеличивается срок их хранения. Как удобрение, калийную селитру можно вносить под растения как в сухом, так и в жидком виде. Так как раствор действует намного быстрее, то для подкормок его применяют чаще. Рекомендуются использовать следующие пропорции:
Для цветов и декоративных растений (в саду) - 15 г на 10 л воды.
Крыжовник, смородина, малина, ежевика, голубика – 20 г на 10 л воды.
Плодовые деревья – 25 г на 10 л воды.
Сульфат калия или сернокислый калий – концентрированный удобрение для теплиц, балконного и комнатного цветоводства, открытых грядок. Химический состав удобрения: 50-53% из калия, а также небольшого процента кальция, натрия, оксидов серы и железа. Его внесение способствует увеличению объема урожая, концентрации витаминов и сахара в плодах, морозоустойчивости Сульфат калия может применяться на разных типах почвах, но особенно актуально будет для подкормки дерново-подзолистых и торфяных грунтов. На серых, каштановых и черноземных почвах его практикуют для подпитки растений, потребляющих большое количество калия и при этом чувствительных к хлору:
Также калийная подкормка в виде водного раствора будет полезна для томатной рассады.
Кроме помидоров и огурцов сернокислым калием рекомендуется подкармливать капусту, баклажаны, редис, перец, салаты зелень. Для этого на этапе перекопки удобрение следует вносить по 30 г на 1 м2. В такой же пропорции калийная подкормка будет полезна и для корнеплодов.
Сернокислый калий. Применение его особенно оправдано для тех растений, которые чувствительны к хлору. Это, например, фасоль, картофель, горох, виноград, цитрусовые. Если говорить о крестоцветных (капуста, редька), то подкормка сернокислым калием существенно повышает урожайность этих овощей. А вот плодово-ягодным растениям (землянике, малине) он помогает перезимовать. Кроме этого, сернокислый калий повышает количество витаминов и сахара в выращиваемых плодах, тем самым делая их более питательными и полезными

Аммиак является начальным продуктом разложения органических азотосодержащих веществ. Поэтому наличие аммиака в воде может расцениваться как показатель опасного в эпидемическом отношении свежего загрязнения воды органическими веществами животного происхождения. В некоторых случаях наличие аммиака не указывает на недоброкачественность воды. Например: в глубоких подземных водах аммиак образуется за счет восстановления нитратов при отсутствии кислорода или повышенное содержание аммиака в болотистых и торфяных водах (аммиак растительного происхождения).

Соли азотистой кислоты (нитриты) представляют собой продукты неполного окисления аммиака под влиянием микроорганизмов в процессе нитрификации. Наличие нитритов свидетельствует о возможном загрязнении воды органическими веществами, однако нитриты указывают на известную давность загрязнения.

Соли азотной кислоты (нитраты) – конечные продукты минерализации органических веществ бактериями, присутствующими в почве и в воде с достаточным содержанием кислорода. Присутствие в воде нитратов без аммиака и нитритов указывает на завершение процесса минерализации.

Одновременное содержание в воде аммиака, нитритов и нитратов свидетельствует о незавершенности этого процесса и продолжающемся, опасном в эпидемическом отношении загрязнении воды. Однако повышенное содержание нитратов может иметь минеральное происхождение. Нитраты используют в качестве удобрений (селитра), во взрывчатых веществах, в химическом производстве и в качестве консервантов пищевых продуктов. Некоторые нитраты являются результатом фиксации в почве атмосферного азота (бактериальный синтез). Нитриты используют в качестве консервантов пищевых продуктов. Некоторые нитраты и нитриты образуются при вымывании дождем окислов азота, которые являются результатом разряда молнии или поступают из антропогенных источников.

Нитраты и нитриты широко распространены в окружающей среде, они обнаруживаются в большинстве пищевых продуктов, в атмосфере и во многих водных источниках. Поступлению этих ионов в воду способствует использование удобрений, гниение растительного и животного материала, бытовые стоки, удаление в почву осадка сточных вод, промышленные сбросы, выымывание из мест захоронения отходов и вымывание из атмосферы. В природных чистых водах нитратов, как правило, немного. Однако в грунтовых водах в пределах населенных пунктов, животноводческих ферм и в других местах, где почва длительно и массивно

загрязняется, содержание нитратов может быть высоким.

Поскольку ни один из обычно используемых методов очистки и обеззараживания воды не изменяет значительно уровня содержания нитратов, и поскольку концентрация нитратов заметно не изменяется в системе распределения воды, уровни содержания в водопроводной воде часто полностью аналогичны таковым для водных источников. Содержание нитритов в водопроводной воде ниже, чем в водных источниках, что вызвано их окислением в процессе очистки воды, особенно при хлорировании.

Метаболизм. Нитраты и нитриты легко поглощаются организмом. Нитраты поглощаются в верхних отделах тонкого кишечника, концентрируются преимущественно в слюне через посредство слюнных желез, выводятся через почки. Нитрат может легко превращаться в нитрит в результате бактериального восстановления. Восстановление нитратов в нитриты происходит во всем организме, включая желудок. Это превращение

зависит от значения рН. У грудных детей, у которых кислотность в желудке в норме очень низкая, образуется большое количество нитрита. У взрослых кислотность в желудке характеризуется значением рН 1-5 и в меньшей степени происходит превращение нитрата в нитриты. Нитрит может окислять гемоглобин в метгемоглобин. При определенных условия нитриты могут реагировать в организме человека с вторичными и третичными аминами и амидами (пища) с образованием нитрозаминов, некоторые из которых считаются канцерогенами.

Значение нитратов, нитритов:

вызывают развитие «водно-нитратной метгемоглобинемии» за счет окисления нитритами гемоглобина в метгемоглобин. В основном данное заболевание возникает у детей. Чувствительность грудных детей к действию нитратов относили за счет их высокого поступления в организм относительно массы тела, присутствием нитрат редуцирующих бактерий в верхних отделах ЖКТ и более легким окислением эмбрионального гемоглобина. Кроме того, повышенная чувствительность наблюдается у грудных детей, страдающих нарушениями функции ЖКТ, при которых увеличивается количество бактерий, способных превращать нитраты в нитриты. Использование искусственных смесей для вскармливания детей тоже рассматривается как причина увеличения заболеваемости, так как вода, используемая для приготовления смеси может содержать повышенное количество нитратов. У грудных детей в желудке значение рН, близкое к нейтральному, способствует бактериальному росту в желудке и в верхних отделах кишечника. У детей отмечается недостаточность по двум специфическим ферментам, которые осуществляют обратное превращение метгемоглобина в гемоглобин. Длительное кипячение может усугублять проблему вследствие увеличения количества нитратов при испарении воды. Чаще причиной заболевания являлось использование в качестве источника воды частных колодцев с микробиологическим загрязнением (в них отсутствуют водоросли, активно потребляющие нитраты). Заболевание характеризуется развитием одышки, цианоза, тахикардии, судорог. У детей старше 1 года и взрослых заболевание в форме острого токсического цианоза не наблюдается, но возрастает содержание метгемоглобина в крови, что ухудшает транспорт кислорода к тканям – это проявляется слабостью, бледностью кожных покровов, повышенной утомляемостью.

вызывают образование нитрозаминов, некоторые из них могут быть канцерогенами. Образование этих веществ происходит во рту или где-либо ещё в организме, где кислотность относительно низкая.

являются показателем загрязнения воды органическими веществами.