Bài 12: Phân bón hóa học

Tóm tắt lý thuyết

  • Phân bón hoá học: là những hóa chất có chứa các nguyên tố dinh dưỡng, được bón cho cây nhằm nâng cao năng suất mùa màng.
  • Có 3 loại chính: phân đạm, phân lân và phân kali.

1.1. Phân đạm

Các loại đạm amoni, đạm nitrat, đạm urê

Hình 1: Các loại đạm amoni, đạm nitrat, đạm urê

  • Cung cấp N hoá hợp dưới dạng NO3, NH4+
  • Kích thích quá trình sinh trưởng, làm tăng tỉ lệ protein thực vật à Cây trồng phát triển nhanh, cho nhiều hạt, củ, quả.
  • Độ dinh dưỡng được đánh giá theo tỉ lệ % khối lượng của nguyên tố N

Phân đạm

amoni

nitrat

Urê

Thành phần hoá học chính Muối amoni: NH4Cl; NH4NO3; (NH4)2SO4; … NaNO3; Ca(NO3)2; … (NH2)2CO
Phương pháp điều chế NH3 tác dụng với axit tương ứng Axit nitric và muối cacbonat CO2+2NH3  (NH2)2CO +H2O
Dạng ion hoặc hợp chất mà cây trồng đồng hoá NH4+; NO3 NO3 NH4+

1.2. Phân lân

  • Cung cấp P cho cây dưới dạng ion PO4 3-
  • Tăng quá trình sinh hoá, trao đổi chất, trao đổi năng lượng của cây.
  • Đánh giá theo tỉ lệ % khối lượng P2O5.

Phân

Supephotphat đơn

Supephotphat kép

Lân nung chảy

Thành phần hoá học chính

 

Hàm lượng PO5

Ca(H2PO4)2 + CaSO4

 

14-20%

Ca(H2PO4)2

 

40-50%

Hỗn hợp phatphat và silicat của canxi, magiê

 

12-14%

Phương pháp điều chế Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 đặc → Ca(H2PO4)2 + CaSO4 Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 → 2H3PO4 + 3CaSO4

 

4H3PO4 + Ca3(PO4)2 → 3Ca(H2PO4)2

 

Nung hỗn hợp quặng apatit, đá xà vân và than cốc ở  trên 1000oC
Dạng ion hoặc hợp chất mà cây trồng đồng hoá H2PO42- H2PO42- Không tan trong nước, tan trong môi trường axit (đất chua)

1.3. Phân kali

  • Cung cấp kali dưới dạng ion K+.
  • Tăng cường tạo ra đường, bột, xơ, dầu à tăng khả năng chống rét, chống bệnh và chịu hạn cho cây.
  • Đánh giá theo tỉ lệ % khối lượng K2O

1.4. Phân hỗn hợp và phân phức hợp

  • Phân hỗn hợp: N,K,P
  • Phức hợp: Amophot: NH4H2PO4 và (NH4)2HPO4

1.5. Phân vi lượng

  • Cung cấp các nguyên tố: Bo, Mg, Zn, Cu, Mo… ở dạng hợp chất.
  • Cây trồng chỉ cần 1 lượng nhỏ nên các nguyên tố trên đóng vai trò là vitamin cho thực vật.

Phân bón hóa học

Hình 2: Phân bón hóa học

Bài tập minh họa



Bài 1:

Chia dung dịch H3PO4 thành 3 phần bằng nhau:
– Trung hoà phần một vừa đủ bởi 300ml dung dịch NaOH 1,5M.
– Trộn phần hai với phần ba rồi cho tiếp vào một lượng dung dịch NaOH như đã dùng ở phần một, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối. Giá trị m là:

Hướng dẫn:

\(\\ P1 : n_{NaOH}.\frac{1}{3} = n_{H_{3}PO_{4}} = 0,15 \ mol \\ P2 + P3 : n_{H_{3}PO_{4}} = 0,3 \ mol \Rightarrow n_{NaOH} = 1,5n_{H_{3}PO_{4}}\)
⇒ Tạo muối: NaH2PO4: x mol và Na2HPO4: y mol
⇒ nNaOH = x + 2y = 0,45; x + y = 0,3
⇒ x = y = 0,15 mol
⇒ Muối gồm 0,15 mol NaH2PO4 và 0,15 mol Na2HPO4
⇒ m = 39,3g

Bài 2:

Một loại phân bón không chứa tạp chất (phân nitrophotka) có chứa 17,5%N theo khối lượng. Phần trăm theo khối lượng của photpho trong loại phân bón nói trên có giá trị gần nhất với?

Hướng dẫn:

Phân Nitrophotka là: x(NH4)2HPO4.yKNOcó %mN = 17,5%
⇒ (28x + 14y)/(132x + 101y) = 0,175
⇒ 4x = 3y
⇒ %mP = 11,625%

Bài 3:

Cho m gam NaOH vào dung dịch chứa 0,04 mol H3PO4, sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch Y. cô cạn dung dịch Y thu được 1,22m gam chất rắn khan. Giá trị m là:

Hướng dẫn:

NaOH + H3PO4 → NaH2PO+ H2O
2NaOH + H3PO→ Na2HPO4 + 2H2O
3NaOH + H3PO4 → Na3PO+ 3H2O
Nếu chỉ có NaH2PO⇒ mmuối =3m
Nếu chỉ có Na2HPO4 ⇒ mmuối = 1,775m
Nếu chỉ có Na3PO4 ⇒ mmuối = 1,37m
Ta thấy mNaOH < mmuối  < \(m_{Na_{3}PO_{4}}\)
⇒ chất rắn gồm NaOH và Na3PO4
⇒ \(n_{Na_{3}PO_{4}}\) = 0,04 mol ⇒ nNaOH pứ = 0,12 mol
⇒ msau – mtrước = 1,22m – m = 0,04.164 – 0,12.40
⇒ m = 8 gam