Xin hỏi ứng dụng của các loại hóa chất: NaOH, Na2SO4,Na2CO3, Na3PO4 trong ngành phân bón như thế nào?

Ngày đăng: 15-05-2012 | Chuyên mục: Câu hỏi - Giải đáp | Tác giả:

Hỏi:

Xin cho tôi hỏi ứng dụng của các loại hóa chất: NaOH, Na₂SO₄,Na₂CO₃, Na₃PO₄ trong ngành phân bón như thế nào, tác dụng hóa học lên cây trồng và đất như thế nào.

van phuc < phucvan89@gmail.com>

Trả lời:

NaOH là hóa chất cơ bản được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành như: công nghiệp nhẹ, công nghiệp hóa chất và luyện kim, dệt, nhuộm, y dược, thuốc trừ sâu, hóa hữu cơ tổng hợp…; hóa chất này ít ứng dụng trong ngành phân bón. Ứng dụng NaOH trong phân bón chủ yếu để điều chỉnh pH. Khi pha dung dịch phân bón đậm đặc dùng trong trồng cây thủy canh thì có sử dụng NaOH để điều chỉnh pH nếu môi trường nước có pH thấp, thường điều chỉnh pH lên 6.  Ngoài ra, NaOH trong một số loại phân bón sinh học có khả năng phân hủy loại bỏ lignin là một trong những thành phần khó phân hủy của chất thải phụ phẩm nông nghiệp khi kết hợp với hiệu ứng nhiệt. Trong quá trình phân hủy các hợp chất thải hữu cơ trong phụ phẩm nông nghiệp, NaOH đóng vai trò làm biến đổi cấu trúc của các sợi micel nhờ vào nhóm-OH bậc 1 của glucose tác dụng với NaOH giúp cho quá trình phân hủy diễn ra nhanh hơn. Các phân tử cellulose, hemicellulose, lignin bị tác động bởi NaOH sẽ thay đổi cấu trúc và giúp các vi sinh vật trong môi trường dễ dàng hấp thu sử dụng và phân hủy.

Na₂SO₄, Na₂CO₃, Na₃PO₄  cũng ít được dùng trong ngành phân bón. Các hóa chất này trong đất sẽ xảy ra phản ứng kiềm làm kiềm hóa đất. Na₂SO₄, Na₂CO₃ là những thành phần có trong đất mặn gây hại cho cây, Na₃PO₄ cây khó hấp thụ được phospho. Trong dung dịch đất có các anion: CO₃^2-, SO₄^2-, H₂PO₄^-, HPO₄^2-…. cũng là một nguồn cung cấp dinh dưỡng dễ tiêu cho cây nhưng hàm lượng không lớn và thường không vượt quá vài gram các chất trong một lít dung dịch đất. Na₃PO₄ cũng cung cấp phần nhỏ lân cho cây trồng nhưng nguồn cung cấp lân chủ yếu là muối photphat của canxi và amoni.

Phân bón khi cung cấp vào đất thì thường ở dạng dễ tan và phân ly thành những ion để cây dễ hấp thu. Các hóa chất NaOH, Na2CO3, Na₂SO₄, Na₃PO₄ khi phân ly thì tạo ion Na⁺. Na⁺ với một lượng nhỏ vào đất thì có tác dụng điều động các cation dinh dưỡng đặc biệt là K⁺. Các cation Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺… nếu mất do bị rửa trôi hoặc trong hóa trình cây hút đi thì cũng sẽ làm giảm các chất kiềm trong đất và làm cho đất dần hóa chua. Tuy nhiên, khi độ bão hòa Na⁺ được tính bằng % meq (miliequivalent) Na⁺ (1 meq của Na⁺= 0.001 x 23/1 gram) trao đổi trong CEC (Cation Exchange Capacity-Khả năng trao đổi cation) trên 15% được xem là ngưỡng gây độc hại cho cây trồng và đất, cho nên cần cung cấp một lượng vừa đủ ion Na⁺.

Trong đất có chứa nhiều Na₂SO₄, Na₂CO₃ làm cho nồng độ muối tổng số cao nên áp suất thẩm thấu của dung dịch đất rất cao cho nên cây không thể hút được nước, gây nên hiện tượng hạn sinh lý. Một số ion ở nồng độ thấp không độc nhưng ở nồng độ cao lại gây độc. Các ion này cạnh tranh với chất dinh dưỡng làm cho rễ khó hút chất dinh dưỡng. Thành phần các muối trong đất mặn phổ biến là NaCl, Na₂SO₂, Na₂SO₄, Na₂CO₃, MgCl₂, MgSO₄ các muối này ở nồng độ cao đều gây độc cho cây. Ngoài ra, muối Na₂SO₄, Na₂CO₃, còn làm tăng độ kiềm của đất, làm cho đất có phản ứng kiềm.

Na₂CO₃ + 2H₂O  -> H₂CO₃ + 2NaOH

Các dạng muối sunfat tác dụng với chất hữu cơ tạo thành sunfua sau chuyển thành dạng muối cacbonat trong đất, muối cacbonat thủy phân làm cho đất có phản ứng kiềm.

Na₂SO₄ + 4R      _->VSV yếm khí     CHO - Na₂S + 4R - C = O

Na₂S + CaCO₃ -> Na₂CO₃ + CaS¯

Na₂CO₃ + 2H₂O -> NaOH + H₂CO₃

Khi đất tích lũy nhiều Na₂CO₃ không những độc cho cây (nồng độ > 0,01%) mà còn làm xấu lý tính của đất (dẻo, dính khi ẩm, cứng rắn khi khô), làm mùn dễ bị rữa trôi, chế độ nước và không khí trong đất không điều hòa. Các muối photphat trung tính của kim loại kiềm bị thủy phân rất mạnh trong dung dịch cho môi trường kiềm mạnh.

                            Na₃PO₄ + H₂O -> NaHPO₄ + NaOH

                             NaHPO₄ + H₂O -> NaH₂PO₄ + NaOH

Các muối có chứa Na⁺ cung cấp vào đất làm đất mặn, cây trồng khó hấp thu nên khi cần cung cấp dinh dưỡng cho cây, cải tạo đất phải chú ý bón phân cho thích hợp.

Nguyễn Thị Hồng Thủy