اسید الفسفوریک هو أحد المرکبات الهامه فی إنتاج الأسمده الکیمیائیه، حیث یتم إنتاجه بکمیات کبیره فی البلاد بجانب حمض النیتریک. نظرًا للحاجه الملحه فی البلاد لزیاده الإنتاج الزراعی وتلبیه احتیاجات الناس، أصبح من الضروری استخدام أسمده عالیه الجوده لزیاده خصوبه التربه.
توجد طرق عدیده لزیاده خصوبه التربه، بما فی ذلک استخدام الأسمده الحیوانیه. ولکن، فإن التکلفه النهائیه لاستخدام الأسمده الحیوانیه تفوق بکثیر تکلفه الأسمده الکیمیائیه. لذلک، غالبًا ما یلجأ المزارعون ومربو الحیوانات إلى استخدام الأسمده الکیمیائیه الصناعیه لتقلیل تکالیفهم. الآن، إذا لم تستخدم الشرکات المنتجه للأسمده الکیمیائیه مکونات عضویه عالیه الجوده لزیاده جوده منتجاتها، فإن جوده المنتجات الزراعیه ستنخفض، مما سیؤثر سلبًا على النمو الاقتصادی للبلاد فی مجال تصدیر هذه المنتجات.
ما هو حمض الفسفوریک؟
یُعتبر حمض الفسفوریک ثانی أکثر الأحماض إنتاجًا فی العالم من حیث الکمیه. من الناحیه الکیمیائیه، له ثلاث قیم مختلفه وهو غیر نشط وآمن تمامًا فی درجه حراره الغرفه (27 درجه) ویعمل بشکل أقوى مقارنه بالأحماض مثل حمض الأکسالیک، حمض البوریک، وحمض الخلیک، ولکنه أضعف من الأحماض مثل حمض الهیدروکلوریک، حمض الکبریتیک، وحمض النیتریک.
من المؤکد أن المرتبه الثانیه لهذا المرکب الکیمیائی من حیث الإنتاج فی العالم تشیر إلى استخدامه الواسع فی المصانع والصناعات المختلفه. یمکن النظر فی تطبیقات متعدده لحمض الفسفوریک، وأهمها استخدامه کماده أولیه فی إنتاج الأسمده الکیمیائیه، والمواد الدوائیه، ومنظفات المنتجات الغذائیه، والمواد المنظفه، ومکملات غذاء الحیوانات والدواجن.
شراء حمض الفسفوریک الزراعی
لشراء حمض الفسفوریک، یمکنک التواصل مع خبراء شیمی کارون. یمکنک الاتصال بالرقم أدناه لاستعلام عن السعر وفقًا للکمیه المطلوبه:
تحلیل حمض الفسفوریک
لتحمیل تحلیل حمض الفسفوریک، انقر على هذا الرابط. یمکنک أیضًا مشاهده تفاصیل المنتج فی الصوره أدناه.
فوائد استخدام حمض الفسفوریک فی الزراعه
حمض الفسفوریک واحد من الأحماض المعدنیه الرئیسیه المستخدمه فی الزراعه، ویأتی بنوعین: الصالح للأکل والصناعی. فی الزراعه، یُستخدم حمض الفسفوریک الصناعی بترکیز 54٪. یحتوی حمض الفسفوریک الزراعی على عناصر الفوسفور والهیدروجین والأکسجین ویستخدم کسماد. من بین العناصر الموجوده فی ترکیب حمض الفسفوریک، یُعتبر الفوسفور ماده مغذیه وحیویه لنمو النباتات. یتم الحصول على أیون ثنائی الهیدروجین فوسفات من تحلل حمض الفسفوریک الزراعی، والذی یتم امتصاصه بواسطه جذور النباتات.
یتواجد حمض الفسفوریک عاده فی التربه، ولکن قد یکون ترکیزه أقل فی بعض الأنواع من التربه. لذلک، الهدف من استخدام حمض الفسفوریک فی الزراعه هو تعویض نقص الفوسفور فی التربه، مما یؤثر بشکل إیجابی على نمو النباتات. فی موقع ASES، تم الإشاره إلى بعض فوائد استخدام حمض الفسفوریک. أهم فوائد استخدام حمض الفسفوریک فی الزراعه هی کما یلی:
- نمو البکتیریا المفیده فی التربه الزراعیه
- تعزیز النبات وزیاده نمو الجذور فی النباتات
- زیاده قدره التربه على الاحتفاظ بالماء وکذلک الحفاظ على العناصر الغذائیه فی التربه
- إنشاء تخلخل فی التربه الزراعیه ونفاذ الأکسجین إلى التربه
- تحیید الخصائص الحمضیه والقلویه وتنظیم الرقم الهیدروجینی للتربه الزراعیه
- زیاده نمو جذور النباتات
خصائص حمض الفوسفوریک فی الزراعه
المنتجات الزراعیه التی تُنتج باستخدام الأسمده الکیمیائیه المحتویه على حمض الفوسفوریک تتمتع بجوده عالیه. وفقًا للمعلومات الموجوده على موقع neufarm، من بین الأعراض الناجمه عن عدم وجود حمض الفوسفوریک فی التربه الزراعیه یمکن الإشاره إلى ما یلی:
- مقاومه النبات ضد الجفاف وظروف الطقس السیئه تتناقص.
- تقل سرعه تفتح الأزهار وإنبات النبات.
- تنخفض مقاومه النبات ضد الأمراض النباتیه.
- یتعرض النبات لأنواع مختلفه من الآفات والمنّ.
- یقل نمو الجذور فی النباتات.
- عدم وجود الفوسفور فی التربه یؤدی إلى تقلیل عملیه التمثیل الضوئی فی النباتات.
لإزاله المشکلات الناتجه عن نقص الفوسفور فی التربه الزراعیه، من الضروری استخدام أنواع من الأسمده الکیمیائیه التی تحتوی على حمض الفوسفوریک. من خلال استخدام الأسمده المحتویه على حمض الفوسفوریک، یتضح أن إنتاجیه النبات تزید بشکل کبیر.
کیفیه استخدام حمض الفوسفوریک کسماد کیمیائی
للاستخدام الفعال لحمض الفوسفوریک فی الزراعه، یجب استخدام بخاخ أو خزان خلط مملوء مسبقًا بالماء. ثم یتم رش هذا المحلول مباشره على التربه أو بالقرب من جذور النبات. نظرًا لأن الفوسفور هو ماده أساسیه لنمو النباتات، فإن المحلول المحتوی على حمض الفوسفوریک یوفر دائمًا الکمیه اللازمه من الفوسفور لتغذیه التربه. کما أن حمض الفوسفوریک یساعد أیضًا فی تهویه التربه وتمکین العناصر الغذائیه من الوصول إلى جذور النباتات. دور حمض الفوسفوریک الزراعی فی تنظیم pH التربه یساعد على تکاثر البکتیریا المفیده فی التربه، مما یؤدی فی النهایه إلى تحسین جوده التربه الزراعیه.
أفضل وقت لاستخدام حمض الفوسفوریک
لا توجد قیود زمنیه لاستخدام حمض الفوسفوریک الزراعی. لذلک یمکن استخدام حمض الفوسفوریک طوال العام، لکن هذه الماده تکون فعاله بشکل خاص فی فصول الربیع والخریف. الفواصل الزمنیه للاستخدام المتکرر لحمض الفوسفوریک تقریبًا شهریه، حیث لا یتم امتصاصه من قبل النباتات ویظل لفتره طویله فی التربه. أیضًا، بالنسبه للرذاذ، فإن الکمیه الموصى بها هی 12% من الوزن الحجمی. إذا کنت ترغب فی استخدام حمض الفوسفوریک الصلب کسماد کیمیائی، یُنصح باستخدام 2 کیلوغرام من حمض الفوسفوریک لکل هکتار.
أهمیه وجود الفوسفور فی التربه
من الناحیه الکیمیائیه، یُعتبر الفوسفور عنصرًا مستقرًا جدًا. الأسمده المحتویه على الفوسفور، عند دخولها إلى التربه، تتفاعل بسرعه مع العناصر الأخرى الموجوده فیها. إذا کان الرقم الهیدروجینی للتربه أقل من 5، فإن الفوسفور یتفاعل بسرعه مع الحدید والألمنیوم، مما یجعله غیر متاح للنبات.
على موقع NSW.GOV، تم ذکر معلومات حول أهمیه وجود الفوسفور فی التربه. نظرًا لأن الفوسفور یستقر بسهوله فی التربه، فإن المحاصیل والمراعی لا تمتص سوى 5 إلى 20 فی المائه من الفوسفور المدخل إلى التربه.
عندما یتم توزیع سماد یحتوی على حمض الفوسفوریک على التربه، یتجمع الفوسفور على سطح التربه وعندما تسمح الرطوبه للجذور بالنمو، یصبح هذا المعدن متاحًا بسهوله للنباتات. ومع ذلک، إذا کانت التربه السطحیه تحتوی على رطوبه أقل، فإن الفوسفور سیکون أقل توافرًا للنباتات.
خصائص حمض الفوسفوریک
- الصیغه الجزیئیه: H3PO4 أو H3O4P
- الشکل الظاهری: سائل کثیف عدیم اللون والرائحه
- الوزن الجزیئی: 97.995 جرام/مول
- الذوبانیه فی الماء: 548 جرام فی 100 جرام من الماء عند درجه حراره 20 °م
- درجه الغلیان: 407 °م
- درجه الانصهار: 42.4 °م
- الکثافه: 1.9 جرام/سم³
- الحموضه: 1.5
أنواع حمض الفوسفوریک
کما ذکرنا فی بدایه المقال، یحتوی حمض الفوسفوریک على ثلاث درجات مختلفه، وهی حمض الفوسفوریک الصناعی، والحمض الغذائی، والحمض الخام، وسنقوم بشرح کل منها فیما یلی.
حمض الفوسفوریک الصناعی
یتم إنتاج هذا النوع من الحمض بطریقتین، حراریه ورطبه، ویستخدم فی صناعات مثل النسیج، وإنتاج المواد المنظفه، والأوانی غیر اللاصقه، ومعالجه المیاه العادمه. أکثر استخدامات هذا الحمض شیوعًا هی فی إنتاج مواد التنظیف.
الحمض الغذائی
یستخدم هذا النوع من الحمض فی إنتاج المواد الغذائیه، ویتم الحصول علیه من ترکیبه الماء مع P2O5 أو الفوسفات الصخری. من أهم استخدامات حمض الفوسفوریک الغذائی یمکن الإشاره إلى إنتاج مکملات غذائیه للحیوانات، والزیوت النباتیه، والمشروبات الغازیه، وعلف الحیوانات.
خام
حمض الفوسفوریک الخام هو ناتج تفاعل کیمیائی بین حمض الکبریتیک والتربه الفوسفاتیه، والتی یتم تحویلها فی وحدات التکریر إلى الأنواع الصناعیه والغذائیه حسب الحاجه. بعباره أخرى، هذا النوع من الحمض هو الشکل الأولی لحمض الفوسفوریک الذی لم یتم تحویله بعد إلى شکل غذائی أو صناعی. یتم استخدام هذا النوع من الحمض بالکامل فی إنتاج الأسمده الکیمیائیه.
استخدامات حمض الفوسفوریک فی الصناعه
کما أشرنا فی الأجزاء السابقه، یتم استخدام حمض الفوسفوریک فی العدید من الصناعات، وسنقوم بتقدیم کل منها بشکل منفصل أدناه.
الاستخدام فی الصناعه الزراعیه
یُستخدم الفوسفور منذ القدم کعنصر محفز فی نمو النباتات. فی العصور القدیمه، وبدون توفر الفوسفور الکیمیائی، کان یتم استخدام الفوسفور المستخرج من الأسماک وعظام الحیوانات. لکن مع تقدم التکنولوجیا وإنتاج الفوسفات الکیمیائی، حدثت ثوره کبیره فی صناعه إنتاج الأسمده الکیمیائیه. بحیث أصبح إنتاج هذه الماده الکیمیائیه کبیراً لدرجه أنها احتلت المرتبه الثانیه فی الإنتاج العالمی.
ومع ذلک، یجب الإشاره إلى أن الإفراط فی استخدام هذه الأسمده یمکن أن یؤدی إلى موت النباتات. لذلک، یُوصى بوضع خطه مدروسه قبل استخدام الأسمده الکیمیائیه.
الاستخدام فی الصناعات الغذائیه والحیوانیه
إحدى الاستخدامات المهمه لحمض الفوسفوریک هی استخدامه فی إنتاج بعض المواد الغذائیه کمنکهات. وبفضل السعر المنخفض لهذا الحمض، تعتمد العدید من المصانع علیه لتقلیل تکالیفها. لذا، فإن استبداله بالتوابل الطبیعیه مثل حمض الستریک لإضفاء نکهه حامضه أو لاذعه على المنتجات الغذائیه یکون اقتصادیًا.
الاستخدام فی المنظفات
یُستخدم حمض الفوسفوریک کملین للمیاه وتحسین فعالیه المواد المنظفه فی العدید من مصانع إنتاج المنظفات. تعتبر صلابه المیاه واحده من المشکلات فی مجال معالجه المیاه. بعد معالجه المیاه، من الطبیعی ظهور معادن مثل الکالسیوم، والأیونات، والمغنیسیوم، والأیونات المعدنیه الأخرى. هذه المشکله تجعل الصابون والمواد المنظفه غیر قابله للذوبان أثناء الغسیل، حیث یحل حمض الفوسفوریک هذه المشکله.
إزاله أکسید الحدید
الصدأ هو تفاعل کیمیائی شائع یحدث فی معظم المعادن. للتخلص من هذا التفاعل الکیمیائی وتحویله إلى محالیل فوسفاتیه، سیکون استخدام حمض الفوسفوریک فعالًا للغایه. ولهذا السبب، یُستخدم حمض الفوسفوریک فی صناعه هیاکل الطائرات، والسیارات، والأسلحه، والآلات الحربیه، ووسائل النقل الأخرى.
تحذیرات عند استخدام هذه الماده الکیمیائیه
الاتصال بالجلد
نظرًا لخاصیه الحموضه والتآکل لحمض الفوسفوریک، یجب الحذر من ملامسته للجلد. فی حاله تماس هذه الماده مع الجلد، قد تحدث حروق، احمرار، وحتى حروق شدیده.
الاتصال بالعین
فی حاله ابتلاع حمض الفوسفوریک من قبل الشخص، فإن هناک احتمالًا لحدوث حروق فی المعده، ثقب فی المعده، والغثیان الحتمی. فی حاله تناول کمیه زائده من حمض الفوسفوریک، فإن احتمال الوفاه بسبب توقف الدوره الدمویه سیکون أکثر من 80%.
استنشاق
استنشاق حمض الفوسفوریک من خلال الأسمده الکیمیائیه لیس ضارًا کثیرًا. ما هو خطر هو استنشاقه فی حاله البخار، حیث توجد إمکانیه لتعرض الرئتین والأعضاء التنفسیه لأضرار جسیمه. وبالتالی، فإن تنفس بخار هذه الماده الکیمیائیه سیؤدی إلى التهاب الحلق، وحرقه فی الأنف، وضیق التنفس، وحتى الإغماء.
الأسئله الشائعه
هل یمکن استخدام حمض الفوسفوریک لفتح المجاری؟
استخدام حمض الفوسفوریک فی المجاری أمر شائع ویمکن أن یحل انسدادها؟
هل حمض الفوسفوریک قابل للاشتعال؟
لا، هذه الماده الکیمیائیه مصممه بحیث لا تمثل أی خطر فی الاستخدام أو اشتعال النار.
هل استخدام حمض الفوسفوریک خطیر؟
فی الوضع العادی، استخدام حمض الفوسفوریک لیس خطیرًا. لکن إذا تم استخدامه خارج المعاییر المحدده مثل التبخر العمد، فقد یکون خطیرًا على البیئه والناس.