Фосфор тыңайтқышы

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 12 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Ауылшаруашылық министрлігі
Қазақ Ұлттық Аграрлық университеті
Топырақтану және агрохимия кафедрасы

РЕФЕРАТ

Тақырыбы:Фосформен қоректенудің негізгі көздері.

Орындаған:
Қабылдаған:

Алматы 2020
Жоспар
I. Кіріспе
II. Негізгі бөлім
2.1. Фосфор туралы жалпы сипаттама
2.2. Топырақ құрамындағы фосфор қосылыстары
2.3. Фосфордың өсімдік тіршілігі үшін маңыздылығы
2.4.Фосфор тыңайтқыштарының тиімділігін арттыру жолдары
III. Қорытынды
IV. Пайдаланылған әдебиеттер

Кіріспе
Агрохимия өсімдіктің, топырақтың және тыңайтқыштардың өзара қатынасын, ауыл шаруашылығы дақылдарының өнімін арттырып, сапасын жақсарту үшін, топырақ құнарлылығын ұдайы жоғарылатуды зерттейтін ғылым. Агрохимия биологиялық және химиялық ілім болып саналады. Өсімдік шаруашылығын дамытуда және жетілдіруде, тыңайтқыш қолдану ең тиімді әдістің бірі болып есептелетіндіктен, агрохимияның агрономия ілімдерінің ішіндегі алатын орны ерекше. Агрономиялық химияның мақсаты - өсімдіктің қоректенуіне қолайлы жағдай жасау, тыңайтқыштардың жеке түрлері мен формаларының топырақпен әрекеттесуін зерттеу және оларды қолданудың тиімді әдістерін анықтау.
Агрохимия ілімі егіншілікті химияландырудың ғылыми негізі болып саналады. Өйткені мұнда, ауылшаруашылығында тыңайтқыштарды қолданудың мерзімі, мөлшері, әдістері сияқты мәселелер жан-жақтықарастырылады.

Негізгі бөлім
2.1.Фосфор туралы жалпы сипаттама
Ауыл шаруашылығы дақылдарынан мол өнім алу үшін, топырақта оларға қажетті минералдық және органикалық заттар жеткіліті мөлшерде болуы керек, ал, топырақтағы қоректік заттардың мөлшері шексіз емес, олар жыл сайын өсімдіктің өніміне қарай жұмсалып, белгілі бір шамасы кемиді. Сондықтан егістік жерден тұрақты және жоғары өнім алу үшін ол жерлерге қосымша тыңайтқыш еңгізу агротехникалық маңызды шара болып саналады.
Д.Н.Прянишников ауыл шаруашылығы дақылдарына минералдық тыңайтқыштарды қолдануды және олардың түсімді арттыруға тигізетін әсерін егіншілікте "жаңа континенттердің ашылуы" деп бағалады. Дақыл өнімін арттыруда органикалық тыңайтқыштарды қолдану да маңызды рөл атқарады. Тыңайтқыштарды қолдану дақылдың өнімін арттырып қана қоймай, оның сапасына да елеулі әсер етеді. Осы тыңайтқыштардың ішінде ең маңыздыларының бірі фосфор болып табылады.
Фосфор (лат. Phosphorus), P -- элементтердің периодтық жүйесінің V тобындағы химиялық элемент, реттік нөмірі - 15, атомдық массасы 30,97. Бірнеше түрі бар: ақ фосфор - тығыздығы 1,828 гсм3; балқу температурасы - 44,14°С; қызыл фосфор - тығыздығы 2,31 гсм3; балқу температурасы - 593°С.
Химиялық элементтердің периодтық жүйесінде фосфор III периодта, V топтың негізгі топшасында орналасқан. Салыстырмалы атомдық массасы 31, реттік нөмірі (ядро заряды) 15.
Фосфорды алғаш ашқан - Гамбургтік алхимик Геннинг Бранд (1669 жылы). Басқа да алхимиктер тәрізді Бранд қарттарды жасартып, сырқаттарды жазатын өмір элексирі мен асыл емес металдарды алтынға айналдыратын философиялық тасты табуға әрекет жасады. Брандты алға жетелеген адамдардың қамы емес, оның байлыққа құмарлығы болды. Ол жайлы бұл алхимиктің жасаған нағыз, әрі жалғыз табысының тарихи дәйектері куәландырады. Бір тәжірибенің барысында ол зәрді буландырып, алынған қалдықты көмір және құм қосып, буландыруды жалғастырды. Кейін ретортада қараңғыда жарық шығаратын зат түзілді. Рас, kaltes Feuer (суық от) немесе менің отым деп Бранд атаған зат қорғасынды алтынға айналдырмады және қарттардың сырт келбетін өзгертпеді, бірақ алынған заттың қыздырусыз жарқырауы ерекше, әрі таңсық болды. Жаңа заттың бұл қасиетін пайдалануды Бранд көп созбады. Ол фосфорды беделді адамдарға көрсетіп, олардан сыйлықтар және ақша ала бастады. Фосфордың алыну құпиясын сақтау оңай болмағандықтан, ол оны дрездендік химик И. Крафтқа сатып жіберді. Фосфорды алудың әдістемесі И.Кункель мен К.Кирхмейерге белгілі болғаннан кейін оны көрсетушілер саны көбейді. 1680 жылы жаңа элементті, алдындағыларға тәуелсіз, ағылшын физигі әрі химигі Роберт Бойльалды. Бірақ көп кешікпей Бойль қайтыс болды, ал оның шәкірті А.Ганквиц таза ғылымға сатқындық жасап, фосфор спекуляциясын қайта жандандырды. Тек 1743 жылы А. Маркграф фосфорды алудың жетілген әдісін тауып, өз мәліметтерін көпшілік назарына жариялады. Бұл оқиға брандтық бизнеске нүкте қойып, фосфор және оның қосылыстарын тыңғылықты зерттеуге бастама болды.
Фосфор тыңайтқыштары егіс дақылдарында зерттелінді. Қаратау фосфоритінен жасалған поли және ортофосфаттар тұзды топырақтарға қолданғанда, тұздылық әсерін азайтатын және ауыр металдардың қозғалысын тежеп, өсімдік тамырына зиянсыз жағдайға жеткізетін механизмдерінің бары және олардың тиімді тыңайтқыштар екені дәлелденді. Фосфор элементі азоттан кейін керекті екінші элемент болғанымен, тұзды топырақта өсімдікке қорек ретінде жетіспесе, биохимиялық реакция - ларға қуат беру көзі кеміп, қиындықтар туындайды. Яғни, өсу, даму процестерін жеделдету үшін жүретін реакцияларға қуат жетіспейді де, даму жағдайы күйзеліске ұшырап, өнімге өнім сапасына кері әсерін тигізеді. Табиғатта фосфор тау жыныстары мен минералдарда қосылыс түрінде кездеседі. Мысалы, фосфорит және апатитте кальций фосфаты Са3(РO4)2 түрінде болады. Қазақстанда Жамбыл облысындағы Қаратау маңында фосфорит кенінің мол коры бар екені 1935 жылдан белгілі. Қазір Қаратау бассейні негізінде "Жаңатас байыту комбинаты" жүмыс істейді.Ақтөбе облысында фосфорит кен орнын (Шилісай, т.б.) игеру жоспарланып отыр. Осы кен орындары негізінде фосфорды өңдейтін зауыттарТаразда, Шымкентте және Ақтөбеде бар. Азот тәрізді фосфор да өсімдік пен жануар нәруызының негізгі құрам бөлігі. Фосфор өсімдіктердің дәнінде, жануарлардың сүтінде, қанда, ми мен жүйке ұлпаларында кездеседі. Мысалы, ересек адамдардың сүйегінде 600 г, ет ұлпасында 56 г, жүйке жүйесінде 5 г-ға дейін фосфор болады. Барлық сүтқоректілердің сүйегі құрамында фосфор Са3(РO4)2 немесе ЗСа3(РO4)2::СаСO3::Н2O түрінде болады. Осындай фосфаттар сүтқоректілер қаңқасына беріктік қасиет береді. Жануарлар мен адамдар фосфорды өсімдік арқылы қабылдайды. Фосфор қосылыстары тіршіліктегі барлық зат алмасу процестеріне қатысады.

2.2.Топырақ құрамындағы фосфор қосылыстары
Фосфор тыңайтқыштары топырақтың органикалық және минералдық бөліктерінің қосылыстарымен түрлі реакцияларға қатысатын болғандықтан олардың құрамындағы фосфор қышқылы өте баяу жылжиды. Сонымен қатар топыраққа еңгізілген жеңіл еритін және қиын еритін фосфор тыңайтқыштары өзгерістерге ұшырайды. Өзгерістердің бағыты мен қарқыны топырақ пен тыңайтқыш қасиеттеріне байланысты өтеді. Мысалы, қышқыл топырақта, фосфорит ұны мен жай суперфосфаттың өзгеруі бірбіріне қарама-қарсыбағытта жүреді. Мұнда топырақ қышқылдылығының әсерінен фосфорит ұны өсімдікке сіңімді күйге, ал суперфосфаттың фосфор қышқылы, керісінше, нашар еритін түрге ауысады. Тағы бір ескеретін жәй - фосфор тыңайтқыштарының өзгеруі топырақтағы биологиялық, химиялық,физикалық-химиялықпроцесте рге де тәуелді. Биологиялық процестер топырақтың фосфат режиміне екі жақты әсер етеді. Атап айтқанда, микроорганизмдер өсімдікке сіңімді фосфор қышқылын байланыстыруымен қатар қиын еритін қосылыстардың фосфорын өсімдікке сіңімді түрге ауысуына ықпал жасайды. Алайда фосфордың биологиялық жолмен сіңірілуі уақытша болатын құбылыс. Себебі микроорганизмдердің денесі ыдыраған соң бөлінген фосфор қышқылы химиялық жәнефизикалық-химиялықпроцестерге қатысады.
Топырақта фосфор қышқылының химиялық жолмен сіңірілуі басымырақ болады. Қышқыл топырақтарда (күлгін, шымдыкүлгін) суда еритін фосфор тыңайтқыштары (монофосфаттар) темір мен алюминийдің гдрооксидтерімен химиялық реакцияға түсіп, нашар еритін тұздар түзеді:
Са(Н2РО4)2 + Fe(OH)3 = CaHPO4 + FePO4 + 3H2O
3 Са(Н2РО4)2 + 4Al(OH)3 = Ca3(PO4)2 + 4AlPO4 + 12H2O
Фосфордың екі, үш негізді тұздары (преципитат, фосфорит ұны) топырақтың құрамындағы қышқылдардың әсерінен азды-көптіеритін түрге өзгереді:
2CaHPO4 + 2H2CO3 = Са(Н2РО4)2 + Са(НCО3)2
Ca3(PO4)2 + 2H2CO3 = 2CaHPO3 + Са(НCО3)2
Сілтілі фосфор тыңайтқыштарын қышқыл топыраққа бергенде, құрамында су молекуласы бар үш негізді фосфор қосылысы түзіледі:
Ca4P2O9 + 2H2O = Ca3(PO4)2::H2O + Ca(OH)2
Жаңадан тұнған үш негізді фосфаттар өсімдікке сіңімді деп саналады. Суперфосфат тобына жататын тыңайтқыштарды (жай және қос суперфосфаттар) реакциясы бейтарап немесе сілтілік топырақтарға (қара, қара-қоңыр,боз) бергенде олар топырақ ерітіндісінің бикарбонаттарымен әрекеттесіп, суда нашар және ерімейтін қосылыстар түзіледі:
Са(Н2РО4)2 + Са(НCО3)2 = 2CaHPO4 :: 2H2O + СО2
Карбонаттар қатысында монофосфаттар әрі қарай аздап өзгеріске ұшырайды:
Са(Н2РО4)2 + 2Са(НCО3)2 = Ca3(PO4)2 + 4H2O + 4СО2
Топырақта фосфор тыңайтқыштарының химиялық жолмен сіңірілуін азайту үшін, олардың түйіршікті түрін қолданған дұрыс.

1-сурет. Фосфор тыңайтқышы.

2.3. Фосфордың өсімдік тіршілігі үшін маңыздылығы
Фосфор өсімдік тіршілігіне аса қажетті элементтің бірі болып саналады. Кезінде орыс оқымысты А.Е.Ферсман "Фосфор - тіршілік пен ақыл-ойэлементі" деген.
Өсімдік организміндегі синтездеу процесі мен зат алмасудың көптеген сатысы фосфор қышқылының қатысуымен өтеді. Әсіресе, әр түрлі органикалық қосылыстар құрамына енетін фосфордың маңызы зор. Солардың ішінде нуклеин қышқылдарын бірінші орынға қоюға болады. Нуклеин қышқылының екі түрі де РНК(рибонуклеин), ДНК (дезоксирибонуклеин) ақуыздың синтезделуі,өніп-өсу,тұқым қуалаушылық сияқты тіршілік әрекетінің ең маңызды процестеріне қатысады. Олар өсімдіктің барлық мүшелері мен клеткаларында кездеседі. Көпшілік өсімдіктің жапырақтары мен сабақтарында нуклеин қышқылының мөлшері0,1-1,0пайызға дейін жетеді. Жас жапырақ пен өркеннің өсу нүктесінде нуклеин қышқылы көне жапырақ пен сабаққа қарағанда көбірек болады. Фосфордың органикалық қосылыстарына нуклепротеидтерді - ақуыздың фосфор қышқылымен қосылысын жатқызуға болады. Олар биохимиялық реакцияның өтуін жылдамдатады және клетка ядросының бөлінуіне қатысады.
Фосфор өсімдікте фосфатидтер, фитин, қант фосфаты сияқты қосылыстар құрамында да кездеседі. Фитин кейбір ауыл шаруашылық дақылдарының тұқымдары мен вегетативтік мүшелерінің құрамында, фосфор қосылыстарының арасында мөлшері жағынан бірінші орын алады. Мысалы, майлы дақылдарда 1-2%,астық дақылдарының тұқымында0,5-1%фитин болады. Фитиннің өзінің құрамында 27,5 пайыз фосфор қышқылы кездеседі. Фосфор өсімдікте жүретін түрлі биосинтез процестерін жүзеге асыру үшін, көп энергия бөліп шығаратын қосылыстар құрамына енеді. Олардың ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.