Technologia chemiczna – surowce i procesy przemysłu nieorganicznego: laboratorium

Wtorek 7³⁰-11⁰⁰

Grupa 3a

Sylwia Gaik 209177

Ćw. 2: Ocena fizykochemiczna nawozów płynnych

1. Wstęp teoretyczny:

Nawozy są stosowane, aby zwiększyć ilość i jakość płodów rolnych poprzez wprowadzenie do gleby podstawowych substancji odżywczych. Szczególnie korzystne dla środowiska są nawozy ciekłe, które dzięki całkowitemu lub częściowemu (nawozy zawiesinowe) rozpuszczeniu w nich składników nawozowych mogą być dokładniej rozprowadzane do gleby w porównaniu do nawozów stałych. Dzięki temu mniej z nich ma możliwość dostania się do wód gruntowych, a następnie do jezior i rzek. Nie bez znaczenia są również udogodnienia w transporcie i magazynowaniu tych nawozów.

Nawozy ciekłe są bardzo popularne szczególnie w USA i Kanadzie, w Polsce najczęściej stosuje się nawozy ciekłe mocznik/azotan amonu czy nawóz wieloskładnikowy NPK. Jednym z bardziej znanych producentów nawozów w Polsce jest Grupa Azoty.

1. Cel ćwiczenia:

Oznaczenie własności fizycznych otrzymanej próbki nawozu, tj. gęstości, lepkości, pH oraz stężenia soli w nawozie.

1. Przebieg doświadczenia i obliczenia:

Otrzymana próbka: 12

1. Określenie pH: do zlewki pobrałam za pomocą pipety 5g nawozu oraz 20g wody destylowanej, a następnie w roztworze umieściłam elektrodę wskaźnikową.

Zmierzone pH: 7,38

1. Oznaczenie gęstości: na początku zważyłam pusty piknometr z termometrem, następnie napełniłam go wodą i ponownie zważyłam, określiłam również temperaturę wody. Dzięki temu określiłam gęstość wody, a co za tym idzie objętość piknometru. Potem napełniłam piknometr nawozem i zważyłam.

Masa pustego piknometru: 26,648g

Masa piknometru z wodą: 50,607g

Temperatura wody: 24°C

Masa piknometru z nawozem: 52,383g

Gęstość wody w temp. 24°C: 0,99732 g/cm³

Masa wody: 23,959g

Objętość piknometru: $\frac{23,959g}{0,997\ \frac{g}{\text{cm}^{3}}} =$24cm³

Masa nawozu: 25,735g

Gęstość nawozu: $\frac{25,735}{24,000} =$1,14 g/cm³

1. Oznaczenie lepkości:

Napełniłam otrzymanym nawozem wiskozymetr Höpplera. Pomiar lepkości polegał na zmierzeniu czasu opadania szklanej kulki w cieczy od punktu a do punktu b. Niestety otrzymany przeze mnie nawóz odznaczał się takimi właściwościami, które nie pozwoliły mi na wyznaczenie jego lepkości, mianowicie jest to płyn nienewtonowski, czyli taki który nie spełnia hydrodynamicznego prawa Newtona. Płyn taki nie ma stałej wartości lepkości. Wartość ta zmienia się w zależności od warunków, np. wymieszania. Otrzymany przeze mnie nawóz był w połowie w postaci żelu, a w połowie cieczy.

1. Pomiar konduktancji:

Początkowo należało sporządzić krzywą wzorcową mierząc konduktancję odpowiednio przygotowanych roztworów NCl. Następnie 2ml nawozu rozcieńczyłam 200ml wody destylowanej, a potem 50ml tego roztworu pobrałam do kolby 100ml i rozcieńczyłam wodą destylowaną do kreski. Zmierzyłam konduktancję otrzymanego roztworu.

Zmierzona wartość konduktancji: 0,43 mS/cm

Stężenie NaCl: 0,16 g/dm³

Stopień zasolenia: 0, 16g × 200 = 32g soli na litr nawozu

1. Wnioski:

Określenie właściwości fizykochemicznych nawozu jest bardzo ważne dla właściwego doboru nawozu do konkretnej rośliny. Dokładny pomiar pH, które w przypadku nawozów powinno być bliskie 7 (odczyn obojętny), jest ważny aby nie doszło do zakwaszenia gleby. Określenie stopnia zasolenia uchroni naszą glebę przed nadmiernym zasoleniem. Oznaczenie gęstości i lepkości nawozu jest ważne m.in. w doborze odpowiedniego sprzętu do rozprowadzania nawozu.