Phân bón hóa học dùng để bổ sung cho đất những nguyên tố đó, ví dụ như: N, P, K, Cu, Zn, B, Ca, Mg,… Dựa trên các thành phần nguyên tố dinh dưỡng riêng biệt, phân bón hóa học được chia thành 3 nhóm phân cơ bản là phân đạm, phân lân và phân kali.
I. Phân đạm
– Phân đạm cung cấp Nitơ hóa hợp cho cây dưới dạng ion nitrat NO3 và ion amoni NH+.
– Tác dụng: Phân đạm có tác dụng kích thích các quá trình sinh trưởng, làm tăng tỉ lệ của protein thực vật giúp cho cây phát triển nhanh, cho nhiều hạt, củ, quả.
– Độ dinh dưỡng của phân đạm được đánh giá theo tỉ lệ phần trăm về khối lượng của nguyên tố nitơ.
1. Phân đạm Amoni
– Là các muối amoni: NH4Cl, (NH4)2SO4, NH4NO3,…
– Dùng bón cho các loại đất ít chua.
* Lưu ý: Khi tan trong nước, muối amoni thủy phân tạo môi trường axit nên chỉ thích hợp bón cho đất ít chua hoặc đất đã được khử chua trước bằng vôi sống (CaO).
2. Phân đạm Nitrat
– Là các muối Nitrat: NaNO3, Ca(NO3)2,…
– Amoni có môi trường axit còn Nitrat có môi trường trung tính.
⇒ Vùng đất chua bón nitrat, vùng đất kiềm bón amoni.
3. Urê
– Urê (NH2)2CO (chứa khoảng 46%N) là loại phân đạm tốt nhất.
– Điều chế bằng cách cho amoniac tác dụng với CO2 ở nhiệt độ 180 – 200oC, dưới áp suất khoảng 200 atm:
CO2 + 2NH3 → (NH2)2CO + H2O. (t0,p)
– Trong đất, dưới tác dụng của vi sinh vật, urê bị phân hủy cho thoát ra amoniac, hoặc chuyển dần thành muối cacbonat khi tác dụng với nước.
(NH2)2CO + H2O → (NH4)2CO3
– Tại sao Urê được sử dụng rộng rãi? Do urê trung tính và hàm lượng nitơ cao.
– Giai đoạn nào của cây trồng đòi hỏi nhiều phân đạm hơn? Giai đoạn sinh trưởng của cây.
II. Phân lân
• Phân có chứa nguyên tố P, cung cấp photpho cho cây dưới dạng ion photphat PO43-. Cần thiết cho cây ở thời kỳ sinh trưởng.
• Độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá theo tỉ lệ phần trăm khối lượng P2O5 tương ứng với lượng P có trong thành phần của nó.
• Nguyên liệu sản xuất phân lân là quặng photphoric và apatit.
• Các loại phân lân thường dùng là:
– Supephotphat đơn: Ca(H2PO4)2.CaSO4(14-20% P2O5), điều chế theo PTHH sau:
Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 (đặc) → Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4↓
– Supephotphat kép: Ca(H2PO4)2(40-50% P2O5), điều chế theo PTHH sau:
Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 → 2H3PO4 + 3CaSO4↓
Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 → 3Ca(H2PO4)2
– Phân lân nung chảy: Hỗn hợp quặng apatit với đá xà vân và than cốc (12-14% P2O5).
III. Phân Kali
– Phân kali cung cấp cho cây trồng nguyên tố kali dưới dạng ion K+.
– Tác dụng: Phân lân thúc đẩy nhanh quá trình tạo ra các chất đường, bột, chất xơ, chất dầu, tăng cường sức chống rét, chống sâu bệnh và chịu hạn của cây.
– Độ dinh dưỡng của phân kali được đánh giá theo tỉ lệ phần trăm khối lượng K2O tương ứng với lượng K có trong thành phần của nó.
– Hai muối kali clorua và kali sunfat được sử dụng nhiều nhất để làm phân kali. Tro thực vật chứa K2CO3 cũng là một loại phân kali.
IV. Phân hỗn hợp và phân phức hợp
Là loại phân bón chứa đồng thời một số nguyên tố dinh dưỡng cơ bản.
1. Phân hỗn hợp (phân NPK)
– Chứa cả ba nguyên tố N, P, K được gọi là phân NPK, là sản phẩm khi trộn lẫn các loại phân đơn theo tỉ lệ N : P : K khác nhau tùy theo loại đất và cây trồng.
* Ví dụ: Nitrophotka là hỗn hợp của (NH4)2HPO4 và KNO3.
2. Phân phức hợp
– Là hỗn hợp các chất được tạo ra đồng thời bằng tương tác hóa học của các chất.
*Ví dụ: Amophot là hỗn hợp các muối NH4H2PO4 và (NH4)2HPO4 thu được khi cho amoniac tác dụng với axit photphoric.
V. Phân vi lượng
– Cung cấp cho cây các nguyên tố như bo, kẽm, mangan, đồng, molipđen, … ở dạng hợp chất đóng vai trò như những vitamin cho thực vật.
– Dùng một lượng rất nhỏ để tăng khả năng kích thích quá trình sinh trưởng và trao đổi chất, tăng hiệu lực quang hợp, ….
-Phân vi lượng được đưa vào đất cùng với phân bón vô cơ hoặc phân bón hữu cơ.
– Chỉ có hiệu quả cho từng loại cây và từng loại đất, dùng quá lượng quy định sẽ có hại cho cây.
VI. Bài tập về phân bón hóa học
* Bài 1 trang 58 SGK Hóa 11: Cho các mẫu phân đạm sau đây: amoni sunfat , amoni clorua, natri nitrat. Hãy dùng các thuốc thử thích hợp để phân biệt chúng. Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã dùng?
>> Giải bài 1 trang 58 SGK Hoá 11
* Bài 2 trang 58 SGK Hóa 11: Từ không khí, than, nước và các chất xúc tác cần thiết, hãy lập sơ đồ điều chế phân đạm NH4NO3.
>> Giải bài 2 trang 58 SGK Hoá 11
* Bài 3 trang 58 SGK Hóa 11: Một loại quặng photphat có chứa 35% Ca3(PO4)2. Hãy tính hàm lượng phần trăm P2O5 có trong quặng trên.
>> Giải bài 3 trang 58 SGK Hoá 11
