ปุ๋ย "แคลเซียม ไนเตรท" สูตร 15-0-0
แคลเซียม (Ca) เป็นองค์ประกอบที่สำคัญของผนังเซลล์ หน้าที่หลักภายในพืชจึงเกี่ยวข้องกับความแข็งแรงของเนื้อเยื่อและเซลล์พืช นอกจากนั้นยังมีบทบาทในการกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์อีกด้วย การดูดใช้แคลเซียมของพืชจะขึ้นกับอิออนตัวอื่นในสารละลาย โดยเฉพาะเมื่อมีไน เตรทจะทำให้ดูดใช้แคลเซียมได้ดีขึ้น
รูปที่พืชนำไปใช้ประโยชน์ได้ คือ แคลเซียมอิออน (Ca2+) แหล่งแคลเซียมที่ดีที่สุดคือ แคลเซียมไนเตรท เนื่องจากละลายง่าย ราคาไม่แพง อีกทั้งยังให้ธาตุไนโตรเจนได้ด้วย ในปุ๋ยไนเตรท (Nitrate) จะต้องถูกใช้อย่างรวดเร็วโดยพืชเพราะมันจะสูญเสียง่ายจากการซึมชะละลาย (Leaching) หรือกระบวนการเปลี่ยนไนเตรทเป็นไนโตรเจน (Denitrification) โดยแบคทีเรีย
ปุ๋ยแคลเซียมไนเตรทที่ละลายน้ำได้ดี ให้ธาตุแคลเซียมและ
ไนโตรเจนแก่พืชสำหรับการใช้ในทุกช่วงการเจริญเติบโต.
แคลเซียมเป็นธาตุอาหารที่ “มีผลต่อคุณภาพผลผลิต” เพิ่มน้ำหนัก รสชาติ สีสัน และช่วยให้ผลผลิตเก็บรักษาได้นาน
ความเข้มข้นของแคลเซียมที่มากเกินไปจะมีผลต่อการนำโพแทสเซียมและแมกนีเซียมมาใช้
ปุ๋ย "แคลเซียมไนเตรท" ที่ใช้สำหรับพืชมีด้วยกัน 2 แบบ ดังนี้คือ
1) แคลไนท์ (Calnite) คือ แคลเซียมไนเตรทที่เป็นเม็ดเหมือนน้ำตาลทรายแต่เม็ดค่อนข้างใหญ่เก็บไว้นานๆจะละลายเป็นน้ำเหนียวๆ
ไหลออกจากกระสอบผู้ขายจึงไม่ค่อยอยากนำมาขาย เพราะจะจะเกิดความเสียหาย แคลไนท์เป็นแคลเซียมไนเตรทที่ไม่มีแอมโมเนียมผสมอยู่เหมาะกับการใช้ปลูกพืชในหน้าร้อนเพราะไม่มีแอมโมเนียมมาปล่อยกรดทำให้รากเสีย
2) ออมเนีย (Omnia) คือ แคลเซียมไนเตรทที่เป็นเม็ดเหมือนเม็ดสาคูที่หลายคนใช้อยู่จะมีแอมโมเนียมเป็นส่วนประกอบประมาณ 1 เปอร์เซ็นต์ เมื่อใช้ในหน้าร้อนจะเสี่ยงกับการเกิดปัญหารากเน่า เนื่องจากรากจะสร้างกรดเมื่อพืชดูดแอมโมเนียม อาจเกิดอาการ Tip-burn (ขอบใบไหม้) เนื่องจากแอมโมเนียมไปรบกวนการดูดแคลเซียมทำให้ปลายใบไหม้ได้ แคลเซียมไม่เพียงพอ จึงส่งผลให้เกิดอาการ Tip-burn ได้ ทั้งนี้ อาการที่เกิดต้องขึ้นอยู่กับอุณหภูมิด้วย
ปุ๋ย "แคลเซียม ไนเตรท" ที่มีคุณภาพสูง เหมาะสำหรับระบบการปลูกพืชแบบไม่ใช้ดิน (Hydroponics) และระบบการให้น้ำแบบท่อ (Fertigation) หรือการให้อาหารทางใบ (Spray Application) มีธาตุแคลเซียมซึ่งเป็นส่วนประกอบของผนังเซลล์ ช่วยเพิ่มความแข็งแรงของผนังเซลล์ สร้างความชุ่มชื้นให้เซลล์พืช ช่วยป้องกันผลแตก ช่วยแก้ปัญหารูปร่างของผลไม้บิดเบี้ยวหรือไม่เป็นรูปทรง และผลไม่สม่ำเสมอ เร่งการแทงยอดและการเจริญของรากฝอย เสริมสร้างความแข็งแรงให้กับพืช ป้องกันโรคก้นผลเน่าในมะเขือเทศ (Blossom End Rot) พริกและพืชตระกูลแตง ป้องกันโรคใบไหม้ (Tip Burn) ในพืชผักและไม้ดอกหลายชนิด และแก้ปัญหาการขาดธาตุแคลเซียมในพืช
ธาตุแคลเซียมมีหน้าที่ 2 ประการ คือ
(1) เป็นองค์ประกอบของผนังเซลล์ (Cell Wall) อยู่ในรูปของแคลเซียมเพคเตท (Calcium Pectate) ทำให้ผนังเซลล์แข็งแรง (เช่นเดียวกับกระดูกในคน) ส่งผลให้พืชมีความกรอบ และรักษาความสดได้นาน
(2) ทำหน้าที่ในการส่งสัญญาณของฮอร์โมนพืช โดยอยู่ในรูปของ Calmodulin (Ca + Protein) ทำให้เกิดการตอบสนองทางสรีระวิทยาต่างๆในพืช อาทิเช่น การออกดอก การร่วงของใบ เป็นต้น
สำหรับไนเตรท (NO3) หรือไนโตรเจนในพืชมีหน้าที่หลายด้าน อาทิเช่น เป็นส่วนประกอบของคลอโรฟิลล์, โปรตีน, กรด
อะมิโน และ DNA เป็นต้น
การใช้ปุ๋ย "แคลเซียมไนเตรท" (Ca(NO3)2) ฉีดพ่นทางใบ ควรเข้าใจว่าแคลเซียม (Ca) เป็นธาตุที่เคลื่อนที่ยาก แต่สำหรับไนโตรเจนแล้วค่อนข้างเร็ว ดังนั้นอาจพบว่าแคลเซียมอาจติดอยู่ที่ผิวใบ เวลาเอามือลูบอาจเห็นเป็นฝุ่นขาวๆหรือไม่มีสีติดอยู่ การใช้ปุ๋ยชนิดนี้แนะนำให้ใส่ทางดินจะให้ผลดีกว่าและประหยัดกว่า (รศ. ดร.อรพิน เกิดชูชื่น)
รูปของธาตุแคลเซียมในดิน
ก) Mineral forms ได้แก่ แคลเซียมที่เป็นองค์ประกอบในหินแร่ต่างๆ เช่น แคลไซท์ โดโลไมท์
ข) แคลเซียมในรูปของเกลือ เช่น CaCO3, CaSO4 , Ca(PO4)2 เป็นต้น
ค) Adsorbed Calcium ได้แก่ แคลเซียมที่ถูกดูดยึดไว้ที่ผิวของสารคอลลอยด์ ซึ่งเป็นส่วนที่สามารถแลกเปลี่ยนได้ หรือถูกไล่ที่ออกมาเป็นประโยชน์ต่อพืชได้
ง) Ca++ ใน Soil Solution
รูปของแคลเซียม (Ca) ที่พืชใช้ได้ คือ Calcium ion (Ca++) ใน Soil Solution
แคลเซียมไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ในพืช จึงจำเป็นต้องใช้บ่อยครั้งตลอดช่วงการปลูก เพื่อรักษาให้มีปริมาณในเซลล์ให้เพียงพอต่อความต้องการของพืชในการเจริญเติบโต
ธาตุแคลเซียม (Ca) มีหน้าที่ต่างๆในพืชดังนี้คือ
1) เป็นองค์ประกอบในสาร Calcium pectate ซึ่งจำเป็นในการแบ่งเซลล์ (Cell Division) ของพืช สร้างเซลล์ใหม่ สร้างเซลล์รากใหม่ ทำให้รากแข็งแรง และจำเป็นในการพัฒนาผนังเซลล์พืชให้หนา
2) เป็นตัวต่อต้านฤทธิ์ของสารออกซิน (Auxin) ซึ่งเป็นสารเร่งการขยายตัวของเซลล์ให้ยาวออก ถ้าไม่มีแคลเซียมแล้ว จะทำให้เซลล์ยาวผิดปกติ
3) เป็นตัวแก้ฤทธิ์ของสารพิษต่างๆ อาทิเช่น กรดอินทรีย์
4) ช่วยในการสร้างโปรตีน เนื่องจากแคลเซียมทำให้พืชดูดไนโตรเจนได้มากขึ้น
5) ทำหน้าที่นำพาสารที่เกิดจากการสังเคราะห์แสงจากใบไปสู่ผล,ส่วนอื่นๆ และช่วยในการเคลื่อนย้ายแป้งและโปรตีนในขณะที่พืชกำลังสร้างเมล็ด
6) ช่วยให้พืชมีการดูดกินธาตุอาหารหลัก N- P- K อย่างมีประสิทธิภาพ
7) ควบคุมการดูดน้ำเข้าไปในเซลล์พืช และป้องกันผลแตก
8) Ca ที่มีในพืชต้องอยู่ในภาวะสมดุลกับธาตุอาหาร Mg K และ B ในพืช
9) ส่งเสริมการเกิดปมของรากถั่ว
10) ช่วยเพิ่มการติดผล ช่วยให้สีเนื้อและสีผิวของผลสดใส
11) ช่วยลดการเกิดเนื้อของผลที่แข็งกระด้างและเนื้อแฉะ ช่วยป้องกัน ผลร่วง ผลแตก
The Functions of Calcium
Every plant needs calcium to grow.
Once fixed, calcium is not mobile in the plant. It is an important constituent of cell walls and can only be supplied in the xylem sap. Thus, if the plant runs out of a supply of calcium, it cannot remobilize calcium from older tissues.
If transpiration is reduced for any reason, the calcium supply to growing tissues will rapidly become inadequate.
Without adequate amounts of calcium, plants experience a variety of problems.
The Benefits of Calcium
Calcium plays a very important role in plant growth and nutrition, as well as in cell wall deposition.
The primary roles of calcium:
As a soil amendment, calcium helps to maintain chemical balance in the soil, reduces soil salinity, and improves water penetration.
Calcium plays a critical metabolic role in carbohydrate removal.
Calcium neutralizes cell acids.
The role of calcium in plants must not be overlooked.
Factors Affecting Calcium Availability
Calcium is found in many minerals in soil, but is relatively insoluble in this state. Calcium is not considered a leachable nutrient. Many soils will contain high levels of insoluble calcium such as calcium carbonate, but crops grown in these soils will often show a calcium deficiency.
High levels of other cations such as magnesium, ammonium, iron, aluminum and especially potassium, will reduce the calcium uptake in some crops. A common misconception is that if the pH is high, adequate calcium is present. This is not always true.
ดินขาดธาตุ แคลเซียม :
- ดินที่เป็นกรดจัด (PH ต่ำกว่า 5.0) จะตรึงธาตุแคลเซียมไว้ ทำให้พืชไม่สามารถดูดไปใช้ได้
- ดินที่มีการใช้ปุ๋ย N- P- K สูง (เมื่อให้ธาตุไนโตรเจนมาก เมื่อให้ธาตุโพแทสเซียมมาก)
- เมื่อพืชแตกใบอ่อนต้องให้ธาตุแคลเซียมอยู่เสมอ
- ต้นพืชโตช้า รากไม่เจริญ รากสีน้ำตาล
- ยอดกิ่งกุด ไม่เจริญ ใบยอดม้วนและแห้งตาย
- ให้มีการสะสมธาตุไนโตรเจน (N) มากขึ้น
- Ca จะเคลื่อนย้ายโดยตรงไปที่ยอดอ่อน ไม่เคลื่อนย้ายจากใบแก่ไปสู่ใบอ่อน
อาการที่พบของพืชที่ขาดธาตุแคลเซียม
1) ใบอ่อนที่แตกออกมาใหม่จะหดสั้นและเหี่ยว แม้ว่าใบเก่าจะมีธาตุแคลเซียมอยู่ เนื่องจากธาตุแคลเซียมไม่เคลื่อนย้ายจากใบเก่าสู่ใบใหม่
2) ใบอ่อนที่ขาดธาตุแคลเซียมจะมีสีเขียวแต่ปลายใบจะเหลือง และเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลและจะตายในที่สุด
4) พืชหลายชนิดที่ขาดธาตุแคลเซียม เช่น มะเขือเทศ แตงโม พริก แตงกวา จะเกิดการเน่าที่ส่วนล่างผล
5) ในผักขึ้นฉ่ายจะแสดงอาการไส้ดำ, ในแครอดจะแสดงอาการฟ่ามที่หัว, ในแอปเปิลจะมีรสขม
6) ในมันฝรั่งจะแสดงอาการเป็นสีน้ำตาลบริเวณกลางหัว
8) ในพืชไร่ ต้นจะแตกเป็นพุ่มแคระเหมือนพัด แสดงอาการที่ราก คือ รากจะสั้น โตหนามีสีน้ำตาล ดูดอาหารไม่ปกติ
9) ในระยะพืชออกดอก ติดผล ถ้าพืชขาดธาตุแคลเซียม ตาดอกและกลีบดอกจะไม่พัฒนา ดอกและผลจะร่วง
10) ธาตุแคลเซียมจะมีความสมดุลกับธาตุโบรอนและธาตุแมกนีเซียมในพืช ถ้าไม่มีความสมดุลระหว่างธาตุทั้ง 3 ชนิด พืชจะแสดงอาการผิดปกติ
Calcium Deficiency
Calcium deficiency symptoms in crops are often called physiological disorders.
Symptoms of calcium deficiency:
Necrosis at the tips and margins of young leaves,
Bulb and fruit abnormalities,
Deformation of affected leaves,
Highly branched, short, brown root systems,
Severe, stunted growth, and
General chlorosis.
It must be remembered that these problems are caused by an inadequate supply of calcium to the affected tissues. These deficiencies can occur even when the soil appears to have an adequate presence of calcium.
Toxicity Issues
For all practical purposes, calcium is not considered to be toxic to plants. Although rare, excess calcium levels in the soil can reduce a plant’s uptake of other nutrients such as phosphorus, potassium, magnesium, boron, copper, iron, or zinc, resulting in deficiencies of these nutrients.
ภาคผนวก : ปุ๋ยไนโตรเจน
ปุ๋ยไนโตรเจนที่ใช้อาจจัดเป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ ปุ๋ยไนโตรเจนประเภทอินทรีย์ และปุ๋ยไนโตรเจนประเภทอนินทรีย์หรือปุ๋ยเคมี
ปุ๋ยไนโตรเจนประเภทอินทรีย์ หมายถึง ปุ๋ยที่ได้จาสิ่งที่มีชีวิต เกิดการเน่าเปื่อยผุพังไป เช่น ปุ๋ยหมัก ปุ๋ยคอก ปุ๋ยเทศบาล เป็นต้น ปุ๋ยประเภทนี้จะมีปริมาณธาตุไนโตรเจนต่ำ ฉะนั้นในการใช้แต่ละครั้งต้องใช้ในปริมาณมาก แต่มีความจำเป็นต้องใช้เพราะให้ประโยชน์ในการปรับปรุงดินให้โปร่ง ร่วนซุย ซึ่งเป็นสมบัติทางกายภาพที่สำคัญของดินที่พืชต้องการ
ปุ๋ยไนโตรเจนประเภทอนินทรีย์หรือปุ๋ยเคมี ส่วนใหญ่ได้จากการสังเคราะห์ทางเคมี ปัจจุบันนิยมใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อเพิ่มผลผลิตทางการเกษตร แบ่งเป็นหลายประเภท ได้แก่
1. ปุ๋ยแอมโมเนีย (NH3) หรือ anhydrous ammonia หรือ liquid ammonia(แอมโมเนียมเหลว) มีไนโตรเจนทั้งหมด 82% เป็นปุ๋ยที่มีปริมาณไนโตรเจนสูงที่สุด
2. ปุ๋ยยูเรีย (CO(NH2)2) เป็นเม็ดกลมสีขาว มีไนโตรเจนสูงรองจากปุ๋ยแอมโมเนีย คือ มีไนโตรเจนทั้งหมด 46% มีสมบัติดูดความชื้นได้ง่าย
3. ปุ๋ยแอมโมเนียมไนเตรท (NH4NO3) มีไนโตรเจนทั้งหมด 35%
4. ปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟต (NH4)2SO4 มีไนโตรเจนทั้งหมด 21%
5. ปุ๋ยแอมโมเนียมคลอไรด์ (NH4Cl) มีไนโตรเจนทั้งหมด 24-26%
6. ปุ๋ยโซเดียมไนเตรท (NaNO3) มีไนโตรเจนทั้งหมด 16%
7. ปุ๋ยแคลเซียมไซยาไนด์ (CaCN2) มีไนโตรเจนทั้งหมด 21-22 % เป็นอันตรายต่อคนและสัตว์ เวลาใช้ต้องใช้อย่างระมัดระวัง อาจใช้เป็นยาฆ่าหญ้า และฉีดพ่นให้ใบฝ้ายร่วงก่อนการเก็บเกี่ยวได้ด้วย
8. ปุ๋ยแคลเซียมไนเตรท (Ca(NO3)2)มีไนโตรเจนทั้งหมด 15.5%
9. ปุ๋ยแอมโมเนียมไนเตรทซัลเฟต (NH4 NO3 .(NH4)2SO4) มีไนโตรเจนทั้งหมด 30%
10.ปุ๋ยไนโตรเจนอื่นๆ เช่น ปุ๋ยแอมโมเนียมฟอสเฟต ปุ๋ยแอมโมเนียมฟอสเฟต-ซัลเฟต ปุ๋ยยูเรีย-ซัลเฟอร์ ปุ๋ยยูเรีย-ฟอสเฟต เป็นต้น
ปกติธาตุไนโตรเจนในดินมีอยู่น้อยมาก ส่วนใหญ่เป็นส่วนผสมอยู่ในอากาศ ซึ่งมีธาตุนี้อยู่ถึง 78% ของปริมาณอากาศทั้งหมดที่ห่อหุ้มโลก โดยอยู่ในรูปของโมเลกุลไนโตรเจน (N2) ซึ่งพืชส่วนใหญ่ไม่สามารถนำมาใช้ได้โดยตรง นอกจากพืชตระกูลถั่วเท่านั้น ดังนั้นไนโตรเจนจะถูกเปลี่ยนให้อยู่ในรูปสารประกอบอนินทรีย์เสียก่อน เช่น ในรูปของไนเตรท (NO3-) หรือแอมโมเนีย (NH4+) จึงจะนำไปใช้เป็นปุ๋ยได้
กรรมวิธีการผลิตปุ๋ยไนโตรเจน โรงงานอุตสาหกรรมผลิตปุ๋ยสามารถใช้ไนโตรเจนจากอากาศมาผลิตเป็นปุ๋ยไนโตรเจน ในที่นี้จะเน้นการผลิตปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟต ((NH4)2SO4) และปุ๋ยยูเรีย (NH2CONH2)
การผลิตปุ๋ย (NH4)2SO4 หรือปุ๋ยขาว
เตรียมได้จากปฏิกิริยาระหว่างแก๊ส NH3 และสารละลายH2SO4
2NH3 (g) + H2SO4 (aq) → (NH4)2SO4 (s)
การผลิตปุ๋ยยูเรีย (NH2CONH2)
เตรียมได้จากปฏิกิริยาระหว่างแก๊ส NH3 กับแก๊สCO2 โดยใช้อุณหภูมิประมาณ 180-210 องศาเซลเซียส และความดัน 140-250 บรรยากาศ จะได้แอมโมเนียมคาร์บาเมต (NH2CONH4) กับน้ำ ดังสมการ
2NH3 (g) + CO2 (g) → NH2CONH4 (aq)
NH2CONH4 (aq) → NH2CONH2 (aq) + H2O (l)
NH3 กับCO2 เตรียมได้จากก๊าซธรรมชาติ
NH3 เตรียมจาก N2 และ H2 ในอากาศ โดยนำอากาศมากลั่นลำดับส่วน คือ ลดอุณหภูมิลงมากๆ พร้อมกับเพิ่มความดันจนอากาศกลายเป็นของเหลว
เริ่มต้นเตรียม N2 จากอากาศโดยกระบวนการ liquefaction คือ ทำให้อากาศกลายเป็ฯของเหลวทั้งหมดก่อนโดยการลดอุณหภูมิลงมากๆ และเพิ่มความดันสูงๆ จากนั้นนำอากาศเหลวซึ่งมี N2 และ O2 เป็นส่วนใหญ่มากลั่นลำดับส่วนแยกออกจากกัน N2 ซึ่งมีจุดเดือดต่ำกว่า O2 จะแยกออกมาก่อนแล้ว O2 จึงกลั่นออกมา ภายหลัง
การเตรียม H2 ในกรณีที่มีก๊าซปิโตรเลียมหรือก๊าซธรรมชาติ โดยนำ O2 ที่ได้จากการกลั่นลำดับส่วนอากาศมาทำปฏิกิริยาดังสมการ โดยใช้ภาวะที่เหมาะสมและใช้ Niเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา จะได้ H2 และCO2 ซึ่งเรียกรวมกันว่า water gas
2CH4 (g) + O2 (g) → 2CO (g) + 4H2 (g)
หรืออาจใช้ไอน้ำทำปฏิกิริยากับก๊าซ CH4 โดยตรง จะได้ก๊าซ CO และH2 เช่นเดียวกัน
CH4 (g) + H2O (g) → CO (g) + 3H2 (g)
เมื่อแยกก๊าซ H2 ออกจากก๊าซผสมแล้ว จึงนำก๊าซ COที่เหลือไปทำปฏิกิริยากับก๊าซ CH4 อีกภายใต้อุณหภูมิสูง และมีตัวเร่งปฏิกิริยาเหมาะสม จะได้ก๊าซ CO2 และH2
ก๊าซผสมทั้งหมด (CO+H2) สามารถแยกออกจากกันได้โดยผ่านเข้าไปในหอคอยที่มีน้ำพ่นลงมา ก๊าซ CO2 ละลายน้ำได้ เกิดเป็นกรด H2CO3 ไหลออกทางส่วนล่างของหอคอยพร้อมกับน้ำ
CO2 (g) + H2O (l) → H2CO3 (aq)
สำหรับก๊าซ H2 ซึ่งไม่ละลายน้ำจะผ่านขึ้นไปออกทางส่วนบนของหอคอย เก็บไว้ทำปฏิกิริยากับ N2 เพื่อเตรียมก๊าซ NH3 ต่อไป
สำหรับกรด H2CO3 นำไปแยกสลายให้กลับมาเป็นก๊าซ CO2ได้ โดยนำ H2CO3 ไปลดความดันและเพิ่มอุณหภูมิ
ก๊าซ N2 ที่เตรียมจากอากาศ และ H2 ที่ได้จากก๊าซธรรมชาตินำมาทำปฏิกิริยากันจะได้ NH3 เนื่องจากเป็นปฏิกิริยาที่มีภาวะสมดุลจึงต้องเลือกภาวะที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ก๊าซ มากที่สุด โดยทั่วๆไปใช้อุณหภูมิประมาณ 300 องศาเซลเซียส 350 บรรยากาศ และใช้ เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
เมื่อนำก๊าซ NH3ไปทำปฏิกิริยากับก๊าซ CO2 จะได้ปุ๋ยยูเรีย
CH3 (g) + CO2 (g) → NH2CONH2 (s) + H2O (l)
นอกจากนี้ ถ้าใช้ถ่านหินลิกไนต์เป็นวัตถุดิบแทนก๊าซธรรมชาติ จะเตรียม CO2 และ H2 ได้โดยการเผารวมกับ O2 จะได้ CO2 9.4%,CO 59.9%, H2 28.6% และก๊าซอื่นๆ 2.1%
เมื่อแยกก๊าซอื่นๆที่ไม่ต้องการ เช่น H2S และNO ออกไปแล้วจึงทำให้ CO กลายเป็นCO2 โดยนำก๊าซผสมไปทำปฏิกิริยากับไอน้ำที่ความดันสูงๆ และมีตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสม CO จะรวมตัวกับ H2O ได้เป็น CO2 และ H2
หลังจากได้ก๊าซผสม CO2 และ H2 แล้ว กระบวนการต่อๆไป สำหรับเตรียมปุ๋ยยูเรีย จะเหมือนกับกรณีที่ใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นวัตถุดิบ
การผลิตปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟต (NH4)2SO4
เตรียมก๊าซ NH3 และกรด H2SO4 ก่อนแล้วจึงนำมาทำปฏิกิริยากันเป็นปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟต
ก๊าซ NH3 เตรียมได้โดยวิธีการเดียวกับการผลิตปุ๋ยยูเรีย
กรด H2SO4 เตรียมได้โดยใช้ S เป็นสารตั้งต้นซึ่งส่วนใหญ่จะได้จากถ่านลิกไนต์ โดยนำ S มาหลอมเหลวแล้วเผารวมกับก๊าซ O2 จะได้ก๊าซ SO2
S (l) + O2 (g) → SO2 (g)
เมื่อนำก๊าซ SO2ทำปฏิกิริยาต่อกับ O2 จะได้ก๊าซ SO3แต่เนื่องจากเป็นปฏิกิริยาที่มีสมดุลจึงต้องเลือกภาวะของอุณหภูมิและความดันที่เหมาะสม คือ 330 องศาเซลเซียส และใช้ V2O5 หรือ Pt เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาจะเหมาะสมได้ก๊าซ มากที่สุด
เมื่อผ่านก๊าซ SO3 ลงในสารละลายกรด H2SO4 เข้มข้น(เกือบบริสุทธิ์) จะเกิดปฏิกิริยาได้เป็น H2S2O7 หรือ H2SO4 . SO3 เรียกว่า โอเลียม(oleum) หรือ fuming sulfuric acid
H2SO4 (aq) + SO3 (g) → H2S2O7 (aq)
เมื่อต้องการกรด H2SO4 กลับคืน ให้นำ H2S2O7 ไปทำปฏิกิริยากับน้ำ
เมื่อนำก๊าซ NH3 และกรด H2SO4 มาทำปฏิกิริยากันจะได้ปุ๋ย (NH4)2SO4 ตามต้องการ
2NH3 (g) + H2SO4 (aq) → (NH4)2SO4(s)
หมายเหตุ
การเตรียมกรด H2SO4 จะไม่เตรียมจากปฏิกิริยาระหว่าง SO3 (g) กับ H2O (l) โดยตรง ตามสมการ
H2O (l) + SO3 (g) → H2SO4(aq)
เนื่องจาก เกิดปฏิกิริยายาก และมีการคายความร้อนสูงมาก รวมทั้งยังมีก๊าซบางอย่างระเหยออกมาตลอดเวลา ซึ่งอาจทำให้เกิดอันตรายได้ง่าย
Cr: Scimath คลังความรู้สู่ความเป็นเลิศ
สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม
084-8809595, 084-3696633
www.facebook.com/organellelife.org
Line ID : @organellelife.com (พิมพ์@ด้วยนะครับ)
หรือคลิกที่ลิ้ค์นี้ได้เลย >> https://lin.ee/nTqrAvO
