ما هو حمض النيتريك
المركب الكيميائي حمض النيتريك (HNO3)؛ هو سائل عديم اللون وسريع التآكل، ويعتبر مادة خطيرة سامة للغاية، وله العديد من الاستخدامات في عدة مجالات؛ مثل صناعة المتفجرات وكشف الذهب في المناجم، كما يدخل أيضاً في صناعة العديد من أسمدة النباتات. وهو حمض غير عضوي قوي يحتوي على النيتروجين ويستخدم كعامل مؤكسد في النترات فضلاً عن صنع المركبات العضوية الأخرى كالأسمدة والمتفجرات والأصباغ، ويجد شكل آخر لهذا الحمض يسمى "حمض النيتريك اللامائي"، وهو نقي (100%)، وعديم اللون ويتصلب عند درجات حرارة متدنية مشكلًا بلورات بيضاء ولتجنب تحلله يجب تخزينه ضمن درجات حرارة أقل منصفر درجة مئوية.
كيف ينتج حمض النتريك؟
ينتج حمض النيتريك من تأكسد غاز الأمونيا ؛ وتحوله إلى أكسيد النيتريك وثاني أكسيد النيتروجين، وتتم عملية الأكسدة بواسطة الهواء أو الأكسجين بوجود محفز ما، ثم يتمتص الماء ثاني أكسيد النيتروجين؛ ليتكون حمض النيتريك، ويمكن تجفيفه بالتقطير بواسطة حمض الكبريتيك.
وبالرغم من وصفه بعديم اللون إلا أنه من الممكن وجوده باللون الأصفر؛ نتيجة تراكم أكاسيد النيتروجين بداخله عند تخزينه لفترة طويلة، كما أنه يسمى "بحمض النيتريك المدخن"؛ في حالة زيادة تركيزه إلى أكثر من (86%).
حمض النيتريك والأسمدة النتيروجينية
يدخل حمض النيتريك بشكل أساسي في صناعة أهم الأسمدة النباتية، والتي تسمى "الأسمدة النيتروجينية"؛ والتي تحتوي على النيتروجين والفوسفات والبوتاسيم، وهي من أهم العناصر التي تساعد النبات على النمو. وفيما يلي ذكر لأبرز خصائص حمض النتريك في أسمدة النباتات:
- تحتوي هذه الأسمدة على أيونات النترات (NO3-)، التي لا تعد فقط كعناصر غذاء أساسية للنبات.
- تكون أيونات النترات قابلة للذوبان على نحو سريع في التربة مما يسهل امتصاصها عبر الجذور.
- تستخدم الأسمدة النيتروجينية في المحاصيل الزراعية في جميع بلدان العالم.
- تحتاج جميع النباتات إلى الأسمدة النيتروجينية ولكن بنسب متفاوتة، وذلك يتباين حسب نوع المحصول الزراعي، ولذلك فإن هذه الأسمدة توجد بنسب كيميائية دقيقة؛ مصنفة وفقًا للنبات الذي تساعده على التحسن.
- تقوم النباتات بامتصاص النيتروجين من التربة بشكل أيونات الأمونيوم (NH 4)، وأيونات النترات، وتستخدمها مع جميع الجزيئات الأخرى المحتوية على الكربون والناتجة عن التمثيل الضوئي في صناعة "الأحماض الأمينية"؛ التي تشكل البروتينات النباتية.
- الأسمدة المصنعة ما هي إلا وسيلة لتعويض النقص في المعدلات الطبيعية من النترات؛ التي توجد بشكل طبيعي في البيئة، وذلك عن طريق تفاعل غازي النيتروجين والأكسجين في الغلاف الجوي لانتاج غاز ثاني أكسيد النيتروجين (NO2).
- يتفاعل مع الماء في الغلاف الجوي، فيتكون حمض النيتريك ويصل إلى التربة بواسطة الأمطار الحمضية.
الأسمدة النيتروجينية والنبات
تحتاج النباتات إلى جميع العناصر الكيميائية المتوافرة في الطبيعة؛ لتنمو وتزدهر وتتنوع، وبشكل خاص يعتبر كل من العناصر الثلاث (النيتروجين والفسفور والبوتاسيوم) الأهم في تحسين عمليات النمو، والحفاظ على صحة وحيوية النبات، وفيما يلي، ذكر أبرز فوائد الأحماض النيتروجينية على النباتات:
فوائد الأحماض النيتروجينية للأوراق
كما ويختص عنصر النيتروجين في مساعدة أوراق الشجر على النمو، ويساعد النبتة على إنتاج أوراق خضراء من خلال تحفيز إنتاج صبغة الكلوروفيل ؛ اللازمة لعملية التمثيل الضوئي.
فوائد الأحماض النيتروجينية للجذور
يقوم عنصر الفوسفور بتعزيز وتقوية نمو الجذور، وهو ما يساعد النبات على النمو والاستمرار بالحياة بمرور الوقت، ويعتبر دوره رئيسياً ومهماً جداً بالنسبة للنبتة ككل، أما البوتاسيوم الذي تسهلك الأكياس الخاصة به من الأسمدة بكثرة، فيقوم على منح النبات مناعة ومقاومة ضد الأمراض، ويحافظ على مرونتها لتحمل العوامل البيئية المختلفة كتقلبات درحة الحرارة.
فوائد الأحماض النيتروجينية للنمو
- تحتاج النباتات بشكل أخص إلى (16) عنصرًا؛ لتنمو بنسق طبيعي، وتكون جذوراً وأوراقاً وثماراً وسيقاناً قوية وصحية.
- تنقسم تلك العناصر إلى عناصر معدنية، وأخرى غير معدنية (الكربون والهيدروجين والأكسجين)، يمتصها النبات من الهواء والماء.
- هناك (13) عنصرًا غذائيًا ومعدنيًا ضروريًا لنمو وصحة النبات، وتقسم لمغذيات كبيرة تحتاج النباتات إليها بكميات كبيرة، وأخرى صغيرة تحتاجها النباتات بكميات أقل.
- هذه المغذيات الكبيرة هي نفسها الأساسية منها: النيتروجين (N)، والفوسفور (P)، والبوتاسيوم (K)، والتي تمتصها النباتات المختلفة من التربة.
- عندما تستنفذ التربة مخزونها من هذه المواد الغذائية الرئيسية؛ بسبب استهلاك النباتات لها بكثرة وبكميات كبيرة، لذلك يقوم البستانيون باستبدالها عبر الأسمدة الصناعية المحتوية على هذه العناصر الغذائية.
- يتم طباعة أرقام على غلاف كل الأكياس المحتوية على هذه الأسمدة؛ لتشير لنسبة العناصر بداخلها مثل: (24-8-16)، (10-10-10)؛ أي نسب النيتروجين، والفسفور، والبوتاسيوم في الأكياس.
