Фосфор принадлежит к 15-й группе периодической системы Менделеева и представляет собой вещество с высокой химической активностью – в особенности разница заметна при сравнении с более инертным азотом. В связи с этим в свободном состоянии оно практически не встречается. Фосфор является одним из наиболее распространенных элементов земной коры, занимая до 0,09% ее общей массы.
Известно до 190 образованных фосфором минералов, в число которых входят апатит и фосфорит. Также он присутствует в составе фосфолипидов – сложных липидов, выполняющих структурную функцию и поддерживающих клеточный каркас. Фосфор находится в животных тканях, белках и других соединениях, таких как АТФ и ДНК. В связи с этим его причисляют к элементам жизни.
Виды фосфора и их особенности
По своим внешним параметрам, структуре и свойствам фосфор делится на несколько разновидностей: белый, желтый, красный и черный.
- Белый фосфор по своему виду напоминает воск и легко деформируется, благодаря чему без труда режется ножом или мнется. Вещество мало растворимо в воде, но при этом реагирует на органические растворители – такое свойство используется с целью очистки от примесей в промышленных условиях.
- Желтым фосфором чаще всего называют неочищенный белый. Он относится к чрезвычайно ядовитым веществам и легко поддается воспламенению, в особенности под воздействием кислорода. Чтобы потушить пламя от фосфора, используют большое количество воды. Температура кипения составляет +280C.
- Красный фосфор в сравнении с белым и желтым более термодинамически стабилен. Вещество принадлежит к категории полимеров и отличается сложной структурой. Под влиянием определенных методов получения, а также с учетом степени измельчения, красный фосфор может получать окрашиваться в другой оттенок – например, фиолетовый или пурпурно-красный. Что касается химической активности, она у этого вида фосфора выражена заметно меньше, чем у белого. Это же можно сказать и о ядовитости.
- Черный фосфор считается наиболее стабильным веществом по термодинамическим характеристикам. Также из всех разновидностей он наименее активен с точки зрения химических свойств. Его очень сложно поджечь – чтобы вещество воспламенилось, требуется раскалить его до 400°C. По своей структуре черный фосфор напоминает графит с ярко выраженным металлическим блеском.
Человек научился использовать особенности каждого вида фосфора, реализуя их в различных сферах и отраслях. В связи с этим помимо важнейшей роли как биогенного элемента, вещество находит применение и в промышленности. Например, его используют при производстве спичек, средств для снижения жесткости воды, а также с целью защиты от коррозии. Также фосфор применяют при изготовлении фосфатных и алюмофосфатных связок, что объясняется его способностью формировать трехмерную полимерную сетку высокой прочности.
Подробная информация об услуге в разделе Анализ Почвы
Значение фосфора для почвы
Фосфор имеет огромное значение для растений и сельскохозяйственных культур, способствуя ускорению обменных процессов в клетках. Благодаря такому свойству обеспечивается ускоренное развитие, то есть временной промежуток между цветением и плодоношением снижается. Также фосфор способствует повышению урожайности, а также лучшей устойчивости растений к различным заболеваниям.
Он присутствует во всех частях, в том числе корнях, листьях, семенах цветках и самих плодах. С учетом преимущественно низкой концентрации фосфора в почвенном растворе, растения по большей части поглощают его, собирая у корней. Для повышения урожайности нередко используется фосфорное удобрение, однако применять его нужно с умом, чтобы не допустить переизбытка.
И недостаток, и избыток фосфора оказывают негативный эффект на растения:
- При дефиците наблюдается задержка роста, изменение цвета старых листьев. Также происходит замедление развития корневой системы. В большинстве случаев подобные симптомы можно заметить при концентрации фосфора до 0,2%.
- Избыток выражается в препятствовании усвоению других необходимых растениям элементов, в том числе цинка, железа и марганца, что также негативно влияет на корневую систему, процессы цветения и плодоношения.
Избыток фосфора – распространенное явление, поскольку многие владельцы участков, а также организации сельскохозяйственного сектора, злоупотребляют использованием фосфатных удобрений. В особенности это касается сложных удобрений, а также применения поливной воды, подкисляемой фосфорной кислотой. Чтобы своевременно установить наличие чрезмерного уровня фосфора в почве, потребуется выполнение лабораторного анализа.
Определение фосфора в почве
Одним из способов определения фосфатов в лабораторных условиях является метод Кирсанова. Он позволяет установить наличие подвижных форм фосфора и их концентрацию с помощью взятия вытяжки из почвенной навески. Для этого берется раствор HC1 в определенном соотношении. Процесс делится на следующие этапы:
- Для приготовления вытяжки берется 10 г воздушно-сухой почвы, предварительно пропущенной через сито.
- Далее навеска погружается в колбу с добавлением вышеупомянутого раствора HC1. Полученное содержимое активно взбалтывается в течение одной минуты, после чего отставляется на 15 минут.
- После этого выполняется фильтрация суспензии, для чего используется складчатый фильтр беззольного типа.
- Для определения фосфора фильтрат в количестве 5 мл помещается в мерную колбу объемом 100 мл. Для окрашивания раствора используется реактив Б, доводящийся до установленной метки.
- Спустя 10 минут проводится фотоколориметрирование с использованием кювета толщиной от 5 до 10 мм. Для этого процесса применяется светофильтр красного цвета, предел пропускания которого составляет 600-750 нм.
Для вычисления показателей строится градуировочный график – концентрация устанавливается в мг/кг. Процесс определения уровня фосфора в почве выполняется с помощью специальной формулы с учетом объема фильтрата, навески почвы, а также коэффициента пересчета на 1 кг грунта.
Исследование почвы в лаборатории «НОРТЕСТ»
Для определения концентрации фосфатов, а также других веществ и соединений в почве можно обратиться в московский АНО «Испытательный центр «НОРТЕСТ». В нашей лаборатории выполняются все необходимые исследования, позволяющие установить точную концентрацию искомого элемента. Помимо выполнения анализов мы предоставляем услуги выезда специалиста для забора проб на территории Москвы и Московской области. Процедура выполняется с учетом современных требований и благодаря профессионализму наших сотрудников исключает какие-либо ошибки.