ANÁLISIS DE FERTILIZANTES Lina Marcela Perea Martínez
[email protected] José Eduardo Gutiérrez Chamorro
[email protected] [email protected]. co scar Eduardo Castro rd!"ez
[email protected] Laboratorio de Análisis Industrial. Departamento de Química. Facultad de Ciencias Naturales y Exactas. Uniersidad del !alle. Cali " Colombia# $ar%o de &'()
RESUMEN: #e analiz! una muestra de $ertilizante marca %lorescencia en presentaci!n granulada $a&ricado por %ercon #.'.( determin)ndose los par)metros de humedad( contenido de $!s$oro como P*+ por espectro$otometría ,--is / de acidez li&re por método titulométrico. #e o&tuvo un porcentaje de humedad de 0(1+2 en &ase h3meda( 4(452 de P *+ en la muestra / 1(1662 de acidez li&re Palabras Clave: 'cidez( $ertilizante( humedad( normatividad( 7P8. INTRODUCCIÓN
proporcionar al suelo un a&onamiento &ase / completarlo con pe=ue"os aportes de a&onos simples. #u 3nica desventaja es el costo =ue es lige ligera rame ment nte e supe superi rior or a los los nutr nutrie ient ntes es * individuales.
Los Los a&ono a&onoss o $ert $ertililiz izan ante tess son son prod produc ucto toss destinados a la alimentaci!n de las plantas. Por lo tanto( a&onar signi$ica aportar a&onos a las plantas o a su sustrato nutritivo. 9stos se apli aplica can n dire direct cta a o indi indirec recta tame ment nte e a las las plan planta tass para para $avo $avore rece cerr su crec crecim imie ient nto( o( aumentar su producci!n o mejorar su calidad.
En 64?0 se tenía calculado de =ue anualmente se producían de 5 a + millones de tone tonela lada dass anua anuale less de $erti ertillizan izante tess complejos en m)s de 1 grandes plantas en 7orteamérica.
Los a&onos se pueden clasi$icar seg3n su $orma de o&tenci!n( / entre ellos est)n los natu natura rale les( s( proc proced eden ente tess de esti estiér érco coll de animal animal(( la tur&a: tur&a: / los arti$i arti$icia ciales les ;tam&i ;tam&ién én llamados sintéticos< =ue son producidos en $)&ricas /a sea por trans$ormaci!n =uímica de produc productos tos naturales naturales o por sistem sistemas as de síntesis de materiales elementales( como los $ertilizantes complejos 6.
Los Los méto método doss de an)l an)lis isis is =uím =uímic icos os de los los $os$atos amoniacales son est)ndar / directos. Para la determinaci!n de nitr!geno( el mismo se convierte en amoniacal en su totalidad. Para Para dete determ rmin inar ar la hume humeda dad d se empl emplean ean temp temper erat atur uras as de A*(* A*(* BC o ma/o ma/ore ress por por periodos largos de tiempo. Los $ertilizantes 78 de&en tener un control estricto de su concen concentra traci! ci!n n en el suelo( suelo( /a =ue pueden pueden gene genera rarr eutr eutro$ o$iz izac aci! i!n( n( =ue =ue es el aume aument nto o desm desmedi edido do de nutr nutrie ient ntes es en el suel suelo( o( en $orma de nitratos / $os$atos( lo =ue genera un aumento eDagerado de plantas acu)ticas / $itoplancton. Esto ocasiona un aumento de la &iom &iomas asa( a( dism dismin inuc uci! i!n n de dive divers rsid idad ad de especies acu)ticas( disminuci!n del oDígeno disuelto en el agua( aumento de la demanda &io=uímica de oDígeno( / $luctuaciones en el p / el di!Dido de car&ono disuelto 5.
Para la caracterizac caracterizaci!n i!n de la composici!n composici!n de los los a&on a&onos os de&e de&e indi indica cars rse e las las sust sustan anci cias as activas por medio de &ases de re$erencias sencillas. Los $ertilizantes 7P8 ;7> 7itr!geno: P> %!s$ %!s$or oro: o: 8> Pota Potasi sio< o< son son $ert $ertililiz izan ante tess compuestos( / son los m)s importantes de ent entre los los =ue =ue son $a&ri a&rica cado doss con con tres res elem elemen ento tos. s. Esto Estoss $ert $ertililiz izan ante tess pose poseen en la vent ventaj aja a de apli aplica carr son son segu seguri rida dad d los los tres tres elementos ma/ores( son mu/ homogéneos / se distri&u/en mejor en el terreno( permiten una $ertilizaci!n racional( con la posi&ilidad de 1
2. DATOS
Tabla . atos o&tenidos en la determinaci!n de humedad
La muestra =ue se utiliz! para la realizaci!n de los par)metros $ue $ertilizante para plantas marca %lorescencia ;Granulado<. %a&ricado por %EFC7 #.' Cali.
Masa de !es"ra #9,,,,1 $% Masa de la +7*s!la va+a #9,,,,1 $% Masa de la +7*s!la +'( !es"ra des*!;s de 1< se+ada #9,,,,1 $% Masa de la +7*s!la +'( !es"ra des*!;s de 2< se+ada #9,,,,1 $% Masa de la +7*s!la +'( !es"ra des*!;s de < se+ada #9,,,,1 $% Masa de la +7*s!la +'( !es"ra des*!;s de 3< se+ada #9,,,,1
%$Tabla 1. -olumen en la titulaci!n de una muestra de $ertilizante para la determinaci!n de su acidez o &asicidad li&re. Masa de !es"ra #$% *(111+
&'l!e( NaO) *ara el bla(+' #L% 1(?
&'l!e( NaO) 1,L a$!a - 1,L !es"ra - $'"as de /(d/+ad'r #L% 66(0
Tabla 2. atos o&tenidos para determinaci!n de %os$oro como P *+ C'(+e("ra+/0( #$L% 2, 3, 4, 5, 1,, M1 M2
6(1115 *?(166 *0(*560 *0(*? *0(** *0(*61
la
. CÁLCULOS = RESULTADOS
Abs'rba(+/a 1(154 1(1A4 1(6+6* 1(64*4 1(*A?5 1(65+ 1(6+?5
De"er/(a+/0( de a+/de> l/bre Hmportante> El c)lculo de las mmol de I de la muestra se realiza con &ase en los 61 mL de agua I 61mL de muestra I gotas de indicador para llevar a ca&o la titulaci!n con 7a( pues realmente como est) indicado en la guía no muestra viraje alguno.
Masa de muestra> 1(6116g
V titulante blanco∗C titulante∗10 mL 20 mL
Determinación de P2O5
+¿
H −¿ 1 mmolOH 1 mmol mmuestra ( V titulante muestra∗C titulante )−¿∗¿
¿
f(x) = 0.03x - 0.03 R² = 0.98
mmol H
+¿
g fertilizante
¿
6r78/+a 1. Curva de cali&raci!n para la determinaci!n de $!s$oro como P *+ 2
=¿
−¿
C promedio =5,97 mg P 2 O5 / L
HO 0,021 mmol 1 mL 11,70 mL∗¿
¿
mL∗5,97 mg P2 O 5 1000 mL
−¿
HO ∗10 mL 1 mL 0,021 mmol 20 mL 0,60 mL∗¿ +¿ H −¿ 1 mmolOH 1 mmol 2,0005 g +¿
g fertilizante
P2 O5
1000 mg P 2 O5
enla muestra= 25,0
0,1001 gmuestra
P 2 O5 enla muestra= 9,94
El porcentaje de error ;Ecuaci!n *< para la determinaci!n de $!s$oro como P *+ ;vs. 52 =ue es el valor reportado en la eti=ueta del producto< $ue>
=¿
¿
error=
+¿
|Valor real −Valor experimental|
H gfertilizante mmol H
∗100
Valor real
#E+!a+/0( 2%
0,12 mmol
+¿
g fertilizante
∗1,00 g P
1,50 mL
¿ ¿
mmol H
∗100 mL
=¿
error =
|34 − 9.94 | 34
∗100 = 71
¿
De"er/(a+/0( de @!edad e( base @eda Los c)lculos de la humedad ;Ecuaci!n < en &ase h3meda se realizaron a partir de los datos de la ta&la .
De"er/(a+/0( de 80s8'r' +'' P 2O? Con &ase en la curva de cali&raci!n ;Gr)$ica 6<( se tiene =ue la concentraci!n de $!s$oro como P*+ para la muestra es> C i =
( A i−a )
%H bh=
b
#E+!a+/0( 1%
C 1 =
1
b
=
[
( 0,1435 + 0,0310 ) 0,0303
( A
2−
b
a)
=
[
( 0,1564 + 0,0310 ) 0,0303
%H bh=
C 1+ C 2 2
(
=
5,76 + 6,18 2
)
mt
∗100
( 26,3011 +1,0004 ) g −27,2310 g 1,0004 g %H bh=7,05
∗100
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
]
mg P2 O5 / L
]
mg P2 O5 / L
Los $ertilizantes 7P8 como el utilizado en el an)lisis de&en su nom&re a =ue suministran los tres elementos =ue corresponden con las siglas 7P8( nitr!geno ;7<( $!s$oro ;P< / potasio ;8<+ en este caso en particular $ue 7P8 6*56*( con 6*2 7 total( 52 P en $orma de P*+ / 6*2 8 en $orma de 8 *.
C 1 =6,18 mg P2 O 5 / L C promedio =
mw
En donde m es la masa del agua( m s es la masa de muestra seca / m t es la masa total
C 1 =5,76 mg P2 O 5 / L C 2 =
mw + ms
∗100 =
#E+!a+/0( %
onde A/ son las a&sor&ancias medidas para cada réplica de muestra( a es el intercepto / b es la pendiente ;am&os derivados de la curva de cali&raci!n para la determinaci!n de $!s$oro como P*+< / C/ son las concentraciones o&tenidas a partir de las a&sor&ancias A/.
( A −a )
mw
La humedad es la pérdida de masa de un producto &ajo condiciones de secado
mg P2 O 5 / L 3
preesta&lecidas?. En el an)lisis se o&tuvo un valor de humedad en &ase h3meda de 0(1+2: para este par)metro no ha/ norma en sí =ue regule un m)Dimo o mínimo para reglamentar su calidad pues este puede variar ampliamente de acuerdo a su $a&ricante( sin em&argo el contenido de humedad típico para un $ertilizante s!lido en gr)nulos es menor al 62 0.
%' el límite m)Dimo de acidez li&re en un $ertilizante o a&ono org)nico es de 1(1*+266( en el an)lisis se o&tuvo un valor de acidez li&re de 1.1662.
CONCLUSIONES e acuerdo a los resultados o&tenidos a partir del an)lisis del $ertilizante se conclu/e =ue la calidad del producto no puede ser determinada con completa seguridad de&ido a la $alta de normatividad respecto a los par)metros analizados en Colom&ia( sin em&argo( con &ase en normas internacionales se puede dar un concepto so&re si el producto presenta unos mínimos re=uerimientos de calidad.
El $!s$oro total es la cantidad de $!s$oro proveniente de todos los compuestos $os$atados( tanto org)nicos como inorg)nicos presentes en el a&ono o $ertilizanteA. La determinaci!n del $!s$oro se realiz! por el método esta&lecido en la 7C *5( o&teniéndose un valor de 4.452( con un porcentaje de error de 062 respecto al valor reportado en la eti=ueta. El porcentaje de error se le atri&u/e al e=uipo( pues este $luctua&a considera&lemente en las lecturas tomadas( por ejemplo si realiza&a la lectura a tiempos di$erentes o se reinicia&a el e=uipo los valores no coincidían con los anteriores( este tipo de errores son mu/ comunes cuando no se les da &uen mantenimiento a los mismos pues tienden a desgastarse / dar resultados err!neos. 7o eDiste un límite para el valor permitido de $!s$oro en $ertilizantes( sin em&argo( en el Feglamento ;CE< 7o. *11K*11 del Parlamento Europeo / del Consejo de 6 de octu&re de *11 relativo a los a&onos4( se toma el valor de 6(112 como el valor mínimo de $!s$oro como P *+ de contenido en el a&ono.
El valor o&tenido de la humedad de 0(1+2 est) mu/ por encima del valor típico para $ertilizantes s!lidos tipo granulados( permitiendo in$erir =ue el envasado del producto no es el adecuado. El contenido de $!s$oro del $ertilizante como P*+ presenta un error alto ;062< con respeto a lo reportado en la eti=ueta( no cumpliendo con lo estipulado en ella( pero sí con la normativa encontrada en normativa de la ,ni!n Europea. La acidez del $ertilizante se encuentra dentro del límite esta&lecido por la rganizaci!n de 'limentos / 'gricultura de las 7aciones ,nidades( de acuerdo a las especi$icaciones =ue esta instituci!n eDige para los a&onos sintéticos.
La acidez li&re es el n3mero de partes en masa de )cido sul$3rico o )cido $os$!rico =uímicamente e=uivalente al hidr!Dido de sodio o de potasio( necesario para neutralizar 611 partes en masa de muestra 61. #eg3n la
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