Fosforan monoamonowy

Dwa składniki pokarmowe w jednej soli

Fosforan monoamonowy, poprawnie nazywany diwodorofosforanem amonu, powstaje przez zobojętnienie kwasu fosforowego amoniakiem w takiej proporcji, że z trzech protonów kwasu podstawiony zostaje tylko jeden. Efektem jest sól, która w jednej cząsteczce niesie azot w formie amonowej i fosfor w formie ortofosforanowej. W praktyce nawozowej i przemysłowej funkcjonuje pod skrótem MAP, pochodzącym od angielskiej nazwy monoammonium phosphate.

Warto od razu rozdzielić dwie rzeczy noszące tę samą nazwę. Nawóz granulowany produkowany z fosforytów zawiera zwykle około 11 % azotu i 52 % fosforu w przeliczeniu na P2O5, jest częściowo nierozpuszczalny i przeznaczony do stosowania doglebowego. Odmiana techniczna, oczyszczona i w pełni rozpuszczalna w wodzie, zawiera około 12 % azotu i około 61 % P2O5 i to ona nadaje się do fertygacji, dokarmiania dolistnego oraz do zastosowań pozarolniczych. Mylenie obu odmian kończy się zatkanymi kroplownikami.

Identyfikacja

Cecha Wartość
Numer CAS 7722-76-1
Wzór sumaryczny NH4H2PO4
Masa molowa 115,03 g/mol
Nazwy równoważne diwodorofosforan amonu, fosforan jednoamonowy, MAP

Skład pierwiastkowy wynikający z numeru CAS 7722-76-1 pokrywa się z wzorem NH4H2PO4. Numeru tego nie należy mylić z numerami przypisanymi fosforanowi diamonowemu, czyli soli o dwóch podstawionych protonach, która ma odczyn zasadowy i inny stosunek azotu do fosforu.

Właściwości

  • bezbarwne kryształy lub biały proszek krystaliczny;
  • dobrze rozpuszczalny w wodzie — w temperaturze pokojowej rzędu 40 g na 100 g wody, przy czym rozpuszczalność wyraźnie rośnie z temperaturą;
  • roztwór wodny ma odczyn kwaśny, pH roztworu jednoprocentowego mieści się w okolicach 4,5;
  • ogrzewany traci amoniak i przechodzi w polifosforany, nie topiąc się w klasycznym sensie;
  • substancja niepalna, w podwyższonej temperaturze działająca hamująco na palenie.

Kwaśny odczyn roztworu ma dwie konsekwencje praktyczne. Z jednej strony ułatwia utrzymanie fosforu w formie przyswajalnej na glebach o odczynie zasadowym, gdzie fosforany łatwo wytrącają się jako trudno dostępne sole wapnia. Z drugiej — nakazuje ostrożność w mieszaninach z nawozami wapniowymi, bo połączenie ich w jednym zbiorniku prowadzi do wytrącenia osadu.

Zastosowanie w nawożeniu

Odmiana w pełni rozpuszczalna jest jednym z podstawowych źródeł fosforu w nawożeniu przez systemy nawadniające. Podana z wodą trafia bezpośrednio w strefę korzeniową, co ma znaczenie przy fosforze, który w glebie przemieszcza się bardzo powoli i praktycznie nie migruje w głąb profilu. Sól bywa również składnikiem mieszanek dolistnych oraz surowcem do sporządzania nawozów wieloskładnikowych o zadanym stosunku azotu do fosforu i potasu. W uprawach startowych doceniana jest za to, że dostarcza fosfor młodym roślinom w momencie, gdy ich system korzeniowy nie jest jeszcze w stanie pobrać go z gleby.

Zastosowania pozarolnicze

Poza rolnictwem najbardziej masowym odbiorcą są proszki gaśnicze typu ABC, w których fosforan monoamonowy jest głównym składnikiem czynnym — pod wpływem ognia tworzy na powierzchni materiału warstwę stopionych polifosforanów odcinającą dostęp tlenu. Podobny mechanizm wykorzystuje się w impregnatach ograniczających palność drewna, tektury i tkanin. W fermentacji i biotechnologii sól służy jako pożywka dostarczająca azotu i fosforu drobnoustrojom. Jest też surowcem do hodowli monokryształów wykorzystywanych w optyce nieliniowej.

Postępowanie z substancją

Materiał jest higroskopijny i zbryla się w wilgotnym powietrzu, dlatego wymaga szczelnego zamknięcia i suchego magazynu. Kontakt z mocnymi zasadami powoduje wydzielanie amoniaku. Pyły działają drażniąco na oczy i drogi oddechowe, co uzasadnia stosowanie ochrony przy przesypywaniu. Roztwory o kwaśnym odczynie mogą powodować korozję niektórych stopów, więc instalacje nawadniające dobiera się z materiałów odpornych.

Powiązane strony

Piśmiennictwo

Opracowania naukowe, na których opiera się treść tej strony. Zapis w stylu Chicago (autor–data); każda pozycja prowadzi do identyfikatora DOI u wydawcy.

  1. Baccari, Basma,, i Abdelmajid Krouma. 2023. „Rhizosphere Acidification Determines Phosphorus Availability in Calcareous Soil and Influences Faba Bean (Vicia faba) Tolerance to P Deficiency.” Sustainability 15 (7): 6203. https://doi.org/10.3390/su15076203.
  2. Bulewicz i in.. 1988. „The effect of inert substrates on the thermal decomposition of ammonium dihydrogen phosphate flame retardant.” Fire and Materials 13 (1): 297-298. https://doi.org/10.1002/fam.810130143.
  3. Chtouki i in.. 2024. „A review on phosphorus drip fertigation in the Mediterranean region: Fundamentals, current situation, challenges, and perspectives.” Heliyon 10 (3): e25543. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e25543.
  4. Grzeskowiak i in.. 2024. „Phosphorus-Nitrogen Interaction in Fire Retardants and Its Impact on the Chemistry of Treated Wood.” Materials 17 (21): 5283. https://doi.org/10.3390/ma17215283.
  5. Guo, Yanhong. 2026. „Soil Water and Solute Distributions Under Drip Fertigation: Effects of Soil Type, Phosphate Source and Application Strategy.” Irrigation and Drainage 75 (3): 985-1001. https://doi.org/10.1002/ird.70117.
  6. Krishnamoorthi i in.. 2021. „Influence of additives on the crystal growth kinetics and growth rate of Ammonium dihydrogen phosphate (ADP) single crystals.” Materials Science and Engineering: B 263: 114858. https://doi.org/10.1016/j.mseb.2020.114858.
  7. Li, Haoyang. 2024. „Study on the inhibition mechanism of ammonium dihydrogen phosphate on the pyrolysis gas flame of red pine wood.” Case Studies in Thermal Engineering 59: 104553. https://doi.org/10.1016/j.csite.2024.104553.
  8. Liu, Gousheng. 2010. „Ammonium Polyphosphate with Crystalline Form V by Ammonium Dihydrogen Phosphate Process.” Industrial & Engineering Chemistry Research 49 (12): 5523-5529. https://doi.org/10.1021/ie100453a.
  9. Liu, Guowei. 2024. „Improving fourth harmonic generation performance by elevating the operation temperature of ADP crystal.” Optics Express 32 (5): 8122-8128. https://doi.org/10.1364/oe.518377.
  10. Mullins, G. L. 1993. „Cotton root growth as affected by P fertilizer placement.” Fertilizer Research 34 (1): 23-26. https://doi.org/10.1007/bf00749956.