Entre los insumos utilizados en la agricultura, el ácido nítrico ocupa un lugar importante en la agricultura moderna. No sólo como aporte de nitrógeno en forma nítrica, sino sobre todo por su capacidad de acidificar y limpiar las tuberías.
Con los sistemas de fertirrigación actuales es fundamental tratar los sistemas de riego con ácidos para eliminar impurezas y evitar atascos, ya que la solución una vez que llega el problema es difícil y costosa.
Analizaremos cómo se utiliza el ácido nítrico y su importancia en la agricultura actual. Sobre todo, enseñar también a utilizarlo, ya que es un elemento peligroso, por su acidez, y se deben tomar importantes medidas de seguridad.
Importancia del ácido nítrico
El ácido nítrico se ha utilizado en la agricultura moderna durante años. Junto con el ácido fosfórico, son los ácidos más importantes y procesados del mundo.
El ácido fosfórico, por su riqueza en fósforo (entre 50% p/p y 54% p/p), se utiliza como fuente de fósforo para las plantas. Sin embargo, el ácido nítrico, con 11-13,5% p/p de nitrógeno en forma nítrica, rara vez se usa como fertilizante.
El uso que se hace de este ácido es para acidificar los tanques de fertirrigación (y aumentar su solubilidad) y para limpiar las tuberías de carbonatos y calizas acumuladas, que obstruyen continuamente los goteros.
Para ello, existe una fórmula que calcula la cantidad de ácido a añadir para destruir los bicarbonatos y dejarlos en tan solo 0,5 meq/L. Así mantendremos el tubo limpio de obstrucciones.
El ácido nítrico es un líquido incoloro que se descompone lentamente en óxido nitroso (NO 2) bajo la acción de la luz. Por este motivo, el almacenamiento debe realizarse en frascos que no permitan el paso de la luz.
Origen
La historia del ácido nítrico se remonta a muchos años atrás, en 1648. Su preparación se obtenía a partir de un fertilizante a base de nitrato de potasio. Muchos años después, en 1783, se pudo concretar la metodología para su obtención y su fórmula.
En aquella época se le conocía como «aqua fortis» y actualmente es el 2º ácido más importante utilizado en la industria (después del ácido sulfúrico) y el 2º en la agricultura (después del ácido fosfórico).
síntesis de ácido nítrico
Aunque existen varios procesos para la obtención de este ácido, el más común es de la oxidación catalítica del amoníaco. Este proceso se logró por primera vez gracias al químico de origen alemán Wilhelm Ostwald, en 1902.
Allá formación de ácido nítrico industrialmente se lleva a cabo con oxígeno y amoníaco. Ambos compuestos se combinan en reactores gigantes y se calientan a altas temperaturas (700-900 ºC).
Esta fabricación supone más de 60 millones de toneladas al año, donde la industria y la agricultura son los mayores consumidores.
Fórmula de ácido nítrico
La fórmula semidesarrollada del ácido nítrico es HNO3. Un OH unido al nitrógeno y este a su vez unido a 2 oxígenos.
El ácido nítrico anhidro tiene una densidad de 1.522 kg/m 3 , un peso molecular de 63,0 g/mol y su fórmula estructural es la siguiente:
Peso molecular
El peso molecular del ácido nítrico es de 63 g/mol, distribuido de la siguiente manera:
- 3 oxígeno: 3 16 = 48 g / mol
- 1 hidrógeno: 1 g / mol
- 1 nitrógeno: 14 g/mol
Densidad
Aunque agronómicamente podemos encontrar diferentes composiciones de ácido nítrico, con distinta concentración de nitrógeno (del 11,5 al 13,5% p/p) y porcentaje de ácido (nunca llega al 100%), la densidad media de HNO3 en agricultura es de 1,32 kg/m3. Esta densidad corresponde en promedio a una concentración de ácido del 54%.
El industrial, con concentraciones más puras cercanas al 100%, es de 1.522 kg/m3.
ficha de datos de seguridad del ácido nítrico
La seguridad del uso de ácido nítrico es muy importante, ya que ha habido muchos casos de mal uso y quemaduras graves. Es corrosivo al tacto y causa daño a las vías respiratorias cuando se inhala, especialmente cuando se descompone en óxido nitroso (aunque lentamente).
Leer todo: ficha de datos de seguridad general del producto.
Cuando hay derrames se utiliza arena o tierra inerte, pero en ningún caso se puede utilizar aserrínya que produce un vapor naranja tóxico.
Características químicas del producto
A continuación mostraremos la caracteristicas quimicas Ácido nítrico 100% concentrado.
- Punto de ebullición (ºC y 1 atm): 84 ºC
- Punto de fusión (ºC): -41,6ºC
- Presión de vapor (mmHg): 62 mmHg
Es importante conocer su gran capacidad oxidante, especialmente si se mezcla con elementos metálicos. En agricultura es normal trabajar con productos ricos en micronutrientes (hierro, manganeso, zinc, cobalto, etc.), por lo que es importante no mezclarlos con este ácido para no producir reacciones de oxidación violentas y producción de óxido de nitrógeno.
Usos del ácido nítrico
Veremos los principales usos que se le pueden dar a este producto.
Dependiendo de la actividad que realicemos, podemos utilizar este ácido para diversos trabajos. El más representativo, a nivel de campo y de vida diaria, es el uso en la agricultura como fertilizante y limpieza de tuberías, para limpiar piscinas y como pistón en viviendas.
Cómo usar ácido nítrico
L’ uso de ácido nítrico en la agricultura está bastante protegida. De hecho, se investigó la posibilidad de prohibir la venta de estos ácidos altamente concentrados (54%) y de obtener mezclas a media concentración. Menos efectivo pero mucho menos peligroso.
Este ácido tiene un gran capacidad corrosivay destaca su gran toxicidad en caso de inhalación, pudiendo afectar al tejido blanco de las vías respiratorias y del aparato digestivo.
En contacto con la piel produce quemaduras muy graves, así como sus vapores en contacto con los ojos.
Se requiere una ventilación adecuada al manipular el producto, así como condiciones de seguridad, vestimenta, máscara y protección para los ojos.
ácido nítrico agrícola
El uso principal de este producto es la acidificación de la solución madre de fertilizante. Con esto, cuando bajemos el pH a un rango de 1 o menos, la solución final (mezclada con agua), circulará por las tuberías con un pH entre 5 y 6, perfecto para la correcta fertirrigación y solubilidad de todos los elementos en el suelo..
El principal problema es que el agua de riego, y cada vez es peor, contiene muchos carbonatos y sales insolubles que pueden obstruir filtros y goteros. Por esta razón el manual de buenas practicas agricolas recomienda eliminar todos los bicarbonatos hasta que solo queden 0,5 meq/l en la solución madre.
¿Cómo sabemos cuánto usar para destruir bicarbonatos con ácido nítrico?
Lo primero es saber la cantidad de bicarbonatos que tenemos en nuestra agua de riego. Para ello, la forma más práctica es recurrir a un analisis de agua. Además del pH y la cantidad de nutrientes que tiene, nos dará este parámetro en meq/L y ppm (partes por millón).
Por cada metro cúbico de agua de riego necesitaremos añadir 83 ml de ácido nítrico (54% de ácido) para destruir 1 meq/L de bicarbonato.
Si por ejemplo nuestra agua tiene 5 meq/L de bicarbonato, tendremos que eliminar 4,5 meq/L y dejar la solución final con solo 0,5 meq/L.
Para ello, realizamos el siguiente cálculo:
4,5 (meq/L a destruir) 83 (ml/m3 de agua y ácido nítrico) = 373,5 ml a utilizar por 1 m3 de agua de riego.
Este valor lo podemos extrapolar a cualquier cantidad de bicarbonatos en cualquier tipo de agua, por lo que es útil para todo tipo de soluciones.
Si trabajamos con una solución nutritiva inyectando 1L/m3 de agua de riego, la solución está 1.000 veces concentrada, por lo que 1.000 L de fertilizante nos dan 1.000 m3 de agua de riego y tendremos que multiplicar el valor anterior por 1.000.
L’ realidad actual de la agricultura nos dice que es económicamente imposible neutralizar los meq/L de bicarbonatos en el agua de riego, especialmente en el sur de España.
Valores de 5 meq/L de bicarbonatos suponen el uso de más de 1000 L de ácido nítrico por campaña de cultivo, valor que nunca se aplica por el volumen involucrado, el costo y la peligro de trabajar con cantidades tan altas de ácido.
Una alternativa a esto, para reducir la obstrucción del gotero, es inyectar el ácido al final del agua de riego, para que el ácido nítrico permanezca en las tuberías hasta el próximo riego.
Inyectamos ácido nítrico en el tubo a razón de 1 L por metro cúbico de agua y comprobamos que al último gotero, la solución con agua sale a un pH inferior a 2 (para ello necesitarás un medidor de pH).
Una vez llenas de ácido las tuberías, dejamos de regar y lo dejamos un mínimo de 48 horas hasta el siguiente riego normalizado.
Ácido nítrico para bajar el pH
Cuando trabajamos con soluciones fertilizantes, necesitamos que el pH final (fertilizante + agua) a la salida del gotero esté entre 5,5 y 6,5). Esta gama es la adecuada para conseguir una buena
solubilización de casi todos los nutrientes con el mayor confort de las raíces de las plantas.
Para hacer esto, debe probar con un medidor de pH para agregar tanto ácido nítrico como necesite.
desbloqueador de ácido nítrico
El principal productos de desbloqueo para Las tuberías domésticas están compuestas por ácidos fuertes (nítrico o sulfúrico) o bases fuertes (hidróxido de sodio o potasio).
También se utiliza para la desincrustación de superficies, a nivel industrial, para la limpieza de lavavajillas, maquinaria, circuitos de torres de refrigeración, etc.
Ácido nítrico para la limpieza de piscinas
El uso de ácido nítrico para piscinas. no es muy común, ya que el ácido clorhídrico es más barato y menos residual. Su poder acidificante también es muy alto y la mayoría de los productos están formulados con esta base.
comprar ácido nítrico
El ácido nítrico agrícola se puede comprar en prácticamente cualquier tienda de distribución. Su compra está permitida a todos los agricultores, aunque con medidas especiales de transporte (ADR).
En España, junto con el ácido fosfórico, es el ácido agrícola más utilizado y, por tanto, se puede comprar en cualquier tienda de suministros agrícolas.
Precio del ácido nítrico
El precio del ácido nítrico agrícola suele oscilar entre 0,25 € y 0,35 €/kg en formato a granel. El contenedor más común es el de 20 L, por su facilidad de uso.
Como el precio es en kg, tendrás que multiplicarlo por su densidad (alrededor de 1,32 kg/l) para obtener el precio por litro.
almacenamiento
El almacenamiento será siempre en su envase original. En formato granel, para grandes consumos se suele almacenar en acero inoxidable, ya que su uso en plástico es limitado.
Debe almacenarse en un lugar fresco y ventilado, siempre protegido de la incidencia de la luz solar y de temperaturas que no superen los 35 ºC.
Evite tener elementos oxidantes, alcalinos o explosivos en el mismo lugar donde se almacena.
Es importante tomar medidas para limitar el daño y el contacto con la piel y los ojos de este ácido. Las duchas cercanas, las fuentes de lavado de ojos y las salidas de agua son obligatorias y muy recomendables.
quemaduras
La quema de este ácido provoca una rápida corrosión de la piel y la ropa. Muchas veces, si este elemento salpica nuestra ropa, no lo notamos hasta que atraviesa el tejido y llega a la piel.
Use ropa gruesa, gafas protectoras y una máscara.
Recuerda, él sobre ella
Aunque la oración puede parecer sexista cuando se saca de contexto, es una de las primeras reglas que aprendes en la clase de química.
Cuando se mezclan ácidos y agua (lo cual es absolutamente normal en la agricultura), el ácido siempre debe aplicarse al final de todos los fertilizantes, incluida el agua. De lo contrario, se pueden generar inestabilidades que pueden provocar la precipitación de fertilizantes.
Otros fertilizantes relacionados
| ácido fosfórico | nitrato de magnesio |
| Ácido nítrico | Nitrato de potasio |
| ácidos húmicos | quelato de hierro |
| fosfato monopotásico | sulfato de amonio |
| gluconato de cobre | sulfato de potasio |