РАСТВОРИМОСТЬ В СИСТЕМЕ ХЛОРАТА КАЛЬЦИЯ – АЦЕТАТ АММОНИЯ - ВОДА

АННОТАЦИЯ

С целью получения новых эффективных комплексно действующих дефолиантов в работе визуально-политермическим методом изучено взаимодействия компонентов в водных системах с участием хлорат кальция и ацетата аммония в широких интервалах концентрации и температур.

На основе полученных данных определены поля кристаллизации систем в интервале температур от -66.0^оС до +41^оС и построена политермическая диаграмма растворимости. На этой диаграмме нанесены изотермические кривые через каждый 10^оС и начерчены их проекции.

На политермической диаграмме разграничены поля кристаллизации льда, хлорат кальция, хлорат аммония и ацетат аммония.

ABSTRACT

In order to obtain new effective complex-acting defoliants, the interaction of components in aqueous systems with the participation of calcium chlorate and ammonium acetate in wide ranges of concentration and temperature was studied by the visual-polythermal method.

Based on the data obtained, the crystallization fields of the systems were determined in the temperature range from -66.0°C to 41°C and a polythermal solubility diagram was constructed. On this diagram, isothermal curves are plotted every 10°C and their projections are drawn.

The polythermal diagram delimits the fields of ice crystallization, calcium chlorate, ammonium chlorate, and ammonium acetate.

Ключевые слова: система, политермическая диаграмма, проекция, хлорат кальция, ацетат аммония, дефолиант.

Keywords: system, polythermal diagram, projection, calcium chlorate, ammonium acetate, defoliant.

В мире особое внимание уделяется разработкам технологии и организации получения комплекснодействующих дефолиантов с вовлечением в производство имеющихся сырьевых источников и отходов промышленных предприятий [1-5].

Неорганические дефолианты на основе хлоратов являются малотоксичными [6, 7], контактно действующими на растение[8], но не содержат в своем составе минеральные и питательные элементы [9-11].

Ацетат аммоний, напротив, содержит важные питательные элементы и будучи добавленным к хлорату кальция, улучшает его дефолиирующие свойства. Помимо этого, ацетат аммоний обладает определенными инсектицидными свойствами[12]. Учитывая вышесказанное, а также не изученность взаимодействия хлората кальция и ацетата аммония в водной среде представляется интерес проведения настоящего исследования.

С целью выяснения взаимодействия компонентов в тройной системе изучена растворимость системыCa(ClO₃)₂·6H₂O–CH₃COONH₄ – H₂O визуально-политермическим методом [13] в широком температурном и концентрационном интервалах.

Нами изучена система хлората кальция – ацетат аммония – вода визуально-политермическим методом с помощью одиннадцати внутренних разрезов (рис. 1). Из них I - VI разрезы исследованы со стороны CH₃COONH₄ – H₂O к вершине Ca(ClO₃)₂·6H₂O, VII - XI разрезы со стороны Ca(ClO₃)₂·6H₂O – H₂O к вершине CH₃COONH₄.

На основе политерм бинарных систем и внутренних разрезов построена политермическая диаграмма растворимости от – 66,0°С до 41,0ºС. На политермической диаграмме растворимости через каждые 10 ^oС нанесены изотермы. Построены политермические проекции кривых растворимости на основе политермической диаграммы растворимости (рис. 2). На фазовой диаграмме состояния системы разграничены поля кристаллизации льда, гексааквахлората кальция, хлората аммония и ацетата аммония.

Рисунок 1. Диаграмма политермической растворимости системы Ca(ClO₃)₂∙6H₂O – CH₃СООNH₄ – H₂O

Указанные поля сходятся в двух тройных узловых точках. Первая тройная узловая точка соответствует 44,2% - тетрааквадикарбамидохлората кальция, 1,8% - ацетата аммония и 64,0% - воды при -23,8ºС. При этом твердая фаза состоит из льда, гексааквахлората кальция и хлората аммония. Вторая тройная узловая точка соответствует 44,2% - тетрааквадикарбамидохлората кальция, 1,8% - ацетата аммония и 64,0% - воды при -23,8°С(табл. 1).мПри этом твердая фаза состоит из льда, хлората аммония и ацетатаммония.

Таблица 1.

Двойные и тройные узловые точки системы Ca(ClO₃)₂∙6H₂O – CH₃СООNH₄ – H₂O

Рисунок 2. Политермические проекции системы Ca(ClO₃)₂∙6H₂O – CH₃СООNH₄ – H₂O

Проведенные исследования приводят к следующему заключению: при минимальных соотношениях компонентов системы в исследованном диапазоне температур и концентраций исходные материалы сохраняют свою индивидуальность, что  позволяет на основе вышеперечисленных компонентов разработать технологию получения новых дефолиантов комплексного действия, содержащих в своем составе  кроме хлоратной группы инсектициды и питательные элементы.

Список литературы:

1. Ж.Ш. Бобожонов, Ж.С. Шукуров, А.С. Тогашаров. Растворимость системы тетракарбамидохлората кальция – ацетат аммония – вода // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 4(97).
2. А.А. Шатов, М.А. Дрямина, Р.Н. Бадертдинов. Возможные пути использования отходов содового производства. //Химия в интересах устойчивого развития. 2004, №5, Т. 12, -С. 581-588.
3. С.Г. Козлов, И.В. Вязовикова, С.А. Черный, И.В. Крепышева. Использование отходов содового производства в дорожном строительстве. //Фундаментальные исследования. – 2013. – № 10-12. – С. 2604-2611.
4. Я.О. Магеря, В.П. Михайличенко, С.А. Гринь. Применение выпарных аппаратов при получении хлорида кальция из отходов содового производства. //Восточно-Европейский журнал передовых технологий. №1/6(61). 2013. С.10-13.
5. З.А. Хамракулов, М.К. Аскарова, С. Тухтаев. Получение раствора хлоридов кальция и магния из доломита. //Химическая промышленность. - Санкт-Петербург, 2013. Т.90, №2. С. 70-78.
6. М.Н .Набиев, С. Тухтаев, Х. Кучаров. Малотоксичные дефолианты на основе неорганических соединений.//Институту химии 60 лет. – Ташкент, 1993. –С.34-52.
7. У.К. Абдурахманов, Ш.Ш. Якубов, Х. Кучаров, Ф. Уролов. Новые малотоксичные и перспективные дефолианты хлопчатника. //Тез. докл. I съезда физиологов растений Узбекистана, 16-18 декабря 1991г. –Ташкент, 1991. –С.173.
8. Ж.Ш. Бобожонов, Ж.С. Шукуров, А.С. Тогашаров, Н.К. Олимов. Изучение растворимости системы Ca(ClO₃)₂٠2CO(NH₂)₂ - [90% C₂H₅OH + 10% C₁₀H₁₁ClN₄] - H2O.// Узб.хим.журн. –2021. -№1. –С 3-8.
9. A.A. Sidikova, A.S. Toghasharova, J.S. Shukurova. Solubility and Rheological  Properties of the System NaClO₃⋅CO(NH₂)₂–H₂SO₄⋅N(C₂H₄OH)₃–H₂O. // Russ. J. Inorg. Chem. –2021. –Vol. 66, –№.10, –P. 1554.
10. Z.S. Bobozhonov, Z.S. Shukurov, A.S. Togasharov et al. Study of Solubility of Ca(ClO₃)₂–[90% C₂H₅OH + 10% C₁₀H₁₁ClN₄]–H₂O System. // Russ. J. Inorg. Chem. 66, 1031–1035 (2021).
11. С. Усманов, А.Т. Садырова, У.М. Тойпасова, Г.Т. Омарова, Ш. Байбащаева, Э.Н. Рамазанова. Взаимодействие диметилолмочевины с хлоридом натрия в воде// журнал неорганической химии, 2015, том 60, № 1, с. 127-131
12. Электронный ресурс http://sitem.herts.ac.uk/aeru/iupac/Reports/32.htm
13. А.С. Трунин, Д.Г. Петрова. Визуально – политермический метод. //Куйбышевский политехн. Инс-т. –Куйбышев.: –1977. C–94. Деп. в ВИНИТИ –№ 584-78.