پتاسیمکس یک محصول خالص
Potassimax: A High-Purity Liquid Potassium Sulfate Fertilizer Synthesized via Controlled Reaction of KOH and H₂SO₄
پتاسیمکس یک محصول خیلی خالص و قدرتمند
چکیده (Abstract)
محصول پتاسیمکس (Potassimax) حاصل واکنش استوکیومتری دقیق بین هیدروکسید پتاسیم (KOH) و اسید سولفوریک (H₂SO₄) است که در شرایط کنترلشده دما و pH انجام میشود. این واکنش منجر به تولید محلول شفاف و پایدار سولفات پتاسیم مایع (K₂SO₄) با خلوص بسیار بالا، فاقد سدیم و کلر میگردد. در این پژوهش، ویژگیهای فیزیکوشیمیایی، انحلالپذیری و اثرات تغذیهای این ترکیب با نمونههای رایج سولوپتاس معدنی مقایسه شد. نتایج نشان داد پتاسیمکس دارای حلالیت بیشتر، پایداری فیزیکی بالاتر، و قابلیت جذب سریعتر توسط گیاه است که آن را به یک گزینه ممتاز برای سیستمهای آبیاری دقیق و محلولپاشی تبدیل میکند.
مقدمه (Introduction)
پتاسیم یکی از عناصر کلیدی در متابولیسم گیاهی است که نقش اصلی در تنظیم فشار اسمزی، سنتز قند و نشاسته، و مقاومت به تنشهای محیطی دارد. کودهای حاوی پتاسیم در بازار عموماً بهصورت سولفات پتاسیم (K₂SO₄) عرضه میشوند. با این حال، اغلب منابع موجود شامل ناخالصیهایی از قبیل سدیم، کلر، و فلزات سنگین هستند که موجب محدودیت کاربرد در خاکهای شور و قلیایی میگردند.
برند فارمونتی (Pharmonti) با هدف ارتقای کیفیت و دسترسی به منبع خالص پتاسیم، اقدام به طراحی مسیر سنتزی مستقیم میان KOH و H₂SO₄ کرده است. نتیجهٔ این واکنش، تولید محلول پتاسیمکس است که علاوه بر خلوص بالا، ویژگیهای فیزیکی و تغذیهای بهمراتب برتری نسبت به سولوپتاسهای صنعتی دارد.
مواد و روشها (Materials and Methods)
۱. سنتز محلول پتاسیمکس
واکنش اصلی:
2KOH + H_2SO_4 → K_2SO_4 + 2H_2O
۲. آزمونهای فیزیکوشیمیایی
- pH و EC: اندازهگیری با دستگاه متر دیجیتال در رقت ۱:۱۰۰
- تعیین K₂O و S: روش تیتراسیون استاندارد
- آزمون انحلالپذیری: مقایسه وزنی با نمونه سولوپتاس صنعتی در دمای ۲۵ °C
- پایداری در دماهای متغیر (۱۰ تا ۴۰ °C): بررسی تهنشینی و تغییر شفافیت
نتایج (Results)
| شاخص اندازهگیریشده | پتاسیمکس | سولوپتاس صنعتی |
|---|---|---|
| خلوص K₂SO₄ (%) | > 99.5 | 94–96 |
| انحلالپذیری در آب (g/L, 25°C) | 120 ± 3 | 95–100 |
| pH (1:100) | 6.7 ± 0.2 | 5.5–6.0 |
| EC (1:100, mS/cm) | 9.8 | 8.2 |
| وجود یون کلر و سدیم | غیرقابلتشخیص | 0.5–1.2% |
| پایداری در ذخیرهسازی | بدون رسوب، ≥ 12 ماه | رسوب جزئی پس از 3 ماه |
بحث (Discussion)
نتایج نشان میدهد که مسیر سنتزی پتاسیمکس، بهدلیل حذف کامل ناخالصیهای معدنی، موجب دستیابی به خلوص بیسابقهای در کودهای پتاسیمی مایع میشود. حضور کامل یون K⁺ و SO₄²⁻ در فاز محلول، نهتنها جذب سریعتر از طریق ریشه و برگ را ممکن میسازد، بلکه با جلوگیری از رسوب در نازلهای آبیاری، راندمان سیستمهای قطرهای را افزایش میدهد.
در مقایسه با سولوپتاس جامد که برای انحلال نیاز به گرما و زمان دارد، پتاسیمکس بلافاصله و بدون باقیمانده در آب حل میشود. این ویژگی باعث میشود کل مقدار پتاسیم تزریقشده به سامانه آبیاری واقعاً به گیاه برسد. از دیدگاه شیمی خاک، نبود یونهای مزاحم مانند Na⁺ و Cl⁻ مانع افزایش شوری خاک و کاهش جذب عناصر کلسیم و منیزیم میگردد.
در مجموع، پتاسیمکس را میتوان نمونهای از طراحی مولکولی هدفمند در صنعت کود دانست، که در آن مسیر سنتز بهینه، مستقیماً به افزایش راندمان جذب و پایداری محیطی منجر شده است.
نتیجهگیری (Conclusion)
پتاسیمکس بهعنوان کود مایع سولفات پتاسیم با خلوص بسیار بالا، محصولی دانشبنیان و نوآورانه در تغذیه پتاسیمی محسوب میشود.
مقایسهها نشان داد که این ترکیب نسبت به سولوپتاسهای متداول:
- خلوص بیشتر،
- انحلال سریعتر،
- سازگاری بهتر با محیط خاک،
- و پایداری فیزیکی طولانیتر دارد.
بهدلیل عدم وجود کلر و سدیم، پتاسیمکس برای کشتهای گلخانهای، باغات پسته، مرکبات، انگور و سبزیجات حساس به شوری بسیار مناسب است و میتواند بهعنوان نسل جدیدی از کودهای پتاسیمی محلول و دقیق در کشاورزی مدرن ایران مورد استفاده قرار گیرد.