Superfosfati

Il superfosfato è un concime fosfatico ed ha una posizione preminente nell’ambito dei concimi fosfatici; è costituito da una miscela di fosfato monocalcico e di solfato di calcio e si ottiene dall’attacco delle fosforiti da parte dell’acido solforico secondo la reazione:

Ca3(PO4)2 + 2 H2SO4 → 2 CaSO4 + Ca(H2PO4)2

Nonostante il suo utilizzo sia diminuito a causa del diffondersi di concimi complessi, i superfosfati sono stati largamente usati per la loro economicità e semplicità di produzione. Per l’attacco del minerale si può usare anche una miscela di acido solforico e acido ortofosforico oppure soltanto acido fosforico secondo la reazione:

Ca3(PO4)2 + 4 H3PO4 → 3 Ca(H2PO4)2

I superfosfati vengono classificati in superfosfati semplici, superfosfati tripli e superfosfati arricchiti.

Superfosfato semplice. E’ il prodotto derivante dall’attacco di acido solforico alla fosforite e ha un titolo del 16-22 % di anidride fosforica solubile. L’attacco della fosforite ha lo scopo di trasformare il fosfato tricalcico minerale in una forma solubile e quindi valida sotto il profilo agronomico. La principale reazione che avviene è quella che porta alla formazione del fosfato monocalcico solubile in acqua; si formano anche, in quantità minori, acido fosforico e fosfato bicalcico. Anche le impurezze della fosforite subiscono l’azione dell’acido solforico e le reazioni più importanti possono essere schematizzate come segue:

Ca3(PO4)2 + 2 H2SO4  + H2O → 2 CaSO4 + Ca(H2PO4)2∙ H2O

Ca3(PO4)2 + 2 H2SO4  + 4 H2O →  CaSO4 + 2 [CaHPO4∙ 2 H2O]

Ca3(PO4)2 + 3 H2SO4  →  3 CaSO4 + 2 H3PO4

CaCO3 +  H2SO4  →  CaSO4 + CO2 + H2O

2 CaF2 + 2 H2SO4 + SiO2 → 2 CaSO4 + SiF4 + 2 H2O

Il fluoruro di silicio viene abbattuto con acqua e trasformato in acido fluosilicico H2SiF6.

Superfosfato triplo. E’ il prodotto derivante dall’attacco di solo  acido fosforico alla fosforite e ha un titolo in anidride fosforica del 43-48 %. La reazione teorica è la seguente:

3 Ca3(PO4)2 ∙ CaF2 + 12 H3PO4 + 9 H2O →  9 [CaHPO4∙ 2 H2O] + CaF2

In pratica si formano, oltre al fosfato monocalcico, anche fosfato bicalcico, acido fosforico e sali vari derivanti da altre impurezze

Superfosfato arricchito. Si ottiene impiegando per l’attacco della fosforite una miscela di acido solforico concentrato  e acido fosforico e ha un titolo di anidride fosforica del 26-30%.

Tra i superfosfati, oltre a quelli già citati, si ricorda anche il superfosfato d’ossa che si ottiene trattando con acido solforico le ossa di animali dopo averle sgrassate con vapore o solventi. Il titolo di anidride fosforica può arrivare al 20%; attualmente l’impiego di tale concime è limitato a casi particolari (floricultura).

Nell’ambito dei superfosfati si ricordano inoltre le scorie di Thomas ottenute durante il processo di conversione della ghisa in acciaio in cui il fosforo presente nella ghisa viene ossidato e, in presenza di calcio e magnesio si forma una miscela di fosfati che, alla temperatura dell’acciaio fuso fonde e si separa per galleggiamento.

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Author: Chimicamo

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