سولفات آهن چیست؟

سولفات آهن چیست؟
اسامی فارسی: زاج سبز – سولفات کشاورزی – کود آهن
اسامی لاتین :Iron(II) sulfate – ferrous sulfate – iron sulfate  

iron sulfate یا فروس سولفات ferrous sulfate نوعی ماده شیمیایی و نمک آهن و اسید سولفوریک است که در آبپوش های مختلفی همچون سولفات آهن ۷ آبه بصورت کریستال آبی رنگ، یک آبه بصورت پودر زرد رنگ و سولفات آهن خشک بصورت پودر سفید رنگ تولید می شود. همچنین یکی از ریزمغذی‌های مهم، مفید و ضروری کشاورزی است.
آهن یکی از عناصر حیاتی برای رشد همه گیاهان می‌باشد و علاوه بر تشکیل کلروفیل و بالا بردن سبزینگی گیاه باعث افزایش رشد، گلدهی و باردهی محصول می گردد. در صورت کمبود آهن در سلولهای برگ، کلروفیل به مقدار کافی تولید نمی‌شود و در نتیجه برگ ها به تدریج رنگ پریده تر به نظر می‌‌رسند. در این صورت کل سطح برگ (به جز رگبرگ ها) زرد رنگ می‌شود. لازم به ذکر است که این علائم ابتدا در برگ های جوان و قسمت های بالای ساقه مشاهده می‌شود و به تدریج کل گیاه را در بر می‌گیرد. آهن به طور طبیعی در آنزیم گیاهان وجود دارد. حضور آهن برای تولید کلروفیل حیاتی است زیرا کمبود آن باعث زردی برگ‌ها می گردد. آنزیم های آهن دار به ویژه سیتوکروم ها در تنفس گیاه نقش مهمی دارند. لازم به ذکر است که عنصر آهن به صورت فرو (Fe+2) توسط گیاه جذب می شود. با وجود اینکه این عنصر در خاک فراوان است علائم کمبود آن به وفور گزارش شده است. در خاکهای اسیدی و قلیایی این کمبود به علت فقدان آهن محلول بروز می نماید. علاوه بر این، مقدار بیش از حد عناصر دیگری مانند منگنز، فسفر، مس، روی و نیکل در خاک ممکن است منجر به کمبود آهن گردد.
وجود آهن (Fe) در ایجاد و نگهداری کلروفیل و تولید کربوهیدرات‌ها حیاتی بوده و فقدان آن در گیاهان، باعث از بین رفتن کلروفیل و در نتیجه زردی برگ‌ها و کاهش فتوسنتز می شود. سولفات آهن جزء مواد اولیه ی تولید کود شیمایی می باشد. مقدار مصرف سولفات آهن در غلات و درختان میوه بسته به نوع محصول و نوع خاک متفاوت می باشد. برای مثال برای درختان پسته که در مناطق شوره زار می باشند بیشترین مقدار را دارا می باشد. آهن سولفاته دارای کاربرد های کشاورزی ، صنعتی و درمانی است.

                                                                                                                       

انواع سولفات آهن

همانطور که ذکر شد سولفات آهن دارای آبپوش های مختلفی است. همچنین از نظر ظرفیت یونی هم دو نوع کلی را شامل می شود. سولفات آهن دو ظرفیتی (فرو سولفات) ترکیبی است با فرمول شیمیایی FeSO4.7H2O که بسته به pH می تواند به صورت کریستال های آبی یا سبز رنگ تولید گردد. در حالت عادی هفت مولکول آب در ترکیب سولفات آهن موجود می باشند و در صورت خشک شدن می تواند شش مولکول آب را از دست داده و تبدیل به پودر سفید رنگ تک آبه (منو هیدرات) شود.
نوع دیگر سولفات آهن سه ظرفیتی (فریک سولفات) با فرمول شیمیایی Fe2(SO4)3 و به رنگ زرد تا قهوه ای تولید می شود و معمولا مقدار کمتری ازآن در بازار یافت می شود و عمدتا جهت تسویه آب وفاضلاب وهمچنبن بعنوان رنگ دانه از آن استفاده می شود. این نوع از سولفات یک یون آهن بیشتر نسبت به زاج سبز دارد. همین تغییر سبب شده تا رنگ آن از سبز روشن به زرد یا قهوه ای روشن متمایل شود. این ماده با نام زاج زرد شناخته شده و به صورت خشک یا مرطوب وجود دارد. برای تولید آن از واکنش اسید سولفوریک با محلول داغ سولفات آهن ۲ ظرفیتی آبدار استفاده می شود. همچنین در این فرایند به یک عامل اکسید کننده همچون اسید نیتریک یا آب اکسیژنه هم نیاز است. سولفات آهن از پر مصرف ترین مواد شیمیایی می باشد. 


روش تولید سولفات آهن

با ترکیب کردن ضایعات آهن واسید سولفوریک رقیق شده و بعد از 10 ساعت واکنش نهایتا مایع سیاه رنگی که ترکیب روغن وکربن موجود در آهن می باشد بوجود می آید که پس از فیلتر کردن وخنک سازی مایع موجود کریستالهای آهن تولید خواهد شد. این کریستال دارای 7 مولکول آب خواهند بود که پس از سانتریفوژ کردن قابل بسته بندی برای صنایعی همچون کشاورزی، صنایع روی و نیز تسویه آب وفاضلاب می باشد. سولفات آهن قابل سفارش در کیسه های پلی پروپلین لامینیت شده بوسیله پلی اتیلن در وزن 25 کیلوگرم می باشد. در مرحله بعدی و پس از خشک کردن آن که میتوان در آفتاب و یا با استفاده از خشک کن های روتاری درایر می باشد 3 مولکول آب خود را از دست داده و تبدیل به پودر سفید رنگ خواهد شد که عمده مصرف آن برای صنایع مکملهای دام و طیور و نیز کشاورزی می باشد. از آنجا که کریستالها ذاتا جاذب رطوبت هستند در صورتی که رطوبت آنها از محیط بیشتر باشد آنرا پس داده و در غیر اینصورت آن را جذب می نمایند برای همین نگهداری آنها بسیار سخت ومشکل می باشد و حتما باید در محیط کاملابسته، خشک، دردمای بین 15+تا25+ درجه از آنها نگهداری نمود. اکثر کارخانجات تولید سولفات آهن در ایران که به صورت صنعتی به تولید این محصول مشغول هستند ، از قراضه آهن و یا برخی نمک های آهن در واکنش با اسید سولفوریک برای تولید این محصول استفاده می نمایند. کشور های آلمان و انگلیس در اروپا و هند و چین در آسیا از عمده ترین تولید کنندگان جهانی این ماده می باشند.

 

قیمت

سولفات آهن بر اساس میزان رطوبت ، فرمول شیمیایی و کیفیت آن مشخص می شود. نوع iron sulphate که در کشاورزی به کار می رود با انواع مورد مصرف در صنایع تفاوت دارد. همچنین برخی مصرف کنندگان این محصول را با رطوبت زیاد و کریستالی ، برخی کم رطوبت و عده ای هم کاملا خشک و پودری سفارش می دهند که هر یک از این موارد بر قیمت آن تاثیر گذار است.


نکته

به هنگام گل دهی و اوایل دوره شکل گیری میوه نباید زاج سبز را محلول پاشی نمود. استفاده از این ماده به صورت یک تا دو سال در میان، از کمبود این عنصر حیاتی جلوگیری می نماید و مصرف بیش از اندازه آن توصیه نمی گردد. لازم به ذکر است که مصرف این ریز مغذی به همراه کود حیوانی خصوصاً در محدوده ریشه باعث افزایش کارایی آن می شود. همچنین استفاده از هر نوع کود برای اصلاح و تقویت خاک زمین زارعی و باغات را بر اساس نتیجه آزمون خاک و صرفاً با نظر کارشناسان مجرب و مهندسین سازمان جهاد کشاورزی منطقه خود انجام دهید.