در مورد اسیدسیتریک و اسید اگزالیک چه می‌دانید؟ تا چه اندازه با میزان تأثیرگذاری این اسیدها بر ویژگی‌های جذب فسفر آشنا هستید؟ در این مقاله با تأثیرات این دو اسید بر جذب فسفر و مزیت‌ها و ضررهای تغییر در جذب فسفر بیشتر آشنا خواهید شد. ابتدا به معرفی اسیدسیتریک و اگزالیک خواهیم پرداخت و پس از آن در مورد فسفر و تأثیر اسید اگزالیک و اسید سیتریک بر ویژگی‌های جذب فسفر اطلاعاتی به شما خواهیم داد.
اسیدسیتریک را بیشتر بشناسیم
اسید سیتریک یا همان جوهر لیمو، ماده‌ای‌ترش مزه است که به دو صورت طبیعی و مصنوعی وجود دارد که اسید سیتریک طبیعی در میوه‌هایی مانند لیمو، پرتقال و میوه‌هایی با طعم ترش وجود دارد که دلیل مزه‌ی ترش آن‌ها، وجود این اسید طبیعی است؛ از طرفی دیگر در کارخانه‌های صنعتی، دست به تولید اسیدسیتریک به شکل مصنوعی زده‌اند و در مواد غذایی، مواد تقویتی مثل مکمل‌های غذایی و مواد بهداشتی، از فواید آن بهره می‌گیرند؛ این ماده، برای بدن بسیار مفید است و به‌راحتی تولید می‌شود به همین خاطر، رفته‌رفته به ماده‌ی صنعتی باارزشی تبدیل شده است که کاربردهایش در زمینه‌های مختلف، هرروز افزایش می‌یابد.
خواص اگزالیک‌اسید در مقایسه با اسیدسیتریک
اگزالیک‌اسید را بیشتر با نام اسید اکسیریک می‌شناسند؛ منبع این اسید به‌صورت طبیعی، موادی مانند سبزی و برگ‌های سبز مانند کلم و کاهو است؛ اسید اگزالیک نیز مانند اسیدسیتریک به‌صورت مصنوعی به دو شکل آبدار و خشک وجود دارد که شکل ظاهری آن بلورهایی سفیدرنگ است که در این مورد نیز مانند اسیدسیتریک است؛ اگر بخواهیم دقیق‌تر این دو اسید را باهم مقایسه کنیم باید آن‌ها را بر اساس معیارهایی که در ادامه خواهیم گفت مقایسه کنیم.
مقایسه اسیدسیتریک با اگزالیک‌اسید ازلحاظ کاربرد: برخلاف شکل ظاهری تقریباً مشابه این دو ماده به همدیگر، کاربردهای متفاوتی دارند.
- از مهم‌ترین کاربردهای اسیدسیتریک، لایه‌برداری و زیباسازی پوست است؛ این در حالی است که برای پوست غیرقابل استفاده است.
- از اسیدسیتریک در مواد خوراکی استفاده می‌کنند اما اگزالیک اسید خوراکی نیست و اغلب کاربردش در مواردی مانند تولید رنگ، تولید فیلم‌های عکاسی و از بین بردن زنگ بر روی وسایل آهنی است.
- اگزالیک اسید و سیتریک اسید هر دولایه بردار و شفاف کننده خوبی هستند اما اسیدسیتریک برای پوست و اگزالیک اسید برای جلا انداختن بر روی فلزهایی مانند آهن و سنگ‌هایی مانند مرمر استفاده می‌شود؛ لازم به ذکر است که هردوی این اسیدها، برای از بین بردن لکه بر روی سطوح معمولی مانند کابینت و لباس و از بین بردن لک‌های ناشی از مواد خوراکی استفاده می‌شوند.
- اگر شما مقداری جوهر لیمو یا همان اسیدسیتریک را بخورید، ممکن است مزه‌ی ترشی شدیدی را احساس کنید اما اگر مقداری اگزالیک اسید به بدنتان نفوذ پیدا کند، کمترین احتمالی که برای آسیب‌دیدگی دارید اسهال و استفراغ شدید است و اگر مقدار مصرفی زیاد باشد، ممکن است قلب شما را تجزیه کند و مرگ نابهنجاری را به دنبال داشته باشد؛ فراموش نکنید که این اسید، سمی بسیار قوی و مضر است.
- اگرچه آسیب‌زایی اسید اگزالیک در مقایسه با اسیدسیتریک بسیار زیاد است اما هردوی آن‌ها اسیدهای ضعیفی هستند؛ ناگفته نماند که اگزالیک، مقداری از سیتریک قویتر است.
فسفر و خواص آن
فسفر عنصری جامد، بی‌رنگ و بدبو است که بشدت قابل اشتعال است، این فلز معمولاً در طبیعت و در خلال کانی‌ها و سنگ‌ها دیده می‌شود جالب است بدانید فسفر در رنگ‌های مختلفی مانند سفید، قرمز، بنفش و سیاه دیده می‌شود که هرکدام از آن‌ها خواص مخصوص خود را دارند و خواص فسفر از کشاورزی و صنایع غذایی گرفته تا کاربرد نظامی بی‌نظیر است؛ در ادامه با برخی از خواص مهم فسفر درزمینهٔ کشاورزی و مرتبط با خاک ذکر شده است.
- از فسفر به شکل اسید فسفریک در سم‌پاشی زمین‌های کشاورزی و حشره‌کش استفاده می‌شود.
- ترکیب آمونیوم فسفات، در تهیه کودهای نیتروژن دار برای تنظیم پی اچ خاک استفاده می‌شود که در کیفیت محصول کشاورزی، نقشی معجزه‌آسا ایفا می‌کند.
- از فسفر به‌عنوان عامل افزایش رشد گیاهان استفاده می‌شود؛ البته فسفر در بدن نیز نقش مهمی در رشد همه‌جانبه بدن دارد.
فسفر، عنصری از دل خاک و برای خاک است این یعنی منبع اصلی فسفر در خاک و در خلال کانی‌هایی مانند آپاتیت است و هرگز این عنصر به شکل آزاد و در هوا وجود ندارد و همچنین بهترین کارایی خود را برای خاک دارد و بیشتر در رشد اصلاح خاک از آن استفاده می‌شود.
اما سؤال این است که اسیدهایی مانند سیتریک و اگزالیک هنگامی‌که به عنصر فسفر اضافه می‌شوند و با آن واکنش می‌دهند چه تغییری در جذب عنصر ایجاد می‌کنند؟ در ادامه مطلب تأثیر این سه ماده بر هم را در خلال آزمایش‌هایی روشن‌تر خواهیم کرد.
اسیداگزالیک و سیتریک چه تأثیری بر ویژگی‌های جذب فسفر دارند
آزمایش‌های مختلفی برای روشن‌سازی تأثیر این دو ماده بر افزایش یا کاهش جذب فسفر انجام گرفت و نتایج مهمی در پی داشت؛ از مهم‌ترین و پرثمرترین این آزمایش‌ها، می‌توان به دو مورد از آن‌ها اشاره کرد که به‌طور مختصر به توضیح آن‌ها خواهیم پرداخت تا درنتیجه آن، تأثیر فسفر در بهبود و اصلاح خاک، اثبات شود.
آزمایش جذب فسفر بر روی گیاه گندم: در این آزمایش، به‌منظور اثبات تأثیرات اسیدهای مختلف بر روی جذب فسفر، مقداری گیاه گندم در محفظه‌ای ریزوسفری کشت و روزانه، مقدار جذب فسفر در آن اندازه‌گیری و ثبت می‌شد بعد از گشت 48 ساعت از کشت اولیه گندم، به ریشه آن، اسیدهای اگزالیک و سیتریک به مدت چهار روز در مقدار معین بین 1 تا10 میلی مولار، به شکل یونی، روزی یک‌بار تزریق شد و بازهم میزان جذب فسفر در آن اندازه‌گیری شد، نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که افزودن اگزالیک اسید به فسفر باعث افزایش جذب فسفر در گیاه تا چندین و چند برابر شده است؛ این در حالی است که افزودن اسیدسیتریک به خاک، تأثیر چندانی در تغییر جذب فسفر نداشته است و این آزمایش، یک نتیجه کلی در بر داشت و آن‌هم این بود که افزودن اسیدهایی مانند اگزالیک و سیتریک به خاک، موجب افزایش جذب فسفر در گیاه می‌شود.
همان‌طور که پیش‌تر اشاره شد، عنصر فسفر به شکل آزاد وجود ندارد و در خلال کانی‌هایی در خاک وجود دارد، اسیدسیتریک و اگزالیک، موجب می‌شوند که فسفر، به‌راحتی از کانی‌های مختلف جدا شود و توسط گیاهی مانند گندم، جذب آن سریع‌تر اتفاق بیفتد؛ گفتنی است رویش گندم را در محیط بدون حضور این اسیدها نیز موردبررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد، گندم‌های تقویت‌شده توسط این اسیدها، حاوی درصد بالاتری فسفر هستند و محصول قویتر و باکیفیت‌تری با درصد فسفر بالاتری هستند.
آزمایش جذب فسفر بر روی نمونه خاک‌های مناطق مختلف: هدف از انجام این آزمایش، رسیدن به این مطلب بود که آیا افزودن اسیدهایی مانند اگزالیک و سیتریک، می‌توانند جذب فسفر توسط بزر کاشته شده را افزایش دهند و از طرف دیگر جذب این عنصر را توسط خاک کاهش دهند یا خیر.
طی این آزمایش مقداری خاک حاوی آهک را از مناطق مختلفی از کشور ازجمله آذربایجان غربی مورد آزمایش قرار دادند و به آن مقداری از اسیدهای اگزالیک و سیتریک با غلظتی در حدود 5 میلی‌مول افزودند و همچنین به آن عنصر فسفر با غلظتی در بین صفر تا 20 میلی‌‌گرم بر لیتر اضافه کردند.
نتایج آزمایش نشان از کاهش جذب فسفر توسط خاک پس از افزودن این دو اسید داشت که با فزایش درصد این دو اسید در خاک، درصد جذب فسفر به‌مراتب کاهش پیدا می‌کرد اما سؤال این است که تأثیرگذاری این دو اسید بر جذب فسفر یکسان بود؟
آزمایش‌های صورت گرفته، نتایج عددی مهمی دربر داشت؛ این نتایج به‌گونه‌ای بود که با افزودن مقادیر متفاوت اسیدسیتریک به خاک، جذب فسفر در خاک عددهای نزولی 30، 12، 17 و این نتایج برای فسفریک اسید عددهایی نزولی‌تری مثل 43، 27، 14 را نشان داد و این نتایج به‌وضوح بیان می‌کرد که اسیداگزالیک، در این آزمایش تواناتر است و این تأثیرگذاری، عددی بالای 50 درصد بود.
گفتنی است که این آزمایش را با همین کیفیت و کمیت در مناطق مختلف، روی خاک‌های این مناطق امتحان کردند و نتیجه‌ی حاصل شده از تمامی آزمایش‌ها، نمایان‌گر همین مطلب بود؛ در رابطه با تاثیرگذاری اسیدهای مختلف بر روی ویژگی‌های جذب فسفر، آزمایش‌های متنوع دیگری، در مناطق مختلف و روی مواد مختلف انجام شد و نتیجه تمامی این آزمایش‌ها یکی بود.
کلام آخر
امروزه، به منظور اصلاح خاک و بهره برداری درست از آن، در کشاورزی از مواد مختلفی استفاده می‌شود؛ کودهای شیمیایی در اصلاح خاک حرف اول را می‌زنند و نتایجی که از استفاده این کودها گرفته شده است، بر روی بسیاری از زمین‌های کشاورزی، نتیجه معجزه‌آسایی داشته است.
اصلاح خاک توسط افزودن مواد مختلف شیمیایی به خاک، راهی ارزان‌قیمت برای تیمار خاک است که نسبت به قبل بسیار باب شده است؛ استفاده از موادی مانند اسیدها که می‌توان به‌راحتی پی اچ آن‌ها را با خاک تنظیم کرد، برای کشاورزی بهینه بهترین راهکار است؛ با مطالبی که پیش‌تر گفته شد، استفاده از اسیدهای ضعیفی مانند اگزالیک و سیتریک برای تنظیم مواد معدنی خاک و گیاه، راهی منطقی است و نتیجه‌ای قطعی به دنبال دارد.