Попробовал я посчитать содержание действующих веществ (NPK) удобрений. И столкнулся с не совсем понятным для меня. Попробую объяснить. Возьмём для примера известное удобрение - монофосфат калия. Действующие вещества в данном случае - оксиды калия K2O и фосфора P2O5, азота в этом удобрении нет.
Молекула монофосфата калия: KH2PO4.
Атомные массы химических элементов, входящих в молекулу монофосфата калия, взятые из периодической системы Д. И. Менделеева:
Калий – 39,102
Водород – 1,00797
Фосфор – 30,9738
Кислород – 15,9994
Молекулярная масса KH2PO4 равна 39,102 + 2 ∙ 1,00797 + 30,9738 + 4 ∙ 15,9994 = 136,08934.
Молекулярная масса K2O равна 2∙ 39,102 + 15,9994 = 94,2034.
Молекулярная масса P2O5 равна 2 ∙ 30,9738 + 5 ∙ 15,9994 = 141,9446.
Молекулярная масса оксида фосфора больше молекулярной массы монофосфата калия. Это означает, что в одной молекуле KH2PO4 для оксида фосфора P2O5 не хватает кислорода. Но если взять не одну молекулу монофосфата калия, а две: K2H4P2O8, то всё получается. Выделяем K2O и P2O5: (K2O)H4(P2O5)O2 или (K2O)(H2O)2(P2O5).
Масса двух молекул монофосфата калия равна 2 ∙ 136,08934 = 272,17868.
Процентное содержание K2O в двух молекулах монофосфата калия:
94,2034 / 272,17868 = 0,346 или 34,6 %.
Процентное содержание P2O5 в двух молекулах монофосфата калия:
141,9446 / 272,17868 = 0,52 или 52 %.
Полученные значения очень близки к указываемым на упаковках удобрения NPK (K2O – 34 %, P2O5 – 52 %). Но мы ведь считали содержание действующих веществ в двух молекулах монофосфата калия! То есть, если пересчитать на одну молекулу, то содержание действующих веществ будет вдвое меньше. Где тут ошибка?
Добрый день.
Мне кажется, что ошибка в том, что из одной молекулы KH2PO4 Вы не сможете выделить ни К2О, ни Р2О5, поскольку не хватит ни К, ни Р. В молекуле KH2PO4 содержится только одно Р и одно К, а Вам нужно по два, и того и другого.
Да в этой молекуле ничего не хватает 
Я как-то не уловил принципа, почему для расчётов NPK берутся именно оксиды калия и фосфора, а вот азот берётся в чистом виде. Но удвоил количество молекул монофосфата калия чисто интуитивно, и всё сошлось. Получается, что и ошибки здесь нет, надо считать именно так. Напрягает то, что метод этот очень искусственный, ведь оксиды калия и фосфора в солях не содержатся и не получаются путём реакций в почве, там получаются только ионы калия и фосфора. Или нет? Кто разбирается в этом?
Поиск в сети толкования всего этого к большому успеху не привёл. Единственное, что удалось найти из более-менее толкового - это статья на украинском сайте, вот отрывок из неё. Однако вопрос о том, почему именно оксиды калия и фосфора применяются в расчётах, так и остался открытым, как и вопрос о том, а как, собственно, нужно считать NPK.
Уже традиционным стало оценивание разных удобрений по значимости д. в. Что же означает понятие «действующее вещество удобрения»? Это некий эквивалент, на который пересчитывается содержание различных соединений определенного элемента. Сделано это для того, чтоб можно было сравнить содержание элемента в различных удобрениях, почвах, растениях. Такое сравнение без учета д. в. невозможно, так как один и тот же элемент, как правило, входит в состав целого ряда химических соединений. Например, фосфор в растениях представлен нуклеиновыми кислотами, фосфолипидами, фосфопротеидами и др.; в удобрениях – орто- и полифосфатами, солями с разными катионами (кальцийфосфатами, аммонийфосфатами и др.), а в почве – гораздо большим количеством химических формул.>
Поэтому в агрохимической практике азот принято выражать в пересчете на N, при этом ясно, что азот в таком атомарном виде не может присутствовать ни в почве, ни в растении, ни в удобрении. Пересчет проводится чисто математическим путем. При этом в удобрениях принято указывать, о каком именно азоте идет речь: N-NO3- – нитраты в пересчете на азот, N-NH4+ – аммонийный, N-NH2 – амидный.>
Фосфор в удобрениях чаще всего принято выражать в пересчете на Р2О5 (хотя есть страны, где пересчет проводят на Р). Такого соединения в удобрениях нет (равно как нет его ни в растениях, ни в почве) – это просто эквивалент, на который проводят пересчет фосфора еще со времен Юстуса фон Либиха.>
То же касается и калия, содержание которого принято выражать в пересчете на К2О, притом даже в удобрениях, в основной формуле которых кислорода нет и в помине (например, KCl).>
Но если для фосфора и калия на нашем рынке принята единая форма у всех производителей (содержание приводится в пересчете на оксиды), то с другими макроэлементами часто возникает путаница, используемая иногда как маркетинговый ход. Так, чаще всего возникает неразбериха с серой, содержание которой ряд производителей приводят в пересчете на S, другие – в пересчете на SO3, и разница составляет 2,5 раза. То же самое можно сказать о магнии и кальции.
Интересно, как же считают содержание K2O в хлориде калия? Оказывается, очень просто и в лоб: берут опять же две молекулы KCl, потому что калия должно быть 2. Молекулярная масса двух молекул получается 149,11, а молекулярная масса одной молекулы K2O - 94,2034. Соответственно, содержание оксида калия в хлориде калия равно 0,631 или 63,1 %. Что и подтверждает сайт Пестициды:
