На полях часто можно увидеть автоцистерны с надписью «Аммиачная вода». Это насыщенный водный раствор аммиака, который стал одним из наиболее распространенных видов жидких удобрений.

Синтез аммиака проводят по хорошо известной реакции:

N + 3H2 = 2NH3

Для получения аммиака необходимо большое количество водорода. Более половины затрат на производство аммиака приходится на долю водорода. А вот сам водород сегодня получают из метана – спутника нефти и основного компонента природных горючих газов. Превращение метана в водород проходит в две стадии:

СН4 + Н2О = СО +3Н2

СО + Н2О = СО2 + Н2

В принципе возможен и более простой путь:

СН4 = С + 2Н2

Но этот процесс пока не вышел за стены лабораторий. Процесс получения аммиака в промышленном масштабе протекает при высоких температурах и давлении. Это производство занимает по масштабности одно из первых мест, так как аммиак потребляется в очень больших количествах. Для его транспорта строят специальные суда-аммиаковозы и укладывают трубопроводы – аммиакопроводы.

Аммиак является необходимым элементом круговорота веществ в жизни растений. В природе аммиак образуется без больших температур и высокого давления. Природа смогла обойтись без этого, создав эффективный механизм каталитического синтеза аммиака. В лабораториях Института химической физики АН России был расшифрован этот механизм и найдены катализаторы, обеспечивающие протекание процесса фиксации азота при комнатной температуре и нормальном давлении.

Более эффективным удобрением, чем аммиачная вода, является мочевина (карбамид). Это удобрение хорошо сохраняется в почве и эффективно для многих видов культур. Синтез карбамида осуществляется в две последовательные стадии:

2NH3 + СО2 = NH2СООNН4

NH2СООNН4 = Н2О + NH2-СО- NH2

Приведенные примеры участия нефтепродуктов в увеличении плодородия почвы в основном затрагивают процессы получения минеральных удобрений. Опыт их многолетнего применения показал, что это может вести к потере урожая от сорняков, вредителей и болезней растений. Избежать этого позволяют пестициды, в производстве которых также играют важную роль нефтепродукты. Синтез этих соединений чрезвычайно сложен, и его обсуждение требует самостоятельного рассмотрения. Но об этом следует помнить, так как это тоже одно из направлений использования нефти.