Хімічна промисловість виробляє добрива, в яких азот зв'язаний у вигляді аміаку, іонів амонію, нітратів або амінів.
Азотні добрива поділяють на такі основні групи:
Аміачно-нітратні — містять азот в нітратній і аміачній формах — аміачна селітра, вапнисто-аміачна селітра.
Нітратні — містять азот в окисленій формі (МО3-) у вигляді солей азотної кислоти: натрієва селітра, кальцієва селітра.
Амонійні — азот представлений іоном амонію (МН4+) і зв'язаний з кислотним залишком — сульфат амонію, сульфат амонію-натрію, хлористий амоній.
Аміачні, в яких азот міститься у формі вільного аміаку (NH3) — рідкі азотні добрива (безводний аміак, аміачна вода).
Амідні — містять азот, зв'язаний в амідну форму (NH2) — сечовина, ціанамід кальцію.
Деякі азотні добрива виробляють також у змішаній формі (амонійно-
аміачно-нітратні, амонійно-амідно-нітритні), які входять до складу різних видів аміакатів і азотних розчинів.
Аміачно-нітратні добрива — становлять найбільшу питому вагу у виробництві азотних добрив.
Аміачна селітра (амоній азотнокислий, нітрат амонію NH4NO3) містить не менше 34% азоту. Виробляють її в основному в гранульованому виді. Гранульована аміачна селітра — фізіологічне слабокисле добриво білого кольору, іноді, залежно від домішок, жовтуватого або червонуватого. Добре розчиняється у воді, отже, азот цього добрива легкодоступний для рослин. Розчиняється також і в аміачній воді, що використовується в промисловості для одержання рідких азотних добрив — аміакатів. Гранульована аміачна селітра зберігає свою сипкість, порівняно з іншими азотними добривами рівномірніше розсіюється розкидачами мінеральних добрив. Недоліком аміачної селітри є значна гігроскопічність, злежуваність, здатність вибухати і розкладатися. Аміачну селітру вважають універсальним і швидкодіючим добривом. Серед азотних добрив вона найбільш ефективна, а її підкислююча дія на грунт майже в 2 рази менша, ніж у сульфату амонію. Наявність в аміачній селітрі половини азоту в рухомій швидкозасвоюваній нітратній формі й половини у повільно і тривалодіючій аміачній формі дає можливість широко диференціювати способи, норми і строки її застосування залежно від властивостей ґрунтів, кліматичних умов і біологічних особливостей удобрюваних культур.
Вапнисто-аміачна селітра (нейтралізована аміачна селітра (-NH4NO3 + +СаСОз) містить 17—22% азоту й 14—40 % карбонату кальцію і магнію.
Гранульовану вапнисто-аміачну селітру одержують нейтралізацією аміачної селітри шляхом сплавлення її з тонкорозмеленими крейдою, вапном або доломітом. Вона має кращі порівняно із звичайною аміачною селітрою фізико-механічні властивості, при зберіганні не злежується, задовільно розсіюється, що дуже зручно для приготування стійких тукосумішей з фосфорними і калійними добривами. Вапнисто-аміачна селітра дуже цінне добриво для овочевих і плодоягідних культур та польових культур з підвищеною чутливістю до кислотності ґрунтового розчину (цукровий буряк, озима пшениця, конюшина).
Нітратні добрива. До цієї групи належать натрієва і кальцієва селітри. Вони фізіологічно лужні, добре розчиняються у воді, не вбираються ґрунтом і легко вимиваються з орного шару.
Натрієва селітра (азотнокислий натрій; нітрат натрію, чілійська селітра –NaNO3) містить 16—16,5% азоту в нітратній формі і 26% натрію. Одержують її адсорбцією лугами (содою або їдким натром) окислів азоту нітратних газів при виробництві азотної кислоти. Це добриво може містити незначні домішки нітриту натрію (0,02—0,25 %) і соди (0,1— 0,15%). Натрієва селітра — високоефективне добриво, яке являє собою дрібнокристалічну безбарвну сіль чи сіруватого кольору, слабо гігроскопічна. У сухому стані добре розсіюється, під час зберігання в несприятливих умовах може злежуватись.
Кальцієва селітра (азотнокислий кальцій, нітрат кальцію, вапнякова селітра, норвезька селітра). Містить 14-14,5 % азоту в нітратній формі і 1-1,5 % азоту в аміачній формі. Одержують прямою нейтралізацією азотної кислоти вапняком або безпосередньо взаємодією окислів азоту з вапняковим молоком чи негашеним вапном. Можна також одержувати як побічний продукт при виробництві нітрофосок за методом азотнокислої переробки фосфатів.
Виробляють її в гранульованій формі та у вигляді лусочок. У гранульованій формі розсіюється задовільно, в лускуваній — погано. Гігроскопічне добриво, тому її необхідно упаковувати у вологонепроникну тару. Іноді, щоб зменшити гігроскопічність, її змішують з гідрофобними добавками (парафінистий мазут) при використанні останнього. 0,5—1,0% від маси добрива.
Амонію сульфат (сірчанокислий амоній) містить 20,8-21% азоту в аміачній формі і до 0,2 % залишку сірчаної кислоти. Це кристалічний порошок білого, сірого, синього, фіолетового кольору. Одержують його нейтралізацією сірчаної кислоти аміаком, який виділяється з відпрацьованих газів при коксуванні кам'яного вугілля, або поглинанням сірчаною кислотою газоподібного синтетичного аміаку.
Зараз виробляють лише крупно-кристалічний коксохімічний сульфат аменію у вигляді рисового зерна. Амоній сульфат має незначну гігроскопічність, хорошу сипкість, у сухому приміщенні не злежується, добре розчиняється у воді. Це добриво рекомендується вносити під всі сільськогосподарські культури.
Хлорид амоніюNH4Cl — білий або жовтуватий дрібнокристалічний порошок, з вмістом азоту 24—25 % і 66,5 % хлору. Це побічний продукт при виробництві соди аміачним способом. Має відносно добрі фізичні властивості, майже не злежується, мало гігроскопічний, задовільно розсіюється при внесенні у грунт.
Високий вміст в хлориді амонію хлору (при внесенні 100 кг азоту в грунт надходить 250 кг хлору) негативно впливає на якість врожаїв і культур, які чутливі до надмірної кількості хлору в ґрунті (картопля, табак, гречка, люпин, виноград, деякі овочеві, цитрусові). Внесення його перед сівбою може негативно вплинути на зимостійкість рослин
Аміак рідкий, аміак рідкий безводний, аміак зріджений NН3 — безколірний газ з задушливим різким запахом, майже вдвічі легший повітря. Під тиском скраплюється в безколірну рідину з вмістом 82,2 % азоту. Температура кипіння мінус 33,4 °С, тому при атмосферному тиску перебуває у газоподібному стані, температура замерзання мінус 77,7 °С.
Рідкий аміак має високу пружність. Тиск насичених парів аміаку при 20°С становить 846 кПа, а в міру підвищення температури тиск парів збільшується і при температурі 40 °С досягає 1530 кПа.
Враховуючи, що тиск парів аміаку над рідким аміаком значний (аміак має високу пружність пару) та з метою запобігання втратам аміаку, добриво зберігають і перевозять у спеціальних цистернах або балонах, розрахованих на тиск 2000—3000 кПа.
Рідкий аміак — найбільш концентроване і дешеве азотне добриво, дуже добре розчиняється у воді. Вартість одиниці азоту в рідкому аміаку майже в 2,5 раза нижча, ніж у аміачної селітри. Рідкий аміак, внесений у грунт восени при низьких температурах, добре поглинається ґрунтом, не вимивається з нього, а навесні з підвищенням температури і посиленням мікробіологічних процесів окислюється до нітратів. Придатний для удобрення всіх сільськогосподарських культур. За ефективністю дії рідкий аміак не поступається твердим азотним добривам, а на легких ґрунтах в умовах зрошення та у зволожених районах перевищує їх. Поверхневе внесення безводного аміаку не рекомендується внаслідок великих втрат азоту.
Аміачна вода (водний аміак NH4OH) — розчин аміаку у воді. Це безколірна або жовтувата рідина без наявних механічних домішок з різким запахом нашатирного спирту. Промисловість виробляє добриво двох сортів: перший містить не менше 20,5 % азоту або 25 % аміаку з температурою замерзання мінус 56 °С, другий — не менше 18% азоту або 22 % аміаку з температурою замерзання мінус 33 °С. Аміачна вода містить азот у формі вільного аміаку (NHз) і гідрату окису амонію (NH4ОН), має високий тиск парів (при 20 °С тиск практично відсутній), що полегшує її зберігання і застосування. Аміак легко випаровується з водного розчину, не змінюючи об'єм, тому аміачну воду зберігають і транспортують в сталевих герметичних цистернах або резервуарах, розрахованих на тиск 150—200 кПа. Для зменшення втрат азоту під час зберігання в місткості додають спеціальну герметизуючу, самозатікаючу плівкоутворюючу суміш (ГСПС).
Аміачна вода, як і рідкий аміак і аміакати, викликає корозію кольорових металів (міді, цинку, олова та їх сплавів, бронзи і латуні), отже, все обладнання має бути виготовлене лише з чорних металів (сталі або чавуну).
Порівнюючи з рідким аміаком, використання аміачної води як добрива з технічного боку значно легше і менш небезпечне.
Проте недоліком його є відносно невеликий вміст поживної речовини, тому застосовувати аміачну воду доцільно лише в господарствах, розташованих поблизу підприємств, що виробляють це добриво.
Норми водного аміаку за поживною речовиною і його ефективність такі самі, як інших форм азотних добрив. Поверхневе внесення аміачної води не допускається із-за великих втрат азоту, а також з метою запобіганню опікам сільськогосподарських культур.
Аміакати — рідкі концентровані азотні добрива, безколірні або жовтуватого кольору. Одержують їх шляхом розчину в аміачній воді аміачної селітри, аміачної селітри і сечовини, аміачної та кальцієвої селітри. Аміакати дуже різноманітні за складом і властивостями. Залежно від компонентів вміст азоту в них коливається від ЗО до 50%, а вільного аміаку — від 4 до 43 %. Пружність парів аміаку невелика (до 150 кПа), тому транс-. портувати і зберігати їх можна в цистернах або балонах, розрахованих на невеликий тиск.
Аміакати, які містять в своєму складі аміачну чи кальцієву селітру, призводять до корозій чорних металів, отже, місткості, обладнання і техніку для їх зберігання та транспортування необхідно виготовляти із спеціальних марок сталі й алюмінію. Ці добрива значно різняться за температурою початку кристалізації (від 14 до 70°С), яка підвищується із зменшенням вмісту в них аміаку і збільшенням вмісту води, а також при введенні в склад сечовини і кальцієвої селітри. Тому аміакати, які передбачені для зберігання взимку, повинні мати низьку, а літом, навпаки, вищу температуру кристалізації.