Курсовая работа: Анализ почв и агрохимический анализ
Разные свойства химических элементов, разные уровни их содержания, необходимость определения разных показателей химического состояния элемента в почве делают необходимым использование методов измерения с разными пределами обнаружения.
8) Кислотность почв
Определение реакции почв относится к числу наиболее распространенных анализов, как в теоретических, так и в прикладных исследованиях. Наиболее полная картина кислотных и основных свойств почв складывается при одновременном измерении нескольких показателей, в том числе титруемой кислотности или щелочности - фактор емкости и величины рН - фактор интенсивности. Фактор ёмкости характеризует общее содержание кислот или оснований в почвах, от него зависят буферность почв, устойчивость реакции во времени и по отношению к внешним воздействиям. Фактор интенсивности характеризует силу мгновенного действия кислот или оснований на почву и растения; от него зависит поступление минеральных веществ в растения в данный отрезок времени. Это позволяет дать более правильную оценку кислотности почв, так как в этом случае учитывается общее количество ионов водорода и алюминия, находящихся в почве в свободном и поглощенном состояниях.Актуальную кислотность (рН), определяют потенциометрически. Потенциальную кислотность определяют переведением в р-р ионов водорода и алюминия при обработке почвы избытком нейтральных солей (KCl):
По количеству образовавшейся свободной соляной кислоты судят об обменной кислотности почвы. Часть ионов Н+ остаётся в поглощённом состоянии (образующаяся в результате р-ии сильная HCl полностью диссоциирует и избыток свободных Н+ в растворе препятствует их полному вытеснению из ППК). Менее подвижная часть ионов Н+ может быть переведена в раствор лишь при дальнейшей обработке почвы растворами гидролитически щелочных солей (CH3 COONa).
По количеству образовавшейся свободной уксусной кислоты судят о гидролитической кислотности почв. Ионы водорода при этом наиболее полно переходят в раствор (вытесняются из ППК), т.к. образующаяся уксусная кислота прочно связывает водородные ионы и реакция смещается вправо вплоть до полного вытеснения ионов водорода из ППК. Величина гидролитической кислотности равна разности между результатами, полученными при обработке почвы CH3 COONa и KCl. На практике за величину гидролитической кислотности принимают результат, полученный при обработке почвы CH3 COONa.
Кислотность почвы обуславливается не только ионами водорода, но и алюминия:
Гидроокись алюминия выпадает в осадок, и система практически ничем не отличается от той, в которой содержатся только поглощённые ионы водорода. Но если даже АlСl% останется в растворе, то при титровании
АlСl3 + 3 NaOH = А(ОН)3 + 3 NaCl
что равноценно реакции
3 НСl + 3 NaOH = 3 NaCl + 3 Н2 О.Поглощённые ионы алюминия вытесняются и при обработке почвы раствором CH3 COONa. В этом случае весь вытесненный алюминий переходит в осадок в виде гидроокиси.
По степени кислотности, определяемой в солевой вытяжке 0.1н. КKCl потенциометрически, почвы делятся на:
| очень сильно кислые | сильно кислые | средне кислые | слабо кислые | близкие к нейтральным | нейтральные |
| рН менее 4.0 | 4.1-4.5 | 4.6 - 5.0 | 5.1 - 5.5 | 5.6-6.0 | рН более 6.0 |
9)Определение рН, обменной кислотности и подвижного
алюминия по Соколову
Определение обменной кислотности основано на вытеснении из ППК ионов водорода и алюминия 1.0 н. раствором КKCl:
Образовавшуюся кислоту оттитровывают щёлочью и рассчитывают величину обменной кислотности, обусловленную суммой ионов водорода и алюминия. Al осаждают 3.5% р-ром NaF. В осадке образуется комплексная нейтральная соль-криолит:
AlCl3 + 6NaF = Na3 AlF6 + 3NaCl
Повторное титрование раствора позволяет определить кислотность, обусловленную только ионами водорода. По разности данных первого и второго титрования проводят расчёт содержания алюминия в почве.
Ход анализа
1. На технических весах взять навеску 40 г воздушно-сухой почвы методом средней пробы.
2. Перенести навеску в коническую колбу ёмкостью 150-300 мл.
3. Прилить из бюретки 100 мл 1.0 н. KCl(рН 5.6-6.0).
4. Взбалтывать на ротаторе 1 час или взбалтывать 15 мин. и оставить на ночь.
5. Отфильтровать через воронку с сухим бумажным складчатым фильтром, отбросив первую порцию фильтрата.
6. В фильтрате определить значение рН потенциометрически.
7. Для определения обменной кислотности взять пипеткой 25 мл фильтрата в колбу Эрленмейера объемом 100 мл.