Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Методы определения обменных катионов в почвах




 

В почвах элементы могут быть представлены ионами, способными к обмену, поглощенными или обменными катионами.

Максимальное количество обменных катионов, которое почва может удержать в поглощенном, способном к обмену состоянии в данных условиях, есть величина постоянная, ее называют емкостью поглощения, или емкостью катионного обмена.

Величину, характеризующую общее содержание в почвах обменных металлических катионов, представленных катионами щелочных и щелочно-земельных металлов (Ca2+, Mg2+, Na+, K+), называют суммой обменных оснований.

Разность между емкостью катионного обмена и суммой емкостных оснований дает некоторое представление о содержании обменных ионов водорода и алюминия в почвах.

Почвы, которые в составе обменных катионов не содержат H+ и Al3+, относят к почвам, насыщенным основаниями; почвы, в которых в составе обменных катионов присутствует Н+, называют почвами, не насыщенными основаниями.

Свойства почв могут быть разными в зависимости от доли, которую составляют H+, Al3+, Na+, Ca2+, Mg2+ от емкости обмена или от суммы обменных оснований.

Результаты определения емкости катионного обмена, суммы обменных оснований и содержания обменных катионов в почвах выражают в мг-экв/100 г почвы.

При определении содержания и состава обменных катионов их вытесняют из почвенного поглощенного комплекса растворами солей или кислот.

 

4.8.1. Методы определения обменных ионов водорода

и алюминия или потенциальной кислотности почв

 

Потенциальная кислотность почв характеризуется количеством поглощенных или обменных ионов водорода и алюминия. Относительно подвижная часть этих катионов может быть вытеснена из почвы растворами нейтральных солей KCl, BaCl2 (обменная кислотность).

Растворы солей слабых кислот и сильных оснований, благодаря гидролизу имеющие щелочную реакцию, вытесняют из почвенного поглощающегося комплекса не только ионы Н+, которые обмениваются на катионы нейтральных солей, но и менее подвижную часть способных к обмену ионов Н+ (гидролитическая кислотность).

Таким образом, и обменная и гидролитическая кислотность обусловлена водородными ионами, находящимися в почве в поглощенном, способном к обмену состоянии, но вытесняющимися из почвы при различных значениях рН.

1) Обменную кислотность почв определяют, вытесняя ион водорода растворами KCl, BaCl2 и титруя его раствором NaOH с индикатором фенолфталеином (ГОСТ 26484-85 «Почвы. Метод определения обменной кислотности»).

Увеличение концентрации ионов водорода при взаимодействии почвы с растворами нейтральных солей может происходить не только за счет перехода в раствор обменного водорода, но и иона Al3+:

 

ПAl3+ + 3KCl ↔ ПЗK+ + AlCl3

AlCl3 + 3H2O ↔ Al(OH)3+ 3HCl

 

При исследовании почв часто проводят раздельное определение обменной кислотности, связанное с обменным водородом и обменным алюминием. В этом случае фильтруют две порции фильтрата. В одной оттитровывают ионы водорода, вытесненные из почвенного поглощенного комплекса (ППК) и образовавшиеся в результате гидролиза AlCl3. Во вторую порцию фильтрата добавляют фторид натрия, который связывает алюминий в комплекс:

 

AlCl3 + 6NaF ↔ Na3AlF6 + 3NaCl

 

Затем отфильтровывают Н+, вытесненные из ППК. Содержание Al, перешедшее в раствор при обработке почвы раствором KCl, рассчитывают по разности двух титрований. Метод определения алюминия косвенный, о его количестве судят по количеству ионов водорода, образовавшихся при гидролизе.

Для проведения анализа на технических весах берут 40 г почвы, пропущенной через сито с диаметром отверстий 1 мм, помещают в колбу, приливают 100 мл 1 н раствора KCl, закрывают пробками и взбалтывают в течение 1 часа (можно настаивать суспензию в течение 1 суток). Суспензию фильтруют через беззольный фильтр в сухие колбы, первые несколько миллилитров фильтрата отбрасывают. В конические колбы емкостью 250 мл помещают 50 мл фильтрата, 2-3 капли фенолфталеина и титруют 0,02 н раствором NaOH до розовой окраски, не исчезающей в течение 1 минуты.

2) Гидролитическую кислотность определяют, взбалтывая почву в течение часа с 1 н раствором CH3COONa, отношение почвы к раствору 1:25.

По величине гидролитической кислотности рассчитывают дозы извести. В зависимости от возделываемых сельскохозяйственных культур и свойств почв известь вносят, исходя из ¾ или ½ величины гидролитической кислотности.

Величину гидролитической кислотности используют для расчета степени насыщенности почв основаниями, которая выражается в процентах:

 

, (37)

 

где V – степень насыщенности основаниями;

S – сумма обменных оснований;

Н – гидролитическая кислотность

Для проведения анализа на технических весах берут 40 г почвы, пропущенной через сито с диаметром отверстий 1 мм, помещают в колбу, приливают 100 мл 1 н раствора CH3COONa и взбалтывают в течение 1 часа или оставляют на 1 сутки. Суспензию фильтруют через беззольные складные фильтры, первые порции (5-10 мл) фильтрата выбрасывают. В конические колбы емкостью 250 мл помещают 50 мл фильтрата, 2-3 капли фенолфталеина и титруют 0,1 н раствором NaOH до розовой окраски, не исчезающей в течение 1 минуты. Если фильтрат окрашен, титрование проводят со свидетелем, в качестве которого используют фильтрат; титруют до изменения цвета фильтруемого раствора по сравнению с исходным фильтратом. Гидролитическую кислотность Н+ (мг-экв на 100 г почвы) рассчитывают по формуле

 

, (38)

 

где V – объем раствора NaOH, пошедшего на титрование;

Vo – общий объем исследуемого раствора;

Va – анализируемый объем раствора;

а – навеска почвы;

1,75 – условный коэффициент, учитывающий неполное вытеснение Н+ при однократной обработке почвы.

 


 


Поделиться:

Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 472; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты