Определения калия в растениях после озоления
Значение анализа. Калий в растениях выполняет целый ряд важных функций. Он образует непрочные лабильные связи в процессе синтеза и передвижения органических веществ в растениях и разрушающихся при выполнении указанных функций. Он способствует нормальному течению фотосинтеза, усиливая отток углеводов из листьев в запасающие органы, активизирует ферментные системы синтеза белков и аминокислот, увеличивает оводненность коллоидов протоплазмы. Калий повышает устойчивость злаковых и лубяных (льна) культур к полеганию при высоких нормах азота.
Сельскохозяйственные культуры выносят большое количество калия из почвы. Так, в урожае картофеля 300 ц/га накапливается более 300 кг К2О, в урожае сахарной свеклы 500 ц/га - 385 кг, в урожае злаковых культур 50 ц/га - 130-150 кг. Вследствие этого определение содержания калия в сельскохозяйственных культурах имеет большое значение при расчете потребности в этом элементе для получения высоких программируемых урожаев.
Мокрое озоление растительной пробы в серной кислоте с перекисью водорода или в смеси серной и хлорной кислот при определении калия полностью исключает какие-либо потери этого элемента, чем выгодно отличается от метода сухого озоления, при котором, как известно, не исключены потери калия в форме хлоридов. Калий в растворе золы определяют пламенно-фотометрическим методом.
Количество светового потока строго пропорционально количеству возбудившихся в пламени атомов калия. Чувствительность метода 0,01 мкг К2О/см3.
Ход анализа. Растительный материал массой 0,1-0,2 г берут на аналитических весах, в колбы Кьельдаля для сжигания и озоляют в 5-10 см3 серной кислоты с добавлением перекиси водорода или хлорной кислоты в качестве источников атомарного кислорода. По окончании озоления колбу охлаждают, добавляют около 3-5 см3 дистиллированной воды (осторожно по стенке колбы), перемешивают, а после охлаждения раствор переносят через воронку и при помощи стеклянной палочки в мерную колбу вместимостью 100 см3, многократно споласкивая небольшими объемами (около 3-5 см3) дистиллированной воды колбу Кьельдаля и сливая раствор в мерную колбу. После охлаждения раствора объем в колбе доводят дистиллированной водой до метки, закрывают каучуковой пробкой и тщательно перемешивают. Раствор используют для определения калия и других элементов минерального питания.
Для определения калия раствором из колбы заполняют пенициллиновую скляночку или маленький химический стаканчик, которые помещают в засасывающее (заборное) устройство пламенного фотометра для введения ионов калия в пламя. После стабилизации стрелки гальванометра записывают показания микроамперметра в журнал.
Концентрацию калия в исследуемом материале находят по калибровочной кривой.
При определении калия в пробах с высоким его содержанием (когда концентрация калия в испытуемом растворе приводит к зашкаливанию микроамперметра фотометра) необходимо разбавление. Для этого из колбы № 1 берут пипеткой 10 или 20 см3 раствора золы, помещают в мерную колбу на 100 см3 и доводят подкисленной (в соотношении 1 : 10 концентрированной серной кислотой) дистиллированной водой объем до метки, перемешивают и снова фотометрируют. Для учета разбавления в формулу вводят соответствующие данные:
где V3 - объем после разбавления, см3; V2 - объем, взятый из колбы № 1 для; разбавления, см3; V1 - объем раствора золы (колба № 1), см3.
Формула принимает вид
