Определение гидролитической кислотности почвы
Определение кислотности почвы по методу Каппена дает возможность вытеснить из ППК как ионы водорода, которые вызывают обменную кислотность, так и дополнительные ионы водорода, обусловливающие гидролитическую кислотность. Величина гидролитической кислотности почвы важна для расчета нормы извести, и особенно для обоснования эффективного применения фосфоритной муки.
Принцип метода. Метод основан на обработке почвы 1 М раствором уксуснокислого натрия при соотношении почва : раствор - 1 : 2,5 для минеральных почв и 1 : 150 для торфяных с последующим определением кислотности в полученной суспензии по величине рН.
При взаимодействии раствора CH3COONa с водой образуется слабодиссоциирующая кислота и сильная щелочь (CH3COONa + Н2O -> СН3СООН + NаОН), которая вытесняет из почвы гораздо большие количества ионов водорода, чем нейтральные соли:
Так как, согласно уравнению, равновесие гидролиза уксуснокислого натрия смещается вправо, это приводит к образованию дополнительного количества уксусной кислоты, которую и определяют либо титрованием щелочью, либо рН-метрически.
Ход анализа. Из приготовленной для анализа пробы почвы (доведенной до воздушно-сухого состояния, измельченной и просеянной через сито с отверстиями диаметром 2 мм) берут навеску массой 30 г с погрешностью не более 0,3 г, пересыпают в банку или коническую колбу вместимостью 150-250 см3 и приливают 75 см 1 н раствора уксуснокислого натрия (реактив 1). Содержимое взбалтывают в течение 1 мин и оставляют до следующего дня. На следующий день суспензию снова взбалтывают в течение 1 мин и затем определяют рН на рН-метре. Показания рН-метра отсчитывают с точностью до сотых долей.
Вычисление результатов анализа. Величину гидролитической кислотности почвы находят по величине рН, пользуясь данными таблиц 19 и 20 (при анализе торфяных почв).
Ход анализа. Используют вытяжку предыдущей задачи или из воздушно-сухой почвы. Берут навеску массой 20 г (с точностью до 0,1 г). Навеску переносят в колбу вместимостью 150-200 см3 и приливают 50 см3 1 н. раствора уксуснокислого натрия (исходный раствор этой соли должен давать слабо-розовую окраску при добавлении двух капель фенолфталеина. В противном случае реакцию его доводят до требуемой величины добавлением 10%-ного раствора уксусной кислоты или 10%-ного раствора гидроксида натрия). Содержимое взбалтывают в течение 1 мин и оставляют стоять до следующего дня.
На следующий день содержимое еще раз взбалтывают в течение 1 мин и фильтруют через сухой складчатый фильтр. Первые мутные порции (10-15 см3) фильтрата выбрасывают. Затем берут пипеткой 25 см3 прозрачного фильтрата и переносят в коническую колбу или стаканчик вместимостью 100 см3, прибавляют две капли фенолфталеина и оттитровывают 0,1 н. раствором NaOH (реактив 2) до розовой окраски, не исчезающей в течение 1 мин. Если фильтрат окрашен, то титрование ведут в присутствии «свидетеля» - колбы с таким же раствором, сравнивая его окраску с цветом титруемой жидкости.
Вычисление результатов. Результаты анализа вычисляют по формуле
где V - количество NaOH на титрование взятого объема фильтрата, см3; N - нормальность раствора NaOH, мэкв/см3; 100 - коэффициент пересчета на 100 г почвы; 1,75 - поправка на полноту вытеснения ионов водорода; m - масса почвы, соответствующая взятому для титрования объему фильтрата, г.
Реактивы: 1) 1 н. раствор уксуснокислого натрия с рН 8,3-8,4- 136 г соли (CH3COONa•3H2O) растворяют дистиллированной водой в мерной колбе на 1000 см3 и доводят объем до метки. Полученный раствор (проба 20 см3) с одной каплей 1%-ного фенолфталеина должен давать слабо-розовое окрашивание. Величину рН до требуемого значения (рН 8,3-8,4) доводят добавлением 10%-ного раствора уксусной кислоты или 10%-ного раствора гидроксида натрия. Раствор хранится не более 3 дн.;
2) гидроксид натрия - 0,1 н. раствор;
3) фенолфталеин - 1%-ный спиртовой раствор, приготовленный на 60%-ном этиловом спирте.