Л.А. Воробьёва - Химический анализ почв (1114635), страница 40
Текст из файла (страница 40)
Содержимое стакана снова нагревают до 80° и по каплямприбавляют 0,05 н. раствор перманганата калия до слабо-розовойокраски, не исчезающей в течение 30-60 сек. В полученном растворе определяют железо.Н.М. Гриндель и И.В. Траггейм (1978) показали, что прифотометрическом определении железа с нитрозо-Я-солью анализ можно проводить без предварительного разрушения оксалатионов.Реагенты:1. Раствор Тамма: в 2,5 л дистиллированной воды растворяют 31,5 г щавелевой кислоты и 62,1 г щавелевокислого аммония;полученный буферный раствор имеет рН 3,2—3,3.1827.1.3.2.
Определение фракции железа, связанногос органическим веществомПринято считать, что железо, связанное с органическим веществом, может быть извлечено из почв растворами пирофосфатов натрия или калия. В России с этой целью применяют метод,предложенный Баскомбом (1968). Железо, связанное с органическим веществом, извлекают 0,1М раствором К4Р2О7 с рН 10. Однако, как отмечено автором, пирофосфат калия извлекает из почв нетолько железо, связанное с органическим веществом, но и частьсвежеобразованных наиболее растворимых гидроксидов железа.Растворению гидроксидов способствует образование растворимыхотносительно устойчивых пирофосфатных комплексов железа.Недостаточная селективность 0,1 М раствора пирофосфата калияпо отношению к железу, связанному с органическим веществом,при расчете этой группы соединений по разности может привести к получению результата с отрицательным знаком.7.1.4.
Показатели группового составасоединений железаПо результатам определения валового содержания железа,железа несиликатных и железа аморфных соединений расчетнымпутем находят содержание железа силикатных соединений и окристаллизованных несиликатных соединений. Таким образом, всоставе соединений железа выделяют:1. Железо силикатных соединений (Fec) оценивают по разности между валовым содержанием железа (FeBa;i) и содержаниемжелеза несиликатных соединений (FeHC)ге с — ге вал—ге нс .2. Железо несиликатных соединений (FeHC) определяют методом Мера—Джексона.2.1. Железо окристаллизованных соединений (FeOKp) оцениваютпо разности между содержанием несиликатного железа (FeHC) исодержанием железа аморфных (Fea) соединений2.2. Железо аморфных соединений (Fea) определяют методомТамма.2.2.1. Железо органических аморфных соединений извлекают изпочв методом Баскомба (Fe opr ).2.2.2. Железо неорганических аморфных соединений (Fea H ) оценивают по разности между содержанием железа аморфных183соединений и содержанием железа, связанного с органическимвеществом,При оценке группового состава соединений железа используют не только показатели абсолютного содержания отдельныхгрупп его соединений.
Часто большую информацию можно получить по относительным величинам, которые демонстрируютсоотношение отдельных групп соединений. СВ. Зонн (1982) отмечает, что относительные величины более показательны и сопоставимы, чем абсолютные содержания.Многие исследователи отмечают, что показатели содержаниякак силикатного, так и несиликатного железа в почвах менее информативны, чем показатели, оценивающие соотношение этихгрупп соединений железа.
Так, соотношение железа силикатных инесиликатных соединий используют в качестве самостоятельногопоказателя степени выветрелости почвенной массы. Чем меньшевеличины отношения Fec/FeHC, тем выше степень выраженностипроцессов выветривания. По соотношению относительных долейсиликатного и несиликатного железа СВ. Зонн (1982) выделяеттри группы почв: ферралитные, феррсиаллитные и сиаллитные.Для диагностики почв во многих странах мира используюттак называемый коэффициент Швертмана. Этот коэффициентпредставляет собой относительную долю «аморфного» железа отжелеза несиликатных соединений (Fea/FeIlc).
Он дает представление о соотношении железа «аморфных» и окристаллизованныхсоединений или о степени старения и кристаллизации свободных оксидов и гидроксидов железа. В России коэффициент Швертмана широко используют для оценки степени гидроморфизмапочв гумидных ландшафтов (Зайдельман, 1991). Коэффициентрастет по мере увеличения степени гидроморфизма почв.7.2. Показатели и методы определения групповогосостава соединений алюминияВ почвах алюминий присутствует в почвенных растворах в видеразнообразных ионов, в ППК — в виде обменных катионов и втвердых фазах — в составе различных минералов. Алюминий является одним из химических элементов, которому в современных исследованиях уделяется повышенное внимание. С алюминием связывают формирование почвенной кислотности, способность почв кфиксации фосфатов, он токсичен для многих растений. Алюминийобладает достаточно высокой подвижностью, групповой состав егосоединений и распределение алюминия в почвенном профиле используют для диагностики почв и почвенных процессов.1847.2.1.
Алюминий в почвенных растворах и вытяжках из почв,методы оценкиВ почвенных растворах, водных и солевых вытяжках из почвалюминий может присутствовать в виде аквакомплекса А1(Н20)^+,мономерных [А1(ОН)2+, А1(ОН)2 и т. п.] и полимерных [Al6(OH)i2",А113(ОН)з2 и т. п.] гидроксокомплексов и комплексов с другиминеорганическими и органическими лигандами. Эти соединенияалюминия обладают разными свойствами и оказывают различноевлияние на почвы и растения.В связи с этим делаются попытки раздельного определениягрупп соединений алюминия, присутствующих в жидких фазахпочвенных систем. Один из приемов разделения соединений алюминия основан на использовании разной скорости замещениялигандов в составе различных комплексных соединений алюминия.
По скорости замещения лигандов выделяют кинетическилабильные соединения алюминия, в которых реакция завершается быстро, менее чем за 1 мин, в отличие от кинетически инертных, в которых обмен лигандами происходит медленно.К кинетически лабильным соединениям алюминия относятаквакомплекс А1(Н20)б+, мономерные гидроксокомплексы алюминия и некоторые другие мономерные комплексы; к кинетически инертным — полимерные гидроксокомплексы алюминия иего сложные комплексы с органическими соединениями.Кинетически лабильные соединения алюминия обладают относительно более сильными кислотными свойствами и они более токсичны для растений, чем кинетически инертные соединения алюминия.
Таким образом, сведения о содержании этих двухгрупп соединений алюминия могут быть полезны при решениимногих проблем.7.2.1.1. Методы определения кинетически лабильныхсоединений алюминияКинетически лабильные соединения алюминия могут бытьопределены оксихинолиновым методом при взаимодействии содержащихся в вытяжке соединений алюминия с реагентом в течение 15 сек. Общую концентрацию алюминия определяют после30-минутного взаимодействия алюминия с оксихинолином. Концентрацию кинетически инертных соединений алюминия вычисляют по разности между общей концентрацией алюминия в растворе и концентрацией его кинетически лабильных соединений.Фотометрическое определение алюминия с оксихинолиномосновано на образовании устойчивого окрашенного в желтый цветоксихинолината алюминия.
Это соединение труднорастворимо в185воде и растворимо в хлороформе и других органических растворителях. При определении соединений алюминия в вытяжках изпочв его оксихинолинат экстрагируют хлороформом и измеряютоптическую плотность экстракта. Максимум светопоглощениянаходится в ультрафиолетовой области длин волн.
Обычно оптическую плотность измеряют при длине волны 390—400 нм. Поданным некоторых авторов, предел обнаружения алюминия составляет 2 мкг/л.Основным мешающим компонентом является железо. В предлагаемой модификации метода железо не маскируют, чтобы невызвать дополнительного нарушения химических равновесий врастворе. Концентрацию железа учитывают, измеряя оптическуюплотность органической фазы при 600 нм, когда оксихинолинаталюминия практически не поглощает свет. Оптические плотности оксихинолината железа при 400 и 600 нм равны. Оптическуюплотность оксихинолината алюминия находят по разности оптических плотностей, измеренных при длинах волн 400 и 600 нм.Разность оптических плотностей раствора при 400 и 600 нм пропорциональна концентрации алюминия в растворе в соответствиис законом Бера.7.2.1.1.1.
Методика определения общего содержания алюминияи кинетически лабильных его соединений в жидких фазахпочвенных систем с помощью оксихинолинаДля определения кинетически лабильных соединений алюминия в делительную воронку помещают строго отмеренный спомощью пипетки с резиновой грушей или бюретки объем хлороформа (обычно 10—20 мл), аликвоту вытяжки и 5 мл 5%-ногораствора гидроксиламина солянокислого. Затем в делительнуюворонку с помощью мерного цилиндра быстро приливают 10 млраствора оксихинолина. Воронку быстро закрывают пробкой иинтенсивно встряхивают в течение 15 сек для экстрагированияоксихинолината алюминия. После разделения фаз экстракт (хлороформенную фазу) сливают в кювету фотоколориметра и измеряют оптическую плотность при 400 и 600 нм.Все работы с хлороформом обязательно проводят в вытяжномшкафу!Для опредлеления общей концентрации алюминия в делительную воронку помещают аликвоту вытяжки и 5 мл 5%-ногораствора гидрокриламина, содержимое делительной воронки перемешивают, приливают 10 мл раствора оксихинолина, снова перемешивают и оставляют на 30 мин для завершения реакции.186Затем в воронку приливают строго отмеренный объем хлороформа (10—20 мл) и интенсивно встряхивают.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
