Л.А. Воробьёва - Химический анализ почв (1114635), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Чаще других используют аммонийные соли, но применяют и растворы натриевых солей.В частности, для вытеснения обменных оснований растворNH4C1 рекомендуется использовать при анализе почв, насыщенных основаниями, а раствор ацетата аммония — для анализалюбых почв, не содержащих легкорастворимых солей, карбонатов и гипса. Это связано с тем, что одним из продуктов взаимодействия не насыщенных основаниями почв с NH4C1 является247кислота (НС1), которая способствует растворению почвенных компонентов и тем самым приводит к завышению результатов определения обменных оснований:Н++ 3 NH4CI = n^3NH^ + Са2+ + Н+ + 3CI".П\ а2 +При анализе почв, насыщенных основаниями, содержащими, например, обменные Са2+ и Na + , в составе продуктов реакции обмена будут хлориды кальция и натрия, а компоненты, проявляющие свойства кислот, будут отсутствовать.При вытеснении обменных катионов из не насыщенных основаниями почв раствором ацетата аммония ион водорода взаимодействует с ацетат-ионом, образуя слабую уксусную кислоту:Н+П\а+ 3 CH3COONH4 = П^ЗЫН; + (СН3СОО)2Са + СН3СООН.2 +Метод вытеснения обменных оснований раствором хлоридааммония был предложен К.К.
Гедройцем, а метод их вытесненияраствором ацетата аммония — Шолленбергером.В связи с тем, что при последующем комплексонометрическом определении кальция ион NH J препятствует увеличению рНдо 12,5, обменные кальций и магний иногда вытесняют из почв1 М раствором NaCl.10.4.1.1. Методика определения обменных кальция и магнияНавеску почвы, пропущенной через сито с отверстиями диаметром 1-2 мм, массой 2—10,0 г помещают в химический стаканвместимостью 150 мл.
В стакан приливают 1М раствор NaCl,содержимое стакана перемешивают стеклянной палочкой и оставляют на 10—15 мин. Суспезию вновь перемешивают и послеоседания почвенных частиц фильтруют через рыхлый фильтр,перенося ее на фильтр по стеклянной палочке. Фильтрат собирают в мерную колбу вместимостью 500 мл. Обработку почвы раствором хлорида натрия осуществляют многократно. Каждуюпоследующую порцию суспензии переносят на фильтр после того,как профильтруется предыдущая порция. В стакан каждый разприливают такой объем раствора хлорида натрия, который помещается на воронке с фильтром. Полноту вытеснения из ППК248обменных кальция и магния оценивают после того, как объемфильтрата в колбе составит около 300 мл.
С этой целью 1—2 млфильтрата собирают в чистую пробирку, добавляют гидроксиламин, диэтилдитиокарбаминат натрия или каплю раствора сульфида натрия, 1 мл хлоридно-аммиачного буферного раствора,эриохром черный и содержимое пробирки перемешивают. Еслираствор в пробирке приобретает сине-голубую окраску, обработку почвы 1 М NaCl прекращают, если окраска становится розовой или фиолетовой — обработку продолжают.
После того, какиз ППК будут вытеснены обменные кальций и магний, объемжидкости в мерной колбе доводят дистиллированной водой дометки и перемешивают.Определение кальция. В коническую колбу вместимостью 250 млпомещают 50—100 мл фильтрата и приливают 100—50 мл дистиллированной воды. В колбу добавляют кристаллик гидроксиламина, диэтилдитиокарбаминат натрия на кончике шпателя или несколько капель раствора сульфида натрия. В колбу приливают5 мл 10%-ного раствора NaOH, добавляют мурексид и титруют0,01—0,02 М раствором комплексона III до сиренево-фиолетовойокраски. Титрование проводят со свидетелем (см. раздел 5.8.3.1).Определение суммы кальция и магния. В коническую колбувместимостью 250 мл помещают 25—50 мл фильтрата.
Добавляютдистиллированную воду до объема 100—150 мл, гидроксиламин,диэтилдитиокарбаминат натрия или раствор сульфида натрия. Вколбу приливают 5 мл хлоридно-аммиачного буферного раствора, добавляют эриохром черный и титруют раствором комплексона III до сине-голубой окраски. Реагенты, вычисление и форму записи результатов см. в разделе 5.8.3.1.10.4.2. Определение обменных основанийв карбонатных почвахПри определении обменных оснований в карбонатных почвах предусматриваются приемы, позволяющие устранить илиучесть влияние карбонатов кальция на результаты анализа. Предложено несколько вариантов методов определения, но ни одиниз них не является безупречным.Высказывается мнение, что при анализе карбонатных почвследует ограничиваться определением емкости катионного обмена.
Во-первых, потому что в этих почвах среди обменных оснований преобладает кальций и его количественное определение нестоль важно, а во-вторых — отсутствуют надежные методы определения состава обменных оснований в карбонатных почвах.24910.4.2.1. Определение обменного кальция по ШмукуМетод определения обменного кальция в карбонатных почвах, предложенный А.А. Шмуком (1928), основан на следующемсоображении. Если навеску почвы обработать 1 М раствором NaClпри широком (1:100) отношении почвы к раствору и допустить,что из почвы извлечены все обменные катионы и раствор насыщен по отношению к СаС0 3 , то при удвоении объема раствора,воздействующего на такую же навеску почвы, в него перейдет тоже количество обменных катионов, а количество Са 2+ , перешедшего в раствор за счет растворения СаС0 3 , удвоится.При выполнении анализа по 1 г почвы помещают в мерныеколбы вместимостью 100 и 200 мл.
В каждую из колб добавляют0,2 г СаС0 3 , чтобы гарантировать насыщенность жидких фаз полученных суспензий к карбонату кальция, и приливают до метки1 М раствор NaCl. После взбалтывания и настаивания суспензиисодержимое колб фильтруют и фильтрат анализируют.Если обозначить общее количество кальция в колбе вместимостью 100 мл через Са10о, в колбе вместимостью 200 мл — черезСа2оо> количество кальция, перешедшего в 100 мл раствора за счетрастворения СаСОз — через у, а через х обозначить количествообменного кальция, то можно составить систему уравнений:Са100 = х + у9Са2оо = х + 2у,из которой находят количество обменного кальция в навеске почвы:х = 2Саюо ~~ Са2(юПо мнению К.К.
Гедройца, основным источником ошибок вметоде Шмука является разная концентрация Са 2+ , вытесненного из почвенного поглощающего комплекса, в колбах вместимостью 100 и 200 мл. Поэтому и растворимость СаС0 3 в этих колбахне будет одинаковой.10.4.2.2. Определение обменных кальция и магния по ТюринуИ.В. Тюриным (1927) был предложен метод определения обменных кальция и магния в почвах, содержащих СаС0 3 . Методоснован на вытеснении обменных оснований 1 М раствором NaClи оценке количества кальция, перешедшего в фильтрат вследствиерастворения карбоната кальция, по величине общей щелочности.При этом допускают, что общая щелочность обусловлена исключительно карбонатными ионами и эквивалентна количествуСа 2+ , перешедшему в фильтрат вследствие растворения СаС0 3 .250В фильтрате, полученном при обработке навески почвы 1 Мраствором NaCl, определяют общее количество кальция, магний,вытесненный из ППК, и общую щелочность.
Содержание обменного кальция находят по разности между общим количествомэквивалентов кальция, выраженных числом миллимолей, и общей щелочностью фильтрата.Метод не используют при анализе почв, содержащих карбонат магния.10.4.3. Определение обменного натрияПри оценке свойств степных, сухостепных и полупустынныхпочв большое значение имеют сведения о содержании обменногонатрия. По содержанию обменного натрия оценивают степеньсолонцеватости почв и рассчитывают дозы мелиорантов для мелиорации солонцовых почв и солонцов. Предложено несколькометодов определения обменного натрия в почвах.Метод Гедройца основан на вытеснении обменного натрияионом Са2+.
При проведении анализа к навеске почвы добавляютСаС0 3 , дистиллированную воду и суспензию интенсивно перемешивают потоком диоксида углерода. При высоком Р С02 увеличивается растворимость карбоната кальция и происходит замещениеобменного натрия на кальций. После 3-часового пропускания С0 2суспензию фильтруют и в фильтрате определяют натрий.Однако метод без соответствующих поправок неприменим канализу почв, содержащих легкорастворимые соли и гипс.Метод определения обменного натрия, предложенныйИ.Н. Антиповъш-Каратаевым и Л.Я.
Мамаевой (1955), также основан на вытеснении обменного натрия кальцием. Содержаниеобменного натрия оценивают по снижению концентрации кальция в титрованном растворе гипса после взаимодействия раствора с почвой. Этот метод также не совершенен, он неприменимдля анализа почв, засоленных натриевыми солями, и почв, содержащих гипс. Кроме того, Са2+ входит в ППК не только вследствие вытеснения Na + , но и Mg2+ и К + .10.4.4.
Методы определения обменных основанийв засоленных почвахС особыми трудностями связано определение обменных оснований в засоленных почвах. При обработке навески почвы раствором, содержащим катион-вытеснитель, из почвы извлекаютсяне только обменные основания, но и легкорастворимые соли, гипси карбонаты. При анализе таких почв необходимо использовать251приемы, позволяющие селективно оценить количество катионов,вытесненных из почвенного поглощающего комплекса.
С этойцелью используют 2 подхода: 1) определяют общее количествокатионов, извлеченных из навески почвы при ее обработке раствором катиона-вытеснителя, и вносят поправку на содержаниелегкорастворимых солей; 2) перед обработкой навески почвы раствором катиона-вытеснителя из нее с помощью неводных растворителей удаляют легкорастворимые соли.Определение обменных оснований с внесением поправки насодержание легкорастворимых солей правомерно проводить в техслучаях, когда количество солей оценивают по результатам анализа почвенных растворов или методом насыщенных водой почвенных паст.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
