Определение ионов кальция и магния
Ионы кальция и магния определяются трилонометрическим (комплексометрическим) методом, основанным на способности трилона Б (двунатриевой соли этилендиаминотетрауксусной кислоты) давать с двухвалентными катионами прочные комплексные соединения. Менее прочные комплексы, но имеющие характерную окраску, образуют двухвалентные катионы с индикаторами — хромогеном черным и мурексидом. Трилон Б по мере накопления в растворе отбирает двухвалентные катионы от индикаторов и возвращает им их первоначальную окраску: в первом случае сине-голубую, во втором – бледно-сиреневую. Наиболее энергично реакции взаимодействия двухвалентных катионов с трилоном Б и индикаторами протекают в щелочной среде. Определение двухвалентных катионов в водной или солевой вытяжке производится в следующей последовательности: сначала определяют сумму кальция и магния, затем кальций, магний же находят расчетным путем.
Определение суммы кальция и магния. Для анализа берут 25 мл вытяжки, приливают 10 мл аммиачного буфера (25%-ный раствор хлористого аммония в нашатырном спирте), добавляют крупинку индикатора хромогена черного. Вытяжку титруют 0,05 моль/л раствора трилона Б до перехода вишнево-красной окраски в сине-голубую.
Са2+
Са2+
Mg2+ – хромоген черный + трилон Б → трилон Б + хромоген
комплекс вишнево- Mg2+ ____ сине-голубой
красного цвета бесцветный
Содержание Са2+ + Mg2+, мг-экв, вычисляют по формуле
мг-экв (Са2+ + Mg2+) = а·0,05·100/5, где
а – количество трилона Б, пошедшее на титрование, мл; 0,05 – молярная концентрация трилона Б; 100 — коэффициент пересчета на 100 г почвы; 5 — количество г почвы, соответствующее взятой доле вытяжки.
Определение иона кальция. В коническую колбу на 100 мл помещают 25 мл водной вытяжки, добавляют от 2 до 5 мл 10%-ного раствора едкого натра и крупинку порошкообразного индикатора мурексида. Вытяжку титруют 0,05 моль/л раствора трилона Б до перехода бледно-малиновой окраски в бледно-сиреневую.
Са2+
Са2+ мурексид + трилон Б → трилон Б + мурексид
комплекс бледно- бесцветный бледно-
малинового цвета комплекс сиреневый
Расчет иона кальция, мг-экв, производят по формуле
мг-экв Са2+ = а·0,05·100/5, где
а – количество трилона Б, пошедшее на титрование, мл; 0,05 – молярная концентрация трилона Б; 100 – коэффициент пересчета на 100 г почвы; 5 – количество граммов почвы, соответствующее взятой доле водной вытяжки.
Содержание кальция, г, рассчитывают по формуле
г Са2+ = В·20/1000, где
В – количество кальция, мг-экв на 100 г почвы; 20 – молярная масса кальция; 1000 – коэффициент пересчета в г.
Определение иона магния. Содержание магния рассчитывают по формуле
мг-экв Mg2+ = мг-экв (Са2+ + Mg2+) – мг-экв Са2+
Пересчет мг-экв Mg2+ в г производят по формуле
г Mg2+ = мг-экв Mg2+·12/1000, где
12 – молярная масса магния; 1000 – коэффициент пересчета в г.