Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекція 7.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1.12 Mб
Скачать

7.6. Методи визначення потенціалів окиснення та вивчення окисно-відновних режимів

Найчастіше для дослідження окисно-відновних процесів у ґрунтах застосовують такі методи:

  • пряме визначення потенціалів окиснення потенціометричним методом;

  • хімічні і фізико-хімічні методи визначення вмісту у ґрунтах окиснених і відновлених форм різних елементів та сполук;

  • лабораторні експерименти з вивчення механізмів окисно-відновних реакцій і моделювання відновних процесів в умовах оглеєння або зрошення ґрунтів.

Прямі методи визначення потенціалу окиснення базуються на вимірюванні електрорушійної сили (ЕРС) у системі, яка складається із поміщених у ґрунт індикаторного електрода та електрода порівняння (рис.7.3).

Індикаторний електрод виготовляють з інертного металу, переважно із платини. Щодо електрода порівняння, то зазвичай використовують, каломельний або хлор-срібний електроди.

Потенціал індикаторного електрода, зануреного в ОВ-систему, дорівнює потенціалу окиснення Eh цієї системи. Водночас потенціал електрода порівняння Eп не залежить від сили струму і залишається постійним. Звідси

Отже, для обчислення Eh використовують дві формули: Eh=Eп + ЕРС і Eh=Eп ЕРС. Вибір однієї з них залежить від відносних величин двох потенціалів, які порівнюють. Якщо індикаторний електрод має додатній знак, то , якщо від’ємний – . Про знак електрода дізнаються за положенням перемикача на шкалі потенціометра.

Для вимірювання ЕРС необхідно використовувати потенціометри з високим вхідним опором або такі схеми, у яких вимірювання здійснюють у момент, коли сила струму дорівнює нулю.

Найкращий результат щодо визначення величини потенціалів окиснення можна одержати тільки на основі прямих вимірювань, які здійснюють безпосередньо у природних непорушених ґрунтах. Інколи ОВП вимірюють у лабораторних умовах у свіжих зразках ґрунтів, проте перевагу необхідно надавати безпосереднім польовим дослідженням, оскільки навіть у свіжих зразках порушується усталений окисно-відновний стан.

У лабораторних умовах, зазвичай, провадять спостереження за динамікою ОВП ґрунту у модельних дослідах або встановлюють залежність ОВП від хімічного складу, складення та аерації ґрунту.

У польових умовах дослідження провадять у двох варіантах: здійснюють разові вимірювання ОВП або спостерігають за динамікою ОВП. Разові вимірювання, зазвичай, виконують для ділянкових досліджень або у випадку закладання ґрунтово-геохімічних профілів. Спостереження за динамікою найкраще провадити на дослідних ділянках, де можна встановити стаціонарні електроди.