Расчёт результатов анализа

Полученные данные по сухому остатку по каждой пробе вычисляют в процентах к абсолютно сухой почве первоначальной навески следующим образом:

1. Содержание частиц размером 1–0,25 мм (крупный и средний песок), оставшихся на сите. Вычисление выполняется по формуле:

С = _Н2О,

где C – содержание частиц, %; а – масса частиц, г; m – навеска воздушно сухой почвы, взятой для анализа, г; 100 – коэффициент для пересчёта данных в проценты; К_Н2О - коэффициент гигроскопичности для пересчёта на абсолютно сухую почву.

Процентное содержание сухого остатка в отдельных пробах суспензии рассчитывают по формуле:

Χ = _Н2О ,

где, Χ – содержание фракции, %; a – масса сухого остатка пробы, г; 500 – объём цилиндра, мл; 25 – объём пипетки, мл; m – навеска воздушно сухой почвы, взятой для анализа, г; K_Н2О – коэффициент гигроскопичности для пересчёта на абсолютно сухую почву.

Сухой остаток по каждой пробе представляет собой совокупность частиц, размер которых мельче верхнего предела размеров частиц фракции в данной пробе: в 1-ой пробе мельче 0,05 мм; во 2-ой – мельче 0,01 мм; в 3-ей – мельче 0,005 мм и в 4-ой – мельче 0,001 мм. Исходя их этого процентное содержание фракций размеров: 0,05 – 0,01 мм – Х₁ (1-ая проба); 0,01 – 0,005 мм (2–я проба) – X₂; 0,005 – 0,001 мм (3-я проба) – X₃ находят путём вычитания из процентного содержания предыдущей фракции процент содержания последующей. Процент ила – X₄ (4-я проба) равен проценту частиц в четвёртой пробе за вычетом относительного содержания пирофосфата натрия, введённого в суспензию.

Процент содержания пирофосфата рассчитывают следующим образом. Если для диспергирования взято 5 мл 4% раствора пиро-фосфата, то в цилиндре объемом 500 мл его количество составит 0,2 г (в 100 мл 4% раствора – 4 г, а с 5 мл в суспензию внесено Х=5·4/100 = 0,2 г. Следовательно, в объёме одной пробы (25 мл) содержание пирофосфата составляет 25 · 0,2/500 = 0,01 г.

Пример вычисления:

1. Для анализа взято 5 г. воздушно сухой почвы, коэффициент гигроскопичности - 1,02, объём цилиндра – 500 мл, объём пипетки – 25 мл.

2. Масса частиц, оставшихся на сите и в пробах:

Частицы, оставшиеся на сите (фракция < 0,25 мм), (С) – 1,2508 г.;

– 1-ая проба (а₁), (фракция< 0,05 мм) – 0,1636 г.;

– 2-ая проба (а₂), (фракция< 0,01 мм) – 0,0642 г.;

– 3-я проба (а₃), (фракция < 0,005 мм) – 0,0510 г.;

– 4-я проба (а₄), (фракция < 0,001мм) - 0,0464 г.;

Пирофосфат натрия (П) - 0,01 г.

3. Вычисление процентного содержания фракций частиц, оставшихся на сите и в пробах:

Фракция, мм Содержание, %

< 0,25 мм (А) А = _Н2О = = 25,52%

< 0,05 мм (Х₁) Х₁ = _Н2О = = 66,75%

< 0,01 мм (Х₂) Х₂ = _Н2О = =26,19%

< 0,005 мм (Х₃) Х_{3 Н2О}

< 0,001 мм (Х₄) Х_{4 Н2О} =

Пирофосфат натрия (П) П = = 4%

4. Вычисление содержания фракций в соответствии с градациями гранулометрического состава, %:

Фракция, мм Содержание, %

1–0,25мм (крупный и средний песок) С = 25,52

0,25 – 0,05 мм (мелкий песок) 100 – [С + (Х₁ – 4)] = 100 – [25,52 +

+ (66,75- 4,00)] = 11,73

0,05 – 0,01 мм (крупная пыль) Х₁ – Х₂ = 66,75 – 26,19 = 40,56

0,01 – 0,005 мм (средняя пыль) Х₂ – Х₃ = 26,19 – 20,81 = 5,38

0,005 – 0,001 мм (мелкая пыль) Х₃ – Х₄ = 20,81 – 10,77 = 10,04

< 0,001 (ил) Х₄ – П = 10,77 – 4,00 = 6,77

5.Пирофосфат натрия 4,00

__________________________

Итого 100%

Фракцию 0,2 –0,05 мм (мелкий песок) лабораторным путём не определяют, её рассчитывают путём вычитания из 100 суммарного процентного содержания частиц, оставшихся на сите и содержания частиц первой пробы без процентной доли, введённого в раствор, пирофосфата натрия: A + (Х₁ – П).

В соответствии с табл. 1 и 2 анализируемая почва по гранулометрическому составу соответствует названию: легкосуглинистая песчано-крупнопылеватая.

Форма записи данных гранулометрического анализа приведена в таблице 8.

Таблица 8