Определение сухого остатка (плотный остаток)

Сухим (плотный)остатком называют общую сумму водорастворимых солей в процентах к весу сухой почвы.

Ход работы:

1. Берут пипеткой 25 мл водной вытяжки, переносят в заранее взвешенную до 0,001 г фарфоровую небольшую чашку и выпаривают на водяной или песчаной бане.

2. После выпаривания чашку просушивают в сушильном шкафу при температуре 105 ^оС в течение З часов до постоянного веса.

3. Охлаждённую в эксикаторе чашку с сухим остатком солей взвешивают и вычисляют сухой остаток (с точностью до 0,001) по формуле:

А=а *20,

где А — сухой остаток, % к весу сухой почвы;

а — полученная масса сухого остатка, г,

20 - коэффициент пересчёта на 100 г почвы.

В сухой остаток могут входить не только водорастворимые соли, но и

коллоидные органические частицы, проходящие через фильтр. Для того, чтобы убрать их, сухой остаток прокаливают на газовой горелке 1 — 2 часа, взвешивают и получают минеральный остаток.

По величине сухого остатка можно приближённо определить степень засоления почвы:

почва незасоленная - <0,2%; слабозасоленная — 0,2 —0,5%; среднезасоленная — 0,5 — 1%; сильнозасоленная — 1 — 2%; почва-солончак - >2%.

Более точно степень засоления устанавливается по общему содержанию солей с учётом их качественного состава.

Качественное определение содержания ионов

В условиях учебной лаборатории выполняют сокращенный качественный анализ водной вытяжки, позволяющий определить примерное количество ионов С1-, SО₄²-, Са²+ и СO₃²- в водной вытяжке.

Ход работы:

1 .Реакция на хлор-ион проводится с помощью АgNO₃

В пробирку пипеткой наливают 5 мл водной вытяжки, подкисляют её двумя каплями 10 %-ного раствора НСI или HNO₃ (для разрушения бикарбонатов и создания кислой среды). Прибавляют несколько капель 5%- ного раствора АgNО₃ и содержимое перемешивают.

О присутствии хлор-иона судят по образовавшемуся осадку хлористого серебра:

NаСl + АgNO₃ = АgCl +NaNO₃

По характеру осадка судят о количестве хлор-иона:

слабая муть— хлора мало (тысячные доли процента: 0,00 1 0,01%); сильная муть — хлора много (сотые доли процента: 0,01 — 0,1%); хлопьевидный осадок - хлора очень много (десятые доли процента - более 0,1%).

2. Реакция на сульфат-ион проводится с помощью ВаСI₂

В пробирку пипеткой отбирают 10 мл водной вытяжки. Подкисляют 2

— З каплями 10% НСI (для предотвращения образования карбонатов бария), приливают 1 мл 10% ВаСI₂, перемешивают и кипятят 1 минуту.

О присутствии сульфатов судят по образовавшемуся белому кристаллическому осадку сернокислого бария:

Na₂SO₄ +ВаСI₂ = ВаSO₄ + 2NаСI

По характеру осадка судят о количестве сульфатов в водной вытяжке:

слабая белая муть — сульфатов мало (0,001 — 0,01%); сильная муть — сульфатов много (0,01 — 0,1%); быстро оседающий осадок - сульфатов очень много (более 0,1%).

З. Реакция на кальций-ион проводится с помощью щавелевокислого аммония.

Для этого в пробирку наливают 5 мл водной вытяжки, подкисляют 2 — З каплями 10% раствора уксусной кислоты (СН₃СООН), приливают 5 мл 4% раствора щавелевокислого аммония (NH₄)₂C₂O₄. Доводят до кипения.

О присутствии кальция судят по образованию осадка щавелевокислого кальция:

СаСl₂ + (NH₄)₂С₂О₄ = CaC₂O₄+ 2NН₄Cl

По характеру осадка судят о количестве кальция в водной вытяжке:

слабая белая муть —0,00 1 — 0,01% кальция; сильная муть—0,01 — 0,1% кальция; осадок — более 0,1% кальция.

4. Проба на щелочность (СО₃^2-) проводится с помощью фенолфталеина.

Для этого в пробирку пипеткой набирают 20 — 25 мл водной вытяжки, прибавляют 1 каплю фенолфталеина. Розовая окраска свидетельствует о наличии нормальных карбонатов и щелочной реакции соленого раствора (рН>8,2). Если раствор не окрашивается, то карбонаты отсутствуют.

Результаты анализа водной вытяжки оформляют в виде таблицы.

Таблица 2.1.1 Данные результатов водной вытяжки

Глубина, см	Сухой остаток, %	рН	СО32-	НСО3-	Cl-	SO42-	Ca2+	Mg2+	Na+K+
			мг-экв. на 100 г почвы (или % от массы почвы)

Содержание ионов в водной вытяжке выражают в процентах от массы сухой почвы (с точностью до 0,001) или в мг-экв на 100 г почвы (с точностью до 0,01).

Для пересчёта содержания ионов из процентной формы в эквивалентную необходимо содержание иона в % разделить на его эквивалентную массу и умножить на коэффициент пересчёта 1000.

% * I000 = мг - экв.на 100 г почвы

экв. масса

Эквивалентные массы ионов: СОз^2- - 30; НСО₃^- - 61, Сl- — 35,5; SО₄^2- - 48,03; Са²+ - 20,04; Mg²+ - 23.

Отрицательное воздействие на почвы и растения оказывает не только общая концентрация водорастворимых солей в почве, но и их качественный состав (т. е. соотношение различных солей).

Наиболее токсичной для растений является сода (Na₂CO₃). К токсичным относятся натриевые и магниевые соли (NaHCO₃, NaCl, Na₂SO₄ MgCl₂ MgSO₄). К нетоксичным– кальциевые. Токсичность солей возрастает от сульфатного к содовому типу засоления и от кальциевого к натриевому. В названии типа засоления учитывается анионный и катионный состав солей. Тип засоления определяется по преобладающим солям в водной вытяжке.