Хід роботи
Насипати 15-20 г ґрунту на фільтр у лійці.
Зробити в ґрунті невелике заглиблення. Вливаючи в нього розчин метиленової синьки, профільтрувати деяку його кількість крізь ґрунт. Переконатися, що фільтрат безбарвний, а метиленову синьку, яка має позитивний заряд, увібрав ґрунт.
Повторити аналогічну операцію з розчином еозину — барвника, який має негативний заряд. Переконатися в тому, що еозин ґрунт не вбирає. Вільне проходження еозину крізь ґрунт свідчить проте, що метиленова синька була увібрана саме завдяки своєму позитивному зарядові. Отже, переважна більшість колоїдів ґрунту має негативний заряд.
Завдання № 4. Демонстрування наявності в ґрунті увібраних катіонів (фізико-хімічної здатності).
Матеріали та обладнання: колба, лійка, фільтри, пробірки, насичений розчин NaCl, насичений розчин щавлевокислого амонію (NH4)2C204.
Вступні пояснення. Завдяки наявності в ґрунті колоїдних частинок, у ньому в увібраному стані перебуває цілий ряд катіонів. Увібрані катіони здатні вступати в своєрідні реакції обміну з тими катіонами, які є в інтераміцелярному розчині та витісняти їх з увібраного стану. Енергія витіснення (а значить, і енергія вбирання) при інших однакових умовах тим вища, чим вища валентність витісняючого катіона і чим більша його концентрація в ґрунтовому розчині. Метою цієї роботи є демонстрування наявності в ґрунті увібраних катіонів на прикладі увібраного кальцію.
Хід роботи
Висипати в лійку на фільтр 8-10 г некарбонатного ґрунту.
Старанно промити ґрунт дистильованою водою до втрати фільтром реакції на кальцій. Пробу на кальцій роблять, додаючи до взятої в пробірку невеликої порції фільтрату кілька крапель розчину щавлевокислого амонію. Випадання осаду свідчить про наявність кальцію.
Обробити промитий ґрунт насиченим розчином NaCl і перші ж порції фільтрату зібрати в пробірку.
Добавити в пробірку з фільтратом кілька крапель розчину щавлевокислого амонію і спостерігати за випаданням осаду, який свідчить про появу в фільтраті кальцію.
Тлумачення результатів. У першій фазі роботи ми видаляємо з ґрунту весь вільний кальцій. Після дії розчином NaCl, у фільтраті знову виявляється значна кількість кальцію. Це є наслідком того, що іони натрію, які містяться в розчині у великій концентрації, витіснили з ґрунту увібрані іони кальцію, які раніше, будучи в увібраному стані, не вимивалися і кальцій знову з'явився у фільтраті. Схематично цей процес можна зобразити так:
,
де
П – умовно позначена колоїдна міцела.
Інші увібрані ґрунтом катіони в даному разі до уваги не бралися, хоч, звичайно, і їх витісняв з ґрунту натрій.
Лабораторна робота № 13, 14
Тема: Кислотність і лужність ґрунтів
Мета: вивчити питання кислотність грунту та її види. З’ясувати природу кислотності грунтів. Охарактеризувати лужність грунтів та її види. Обґрунтувати шляхи меліорації кислих та лужних грунтів. Набути практичних навичок по визначенню кислотності грунтів.