Практические занятия определение реакции среды почвы (рН) потенциометрическим методом
Для определения рН почвы потенциометрическим методом используют иономер, к которому подсоединяют стеклянный измерительный электрод и хлорсеребряный электрод сравнения. Рабочая часть измерительного электрода — стеклянная мембрана. При измерении рН между мембраной и раствором (суспензией) возникает разность потенциалов, которая зависит от активности ионов водорода в растворе. Поскольку приборы откалиброваны в единицах рН, то по разности потенциалов на стеклянном электроде и электроде сравнения определяют рН.
Для определения актуальной кислотности 10 г почвы взвешивают на весах с точностью до 0,1 г и переносят в стеклянный стаканчик на 50 мл, прибавляют 25 мл дистиллированной воды, чтобы отношение почва раствор составило 1:2,5. содержимое стаканчика перемешивают в течение 5 мин стеклянной палочкой. В суспензию помешают стеклянный измерительный электрод и хлор-серебряньй электрод сравнения. Измеряюг рН на потенциометре. При определении обменной кислотности измеряют рН солевой суспензии, выполняя все те же операции, что и при определении актуальной кислотности, только вместо дестиллированной воды к почве приливают 25 мл н. раствора КС1. При анализе торфяных почв и лесных подстилок соотношение почва раствор составляет 1:25.
Определение гидролитической кислотности
Метод определения гидролитической кислотности основан на том, что при взаимодействии раствора ацетата натрия (СН3ООNа) с почвой образуется уксусная кислота. Эту кислоту оттитровывают щелочыо и по количеству щелочи, пошедшей на титрование, судят о величине гидролитической кислотности.
Для анализа на технохимических весах отвешивают 20 г воздушно-сухой почвы, просеянной через сито с отверстиями диаметром 1 мм, и высыпают в колбу на 200 мл. К почве приливают 50 мл 1 н. раствора СН3ООNа и взбалтывают содержимое колбы в течение 1 ч. Часовое взбалтывание можно заменить пятиминутным с последующим отстаиванием суспензии в течение суток. Суспензию отфильтровывают через сухой складчатый фильтр. Перед фильтрованием жидкость хорошо взбалтывают, чтобы перенести почву на фильтр. Если фильтрат мутный, его снова фильтруют через тот же фильтр. Затем отбирают 25 мл прозрачного фильтрата и переносят в коническую колбу на 100 мл. Прибавляют 1...2 капли фенолфталеина и оттитровывают фильтрат 0,1 Н. раствором NаОН до появления слабо-розовой окраски, не исчезающей в течение 1 мин. Гидролитическую кислотность, мг-экв/100г почвы, вычисляют по формуле:
где: V1 — объем раствора NаОН, пошедшего на титрование взятого объема фильтрата, мл;
н — нормальность NаОН; V0 — общий объём фильтрата, мл; 1,75 — поправка на полноту вытеснения ионов водорода; 100 - коэффициент пересчёта на 100 г почвы;
m - навеска почвы, г; V2 — объем фильтрата, взятого для титрования, мл.
Вычисление степени насыщенности почв основаниями
Отношение суммы обменных оснований к ёмкости поглощения называют степенью насыщенности почв основаниями. В состав обменных катионов кислых почв наряду с поглощенными основаниями (главным образом Са и Мg) входят поглощенные ионы водорода и алюминия.
Степень насыщенности почв основаниями показывает, какая часть от всех поглощённых катионов почвы приходится на поглощенные основания. При степени насыщенности меньше 100% почву относят к группе не насыщенных основаниями. Степень насыщенности почв основаниями вычисляют для определения потребности почв в известковании.
Степень насыщенности, %, вычисляют по формуле:
где: S — сумма обменных оснований, мг-экв/100 г почвы; 100 - коэффициент пересчета в проценты; S+Нг - ёмкость поглощения кислых почв, мг-экв/100 г почвы; Нг — гидролитическая кислотность, мс экв/100 г почвы.