Способ определения известкового потенциала почв

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗВЕСТКОВОГО ПОТЕНЦИАЛА.ПОЧВЫ, включающий обработку почвенного образца водой и измерение в нём активности ионов с помощью индикаторного электрода отличающийся тем, что, с целью повкоиения производительности труда и точности измерений, в полученную смесь почвы с водой помещают пару индикаторных ионосёлективных электродов, один из которых обратим к ионам водорода; другой к ионам кальция, измеряют электродвижущую силу цепи и по ее величине определяют известковый потенциал почвы.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5п G 01 N 33/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДатКЛьСтвУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3441505/30-15 (22) 30.03.82 (46) 30.11.83. Бюл. 9 44 (72) A.М.Александрова и 3I.A.Pànïoïoðò (71).украинский научно-исследовательский институт. почвоведения и агрохимии им. А.Н.Соколовского (53) 631 ° 415.1(088.8) (56) 1. Aslyng Н.С. The (ime and

phosphate potentials in soits, the воВиЬМ1ty and avai CabiLity of

phosphates. Copenhagen, 1954, р.20.

2. Крупский Н.К., Александрова A.М.

Губарева Д;Н. Электрометрический метод определения известкого потенциала в почвах. - Агрохимия, 1975, 9 3, с.133-135.

„„SU„„1057861 А (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗВЕСТКОВОГО ПОТЕНЦИАЛА, ПОЧВЫ, включающий обработку почвенного образца водой и измерение в нем активности ионов с помощью индикаторного электрода; отличающийся тем, что, с целью повышения производительности труда и точности измерений, в полученную смесь почвы с водой помещают пару индикаторных ионоселективных . электродов, один из которых обратим к. ионам водорода, другой к ионам кальция, измеряют электродвнаущую силу цепи и по ее величине определяют известковый потенциал почвы.

1057861

Изобретение относится к почвоведению и агрохимии, преимущественно к способам определения обеспеченности почв элементами питания, и может быть использовано для оценки доступности растениям ионов кальция.

Известен способ определения известкового потенциала, заключающийся в определении концентрации ионов кальция и измерения рН в хлоркальциевой вытяжке иэ исследуемой 10 почвы. В полученной вытяжке химическим.методом определяют концентрацию ионов кальция и измеряют рН ° Активность ионов кальция вычисляют, используя коэффициенты активности, 15 рассчитываемые по уравнению ДебаяГюккеля (.1 3.

Однако известный способ громоздок и недостаточно точен из-за ряда допущений, вводимых для упрощения при расчете величин рСа по данным концентрации кальция.

Известен электрометрический способ определения известкового потенциала путем раздельных измерений показателей активностей ионов водорода и кальция при помощи,двух це.пей, содержащих соответственно ионоселективные индикаторные электроды с водородной и кальциевой Функцией и электроды сравнения 623. 30

Однако известный способ характеризуется недостаточной экспрессностью определения.из-за ряда промежуточных операций, необходимых для на-. хождения показателей активностей ио- 35 нов водорода и кальция, являющихся составными частями известкового потенциала,и снижением точности определения величин известкового потенциала. 40

Цель изобретения — повышение производительности труда и точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в полученную смесь почвы с водой помещают пару индикаторных ионоселективных электродов, один иэ которых обратим к ионам водорода, другой к ионам кальция, измеряют электродвижущую силу цепи и по ее величине50 определяют известковый потенциал почвы

Определение известкового потенциала почв с помощью одной гальванической цепи, состоящей из двух индикаторныМ электродов — водородного и кальциевого, предварительно прокалиброванной по растворам с заданной величиной известкового потенциала (рН - 0,5 рСа), позволяет провести прямое измерение известкового по- 60 тенциала (рН -0,5 рСа), что ускоряет определение и повышает его точность за счет исключения операций приготовления двух серий растворов для калибровки двух цепей, содержащнх соответственно водородный электрод и электрод сравнения и кальциевый электрод и электрод сравнения, проведения. калибровок двух измерительных цепей, определения величин рН и рСа и нахождения их разности.

На чертеже представлен калибровочный график °

Способ осуществляется следующим образом.

Электродвижущая сила гальваничес" кой цепи, состоящей из двух индика« торных электродов, один иэ которых обратим к ионам водорода, а другойк ионам кальция, погруженных в систему, содержащую ионы водорода и кальция, является функцией разности показателя активности ионов водорода и половинного значения показателя активности ионов кальция, как видно из формулы к - — 8 цепи сс н = ca 2F " ca в нТ о о

- Е + — епа уЕ -Е + — y-Rn к р нГ Са н F г %а

«coAst+ (pH-0, рСа), 2,30Э ЙТ где Е а-Ен - величина постоянная,мВ;

О О

2,303 - коэффициент перехода от натуральных логарифмов к десятичным;

Н и F - -постоянные величины;

Т вЂ” абсолютная температура, К; рСа - -tgaC,. рН - — Cga .

Для калибровки указанной измерительной цепи предлагается использовать пять растворов с заданной величиной известкового потенциала.

Р а с т в о р A. В мерный цилиндр на 500 мл добавляют 15 мл три": этаноламина., прибавляют. дистиллированную воду, тщательно перемешивают стеклянной палочкой, добавляют

4,082 г СНЭСОО а-3 Н20, перемешивают и доводят водой до отметки 300 мл.

Р а с т в о р 1. К 300 мл раствора A приливают 10 мл ледяной уксусной кислоты и 15 мл 0,1 M раствора хлористого кальция, перемешивают и доводят до значения рСа 2,24 прибавлением нескольких капель насыщенного раствора хлористого кальция.

Р а с т в о р 2.. К 300 мл раствора A приливают 6,4 мл ледяной уксусной кислоты, как описано выше, и

15 мл 0,1 М раствора хлористого кальция, доводят до значения рСа 2,24

1057861 прибавлением нескольких капель насыщенного раствора хлористого кальция, рН 5,41 °

P а с т в о р 3. К 300 мл раствора А приливают 5,5 мл ледяной уксусной кислоты и 15 мл 0,1 М раст- 5 вора хлористого кальция, доведя до значения рСа 2,24 насыщенным раствором хлористого кальция, рН 5,82.

P а с т в о р 4. К 300 мл раствора А приливают 5,2 мл ледяной ук- 1О сусной кислоты и 15 мл 0,1 М раствора хлористого кальция, доведя до значения рСа 2,24 насыщенным раствором хлористого кальция, рН 6,46..

P а с т в о р 5. К 300 мл раствора А приливают 4,6 мл.ледяной уксусной кислоты, 15 мл. 0,1 М раствора хлористого кальция, доведя до значения рСа = 2,24 прибавлением нескольких..капель насыщенного раствора СаСЕ2, рН 7,30.

Пример 1. Проводят калибровку измерительной цепи по контрольным растворам. К .10 r темно-серой оподзоленной почвы в воздушно-сухом .состоянии приливают 5 мл дистиллированной воды, что соответствует состоянию почвы и воды 1:0,5, тщательно перемешивают стеклянной палочкой 5 мин. Погружают в увлажненную почву предварительно прокалиброван- ЗО ную пару индикаторных ионоселективных электродов и измеряют равновесное значение электродвижущей силы цепи иономером. Измеренное значение

ЭДС составляет 245 мВ. Соответственно35 этой величине.по калибровочной прямой находят значение. йзвесткового потенциала, равное 5,29.

Пример 2. Калибруют измерительную цепь по контрольным растворам. К 10 г чернозема оподзоленного тяжелосуглинистого на лессе, взятоГо в воздушно-сухом состоянии, приливают 3 .мл дистиллированной воды, что соответствует состоянию пасты при соотношении почвы и воды lç:0 3 и перемешивают 5 мин. В полученную пас" ту погружают предварительно прокалиброванную пару индикаторных электродов и измеряют равновесное значение

ЭДС, которое составляет 184 мВ. По калибровочному графику находят значение известкового потенциала для этой почвы -, 4,29 °

Пример 3. К 10 г дерново среднеподзолистой почвы в воздушносухом состоянии прибавляют 25 мп воды, перемешивают 5 мин и в полученную почвенную суспензию при соотношении почвы и воды 1:2,5 погружают прокалиброванную пару ионоселективных электродов. Измеряют равновесное значение ЭДС, которое составляет 175 мВ..Значение известкового потенциала, найденное по калибровочному графику, равное 4,15.

Предлагаемый способ обеспечивает снижение в два раза затраты за счет сокращения времени .определения, повышение точности определения эа счет сокращения операций и промежуточных расчетов.

По ориентировочным подсчетам экономия при проведении анализов почв может составить 1500 руб на одного работника в год.

1057861

Составитель A.Ìèàäíêêîâ

Редактор М.Ткач Техред И, Метелева Корректор O.ТигОР

Закаэ 9577/47 Тираж 873 Подписное

ЪНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r, Уитород, ул. Проектная, 4