Способ определения суммарного содержания сульфат-ионов в почве

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,.SUÄÄ1237111 (SO4A О) D2) 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ;..

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3463369/30-15 (22) 05.07.82 (46) 15,06.86. Бюл. 1(22 (7 Ц Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт зернового хозяйства (721 В.В. Окорков (53) 631 ° 413. 2 (088. 81 (56} Агрономические методы исследования почв. Под редакцией А.В. Соколова, М., Наука, 1975, с.23-24 (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУ11ИАРНОГО СОДЕРЖАНИЯ СУЛЬФАТ-ИОНОВ В ПОЧВЕ, включающий их извлечение из нее раствором минеральной кислоты, коррекцию величины рН полученной вытяжки, npot пускание ее через Н -катионит и тит рование сульфат-ионов хлористым оарием в присутствии индикатора нитхромазо, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, сульфат-ионы извлекают 0,1-0,2 н. раствором азотной кислоты, а коррекцию рН осуществляют нейтрализацией вытяжки раствором едкого натра после ее пропускания через Н -катионит.!

О где

Т а б л и ц а 1 г

1)айдено 60,, ((I и-экв/100 г почвы (ОбИсходД<3бав—

Отклонения от содержания "0. в почве (1 рН титруемых ра с T13 ОрРZ3 содер- ( жанне

50„,, м-зкв/

100 г леио

М- »<13/

100 r раэец, I1t ри ейтраизации при разведе- нии при

11ри нейтрализации при нейт при раэрали- ведении за- в 5 раз разведе11ИИ.

ПОЧ13Ы ра с тв ор» . ра с тв о ра в 5 раэ (!),01-) рл с Т13 оp(t

Ч О)! раствора и 5 раз почвы (! ! иии ! ОН !

+О, )8

7,50

+0, 98

+0,98

+0,47

+0,47

+0,30

+0,30

1,98 I,71

2,05 1,81

1,96 1,76

1,90 1,76

2,07 ),73

2,27 I 75

-0322

13,00 — О, !8

8,50

13,00

)5,50

20,50

II 2,53

)0,00 12,90

+0,37

+О,)0

-),00

l2

Изобретение относится к методам анализа почвы и-может быть использовано в сельском и лесном хозяйстве.

Цель изобретения " повышение точности определения суммарного содержа" ния сульфат-ионов в почве, Пример 1. Навеску средней пробы почвы с известной влажностью, пропущенной через сито с ячейками диаметром 0 25 мм, помещают в стакан" чик на 100 мл, заливают 50 мл 0,2 н. раствора HNO . Содержимое перемешивают стеклянной палочкой, После отстаивания суспенэии жидкость фильтруют через плотный фильтр в предварительно взвешенные с точностью до

0,01 r колбочки объемом 300-500 мл.

Так повторяют до полного извлечения сульфат-ионов из почвы {проба на сульфат-ионы), Объем фильтрата (i i) определяют взвешиванием, Часть хорошо перемешанного фильтрата пропускают через Н -катионит, пока не на"

Ф берется 40-50 мл жидкости (первую порцию объемом около 20-25 мл выбрасывают) . Из пропущенного через катионит фильтрата отбирают 10 мл, помещают в колбочку объемом 100 мл, добавляют 0,30-0,32 мл 5н,раствора() "", .1 мл 0,02 н,раствора Н . 0„, 12 мл ацетона и 2-3 капли 0,17 раствора металло-индикатора нитхромазо и титруют 0,02 zz, ВаС 1 до изменения окраски индикатора от фиолетовой до голубой, не исчезающей в течение !в

I 1,52 5,00 6,70

I 1,52 10,00 11,30

II 2,53 5,00 7,35

1Ц 10 20 5 00 15 30

J,I!. 10,20 10,00 19 20

37I)1 3

2 мин. Объем 0,02 н. титранта (1 мл,}, затраченный на связывание добавленных сульфат-ионов, вычитают иэ израсходованного количества титранта °

Суммарное содержание сульфат-ионов (Ь) в м-экв на !00 г почвы подсчитывают по формуле:

Ъ - Ъ

3/ O,Q2 )00 3/ О, 2 3

10 t-< 1 средний объем 0,02 н.BaCf, затраченный на титрование

10 мл.раствора, пропущенного через катионит; !

5 — навеска почвы

У

1 - объем (масса) раствора, Пример 2. Изучали влияние приемов по коррекции рН почвенной вытяжки на точность определения сульфат-ионов при их извлечении из почвы

0,2 н. соляной кислотой (известный способ) и 0,2 н. азотной кислотой (предлагаемый способ! .

Влияние различных способов создания оптимальных величин рН на точ" ность определения сульфат-ионов при извлечении их 0,2 н, НС по прототипу приведено в табл. l.

ЗО

В табл.2 приведено влияние различных способов создания оптимальных величин рН на точность определения сульфат-ионов при их извлечении кислотами с проверкой на полноту извлечения, l 237111

Продолжение табл.) 3 йдено SO кв/100 г поч уемых

Исходное тклонения от со ния 50 в поч

Обов раФ» зец, В ри аэедении

5 раз

fTPH раэведе нии йтра" эации створа

TP& ацин твора

0Н раствор в S pas

1,93 ),76

1,99 1,74

6,70 5,00 11,00

tV 6,70 10,00 16,00

11, 50 -О, 70 -О, 20

l 7„50 -О, 70 +О, 80

Величина среднеквадратического отклонения

0,86

0,57

Таблица 2

2Найдено З „ м-экв/100 г почвы

Добавлено 50„, м-экв/

100 г почвы

Отклонения от соде жания 50 в почве

Об зе

II рН титруемых растворов сходое сопри разведении при нейтр при нейтрализации раствора

N OH лнзараствора

s 5 раэ раствора и он чвы

Извлечение О, 2 н, HNO

I 1,52 5 00 . 6 55

7,70

1 1,52 10,00 11,57 12,95

1(2 53 5 00

7,61

8,07

II 2,53 10,00 12,92

13,72

111 10,20 5,00 15,10 17,29 не 1,77 опр. $I 10,20 10,00 20,35 22,75

IV 6,70 5,00 11,73 12,35

6,70 10,00 16,70 17,05

+0,15

+О, 03

0,00

Величина среднеквадратического отклонения

0,17

1,54

Извлечение 0,2 н.HCI

1,52 5 00

6,89 -0,16 <0,36

6,36

I 74 не опр, содержание

50„, м-зкв/ !

00 r почвы ержание

2" о, м-экв/

00 r

Добавленоо

S0„ м экв/

100 г почвы при разве нии раств в5р при разведении раствора в 5 раэ при нейтрализации раствора йон

+0,03

+0,05

+0,О8

+0,39

-0,)0

+),18

+1,43

+0,54

+I,I9

+2,09

+2,55

+0,65

+0,35 при разведении раствора в S раз

1,91 1,79

1,99 1,74

l,91 l,76

1,75 1,74

1,79 1,74

1,80 1,76

),95 1,74

1237111

Найдено ЭО4 м-экв/100 r почвы

Обра зец, 111

Отклонения от соде а)кания 50 в почве

4 рН титруемых растворов

Добавг ено S0 м-экв/

100 r

Исходное содержание

504, м-экв/

100 г при разведении при нейтп1лиэа-. при нейтрализации раствора

ЙаОл1 при разведении при разведении при нейтрализации раствора

Nn04 почвы раствора в 5 раз ции раствора в 5 раз раствора в 5 раз раст1вор

1йаОН почвы

1,52

1,76

+?,65

+0,10

14,17

10,00 11,62

1,84

"0,55 +0,23

7,76

+0,72

+О, 58

+2, 20

+О, 38

1,86

+О, 16

+О, 04

+0,96

-0,06

+О, 09

13,25

15,78

22,40

12,08

l8,26

l,73

1,94

+1,56

1,61

l,49

ТI 2 53 5 00 6 98

ТТ 2,53 10,00 12,69

111 !0,20 5,00 15,24

1.Т1 1 0,,20 10,00 21,16

IP 6,70 5,00 11,64

1V 6 70 10,00 16,79

Величина среднеквадратического отклонения

Данные, приведенные в табл.1, покаэЫвают, что при разведении кислотной вытяжки в 5 раэ и последующем пропускании ее через сильнокислотный

t катионит КУ-2-8 в Н -форме (может применяться КУ-2) с одной стороны и при нейтрализации 10 мл вытяжки, прошедшей через катионит без разбавления исходной, добавлением 0,30 мл

5 í. 8 àÎÍ получаются значения рН, которые оптимальны (pH 1,7-2,0) для титрования в присутствии индикатора нитхромазо °, При разведении, т.е. при титровании согласно известному способу„ ошибки в определении сульфат-ионов в 1,5 раза более .высокие, чем в случае создания оптимальных значений рН добавлением щелочи. Эта закономерность проявляется во всех случаях (см.табл.1 и 2) и объясняется тем, что при разведении ошибки в определении сульфат-ионов пропорциональны кратности разведения и общему объему вытяжки, в которую переходят сульфат-ионы. В случае создания оптимальных значений рН добавлением щелочи они пропорциональны в основном общему объему фнльтрата, Продолжение табл. 2

При определении сульфат-ионов по предлагаемому способу получены наиболее точные данные (см.табл.2) . В

7. то же время при извлечении ЬО азот11 ной кислотой и раэбавлении полученной вытяжки ошибки в определении БО, 11 примерно в 2 раза более высокие, чем при их определениии по известному способу. Это связано с тем, что разведение во всех случаях ведет к завышению. определяемых величин сульфат-ионов. Однако при извлечении сульфат-ионов ло известному способу они полностью не переходят в жидкую фазу, о чем свидетельствует сравнение данных по разным методам иэвле. с, чения, О,, 0,2 и. раствором НС1, полученных при оттитровывании сульфатионов в условиях создания оптимальных значений рН добавлением N Oil

Это приводит к уменьшению ошибок в определении сульфат-ионов по известному способу.

Данные таб.2 свидетельствуют, что при создании оптимальных для титрования значений рН кислых вытяжек разведением преимущества азотной кислоты по сравнению с соляной не наблюдаетСоставитель K. Серова

Техред Л.Олейник Корректор Е. Сирохман

Редактор А. Долинич

Заказ 3212/1 Тираж б79 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

7 1237 ся, Это связано с тем, что в присутствии нитрат-ионов наиболее интенсивно проявляется фиолетовая окраска индикатора нитхромазо (при избытке á0„1, Поэтому вблизи точки эквивалентности небольшой избыток сульфат-ионов придает раствору фиолетовый оттенок.

Зто заставляет экспериментатора добавлять следующую каплю титранта, который лишь частично расходуется íà !О

111 8 связывание сульфат-ионов. Однако уже при ее добавлении точность определения сульфат-ионов заметно снижается в случае создания разбавлением оптимальных для титрования значений рН.

Именно перетитровывание вытяжки на

0,02-0,05 мл (при разбавлении) азотной кислотойв 5раз в сравнении спредлагаемым способомприводило кнаблюдаемым ошибкам определениясульфат-ионов.