Способ определения агрохимической активности известковых удобрений

 

Изобретение относится к способам определения агрохимической активности известковых удобрений и позволяет определять одновременно активность удобрений , содержащих карбонат магния. Способ включает измерение рН суспензии удобрений в 1 %-ной лимонной кислоте при массовом отношении удобрения к растворителю , равном 1:70, и по зависимости этой величины от рН хлористого калия в кислой почве определяют агрохимическую активность удобрений. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4701003/26 (22) 09,03.89 (46) 15.12.91. Бюл. М 46 (71) Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова-Ленина (72) Ю.А.Куликов, И,П.Бреус, Е.Ю.Ведерникова, 3.З.Кадырова, И.А.Чернов и

И.А.Шильников (53) 631,8 (088.8) (56) Материалы международной координационной конференции, Варшава, 5-7, Vl, 1967, с. 210-212. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АГРОХИМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ИЗВЕСТКОВЫХ

УДОБРЕНИЙ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к химической мелиорации кислых почв.

Цель изобретения — создание возможности определения активности удобрений, содержащих карбонат магния.

Методика, определения. В 50 мл стаканчике к 0,5 r известкового удобрения определенной тонины помола прибавляют 35 мл

1%-ного раствора лимонной кислоты (л.к.), раствор готовят на дистиллированной воде и используют в течении 2 дн.

Полученную суспензию перемешивают на магнитной мешалке без нагревания в течение 10 мин, вынимают магнит и оставляют. Через 1 ч, не перемешивая и не отфильтровывая, осторожно, не встряхивая стаканчик, проводят потенциометрическое измерение рН суспензии.

Пример 1. По описанной методике определили величины рН (Л.К) для 7 образ„„Я3 „„1698238 А1 (z>)s С 05 D 3/02, G 01 N 31/00 (57) Изобретение относится к способам определения агрохимической активности известковых удобрений и позволяет определять одновременно активность удобрений, содержащих карбонат магния. Спо-. соб включает измерение рН суспензии удобрений в 1%-ной лимонной кислоте при массовом отношении удобрения к растворителю, разном 1:70, и по зависимости этой величины от рН хлористого калия в кислой почве определяют агрохимическую активность удобрений. 2 табл. цов (тонина помола < 0,25 мм) известковых удобрений различной прочности с содержанием М9СОз от 6 до 30% (класс доломитиэированных известняков), табл.1.

Оказалось, что для известковых удобрений различной прочности этого класса существует единая зависимость рНКС1 в 00 почве рНл.к. с коэффициентом корреля- 1Я ции r = 0,77. Аналогичные зависимости об- (p3 наружены для класса известняков QQ (содержание МдСОэ< 6%, r = 0,81) и класса доломитов (содержание МрСОа> Зол, г=0,50), причем значения рНд. . не перекрываются при переходе от одного класса к другому.

На основании полученных данных составлена единая таблица, по которой с высокой степенью надежности (достаточно высокие коэффициенты корреляций) по значению рН можно определить агрохимическую активность любого известкового

1698238

20

30

50 удобрения, не зная его химического состава и прочностных характеристик (табл,2).

Пример 2. Для образца известкового удобрения неизвестного происхождения тониной помола 0,25 мм по описанной методике определили величину рНл. „которая оказалась равной 3,8. На основании данных табл.2 делаем вывод о том, что исследуемое удобрение имеет среднюю степень активности.

В данном способе предложена шкала оценки степени агрохимической активности известковых удобрений, построенная в единицах рН, поскольку этот параметр регистрируется в способе, и выбранная на основании проведенных в лаборатории опытов.по компостированию всех исследуемых удобрений с кислой почвой (определяли рНкс!). В рамках этой шкалы выделены следующие 4 условные группы:

1) сдвиг рН кислой почвы от рХ = 4 до рН = 5 — 5,5 (на 1 — 1 5 рН) в соответствии с общепринятой группировкой почв до слабокислой реакции почвы, т.е. кислотность практически не устранена — степень агрохимической активности низкая (I).

2) сдвиг рН до 5,5 — 6,0 (на 1,5 — 2 рН) до близкой к нейтральной реакции почвы, т.е. кислотность полностью не устранена — степень агрохимической активности средняя (!!)=

3) сдвиг рН до 6,0 — 6,5 (на 2 — 2,5 рН) до практически нейтральной реакции почвы— степень агрохимической активности высокая (III), 4) сдвиг рН до 6,5 — 7,0 (на 2,5 — 3 рН) до нейтральной реакции почвы — степень агрохимической активности очень высокая (IV).

В ходе разработки предложенного способа были испытаны различные экспериментальные условия его проведения, а именно:

1) с использованием различных растворителей (B результате выбрана лимонная кислота).

2) с использованием различных концентраций лимонной кислоты (в результате выбрана ее % ная концентрация), 3) с использованием различных соотношений навеска известкового удобрения: растворитель(в результате выбрано соотношение 1:70).

С целью выбора наиболее эффективного растворителя были приготовлены суспен зии ряда образцов известковых удобрений в воде, 1 н. КС!, 5 í. NH4CI, ацетатном буфере, в 2%-ной уксусной кислоте, а также в

2%-ной лимонной кислоте. Результаты эксперимента показали, что несколько более селективна в отношении известковых удобрений различных прочности, гранулометрического состава и содержа н я Са и Mg именно лимонная кислота. При уменьшении ее концентрации можно было предположить дальнейшее увеличение селективности.

-Для приготовления суспензий испытаны 3%-ная, 2%-ная, 1%-ная, 0,5%-ная и

0,25%-ная лимонная кислота. Действие 1%ной лимонной кислоты оказалось более селективным в сравнении с 2 и 3% (большие различия значений рН суспензий). При использовании 0,5 и 0,25% лимонной кислоты значения рН суспензий вообще не могли быть точно зафиксированы,-поскольку изменялись (плыли) во времени в ходе измерения вследствие длительного установления термодинамического равновесия в суспензии— невыгодное соотношение концентраций реагентов. Далее на основании экспериментов, проведенных с использованием 1%-ной лимонной кислоты, была построена шкала для оценки агрохимической активности.

Соотношение 1:70 было рассчитано и задано как наилучшая модель взаимодействия известкового удобрения с почвой и далее было проверено экспериментально.

При приготовлении суспензии в соотношениях менее 1:70(1:60, 1;50; навески больше 0,6 г) измеряемые величины рН суспензий "плыли" во времени и конкретные значения не были получены (причина та же, что и выше). Соотношения выше 1:70 также неудачны, поскольку приходится либо уменьшать навеску менее 0,4 г, либо увеличивать объем растворителя более 40 мл. И того, и другого делать нельзя: навески 0,2—

0,3 г считаются непрезентативными, а в серийных рН-метрах удобнее пользоваться при определении рН объемом раствора до

40 мл (применение больших объемов вызвало бы необходимость взятия аликвоты суспензии, чем нарушило бы чистоту эксперимента).

Подтверждением существования единой зависимости между значениями рКл.к. и агрохимической активностью известковых удобрений является возможность отнесения известкового удобрения неизвестного происхождения по его значению pHr.к. к определенному классу по химическому составу и к определенной группе по прочности (табл.2). Такое отнесение было проделано для всех исследованных известковых удобрений и результаты его совпали с данными по химическому составу и прочности образца, определенными обычными методами.

Так, по значению рН>.к. = 3,8 (пример 2) на основании данных табл.2 делаем вывод о том, что неизвестное удобрение представляет собой мягкий доломит.

1698238

Таблица 1 л Предел прочности на одноосное сжатие (сЦ., Через 1.5 нес после коипостироеания удобрений с кислой дернояомодзолистой почеой.

Таблица 2

* !- низкая, ! — средняя, !!! — высокая. IV — очень высокая:.

**! — мягкие (cr,ж< 30 МПа), 2 — средние (30<осж<70 МПа), 3 — твердые (сгсж> 70 МПа).

Составитель Т,Докшина

Техред М.Моргентал Корректор Т.Малец

Редактор А.Долинич

Заказ 4365 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Предлагаемый способ прост в исполнении, иэ оборудования необходимы только сито для просеивания, магнитная мешалка и рН-метр, позволяет быстро (в течен и е 1,5 ч) и с большой достоверностью оценить агрохимическую активность известкового удобрения, использует в качестве реагента доступный реактив - лимонную кислоту, причем в небольших количествах, может быть использован для оценки прочностных свойств известковых удобрений, определение которых трудоемко и требует наличия специальной аппаратуры.

В связи с изложенным способ может . быть рекомендован для использования в любой химической лаборатории.

Формула изобретения

Способ определения агрохимической активности известковых удобрений по содержанию ионов кальция в активной фор5 ме, включающий измерение рН суспензии этого удобрения в растворителе, от л и ч а юшийся тем, что, с целью создания воэможности определения активности удобрений, содержащих карбонат магния, в качестве

10 растворителя используют 1 -ную лимонную кислоту при массовом отношении удобрения к растворителю, равном 1:70, при этом агрохимическую активность удобрения определяют по зависимости величины рН

15 суспензии в лимонной кислоте от рН хлористого калия в кислой почве.