Качественное определение химических элементов почвы - Изучение физико-химических свойств почв

Так как избыточное количество хорошо растворимых солей (карбонат натрия Na2CO3, хлориды NaCl, MgCl2 и сульфат натрия Na2SO4) создают повышенную концентрацию ионов в почве, и это снижает ее плодородие, мы качественно определили их наличие.

А) Качественное определение CO32-. Небольшое количество почвы поместили в фарфоровую чашку и прилили немного 10% соляной кислоты. Оксид углерода выделяется в виде пузырьков (почва "шипит" - карбонатов много).

Затем приготовили водную вытяжку почвы. Взяли 25г почвы, перенесли в колбу емкостью 200 мл и прилили 50 мл дистиллированной воды. Содержимое колбы тщательно взболтали и дали отстояться в течение 5-10 мин., а затем отфильтровали. Школьное оборудование позволяет использовать только учебные весы.

    Б) Качественное определение хлорид-иона. В пробирку отлили 5 мл фильтрата, добавили 10% азотной кислоты и по каплям прибавили 1% раствор нитрата серебра. Хлорид серебра выпадает в виде белого хлопьевидного осадка, что указывает на присутствие хлоридов в качестве десятых долей процента. В) Качественное определение сульфат-ионов. В пробирку налили 5 мл фильтрата, добавили концентрированной соляной кислоты, и 2-3-мл 20% раствора хлорида бария. При наличии сульфатов происходит реакция, и сульфат бария выпадает в виде белого мелкокристаллического осадка. Помутнение раствора указывает на содержание сульфатов до нескольких десятых процента. Г) Качественное определение нитрат-иона. В пробирку налили 5 мл фильтрата водной вытяжки почвы и по каплям прибавили раствор дифениламина в серной кислоте (0,1г дифениламина в 10 мл серной кислоты). Растворы окрасились в синий цвет. Д) Качественное определение кальций-иона. К 10 мл фильтрата водной вытяжки почвы добавили 10% соляной кислоты и прилили 5 мл 4% раствора оксалата аммония. Наблюдается помутнение раствора, что свидетельствует о наличии сотых процентов ионов кальция. Е) Качественное определение оксидов железа (II) и (III). В две пробирки поместили по 3 мл отфильтрованной солянокислой вытяжки, которую готовили из почвы, оставшейся после фильтрования водной вытяжки, добавив 50 мл 10% соляной кислоты и взболтав содержимое в течение 30 мин., а затем отстояв 5 мин.

В первую пробирку прилили красной кровяной соли, появилось синеватое окрашивание (образование турнбулевой сини), которое указывает на присутствие оксида железа (II).

Во вторую пробирку добавили 10% раствора роданида калия. Раствор приобретает красноватый цвет. [ 21 ]

Исходя из вышеизложенных данных составили таблицу 2.

Таблица 2. Качественный состав почвы.

Содержание ионов

I поле

II поле

III поле
    1. карбонат-ион 2. хлорид-ион 3. сульфат-ион 4. нитрат-ион 5. кальций-ион 6. оксид железа (II) 7. оксид железа (III)

Значительное

До 0,1%

До 0,1%

Присутствует

До 0,1%

Присутствует

Присутствует

Значительное

До 0,1%

До 0,1%

Присутствует

До 0,1%

Присутствует

Присутствует

Значительное

До 0,1%

До 0,1%

Присутствует

До 0,1%

Присутствует

Присутствует

Вывод: количество хорошо растворимых солей избыточное, что снижает плодородие почвы.

Определение кислотности почвы и нитратного азота.

Для определения кислотности почвы готовили солевую вытяжку.

Пробу массой 40г поместили в коническую колбу вместимостью 200 см3. К пробе добавили 100 см3 1М раствора хлористого калия (ч. д.а.) и перемешивали почву с раствором в течение 1 мин., настаивали в течение суток и отфильтровывали. В полученном фильтрате определяли рН на универсальном ионометре ЭВ-74 со стеклянными электродами ЭСЛ - 43 - 07, ЭСЛ - 63 - 07.

Настройку рН-метра проводили по буферным растворам с рН 4,01; 6,86 и 9,18.

Для определения нитратного азота пробу почвы массой 20г помещали в колбы вместимостью 100 см3, добавляли 50 см3 0,05% раствора сернокислого калия и перемешивали в течение 3 мин. Измерение активности иона нитрата проводили на универсальном ионометре ЭВ - 74 с мембарнными электродами ЭМ - NO3 - 01. [22]

Содержание нитратного азота (N-NO3) в почве (в мг/кг) нашли по формуле:

N=10-pNO3 *14* * 103,

Где 14 - атомная масса азота, г,

V - объем экстрагирующего раствора см3,

M - масса пробы почвы, г,

PNO3 - отрицательный логарифм концентрации нитрат-ионов. [23]

Результаты в таблице 3.

Таблица 3. Значение кислотности почв и нитратного азота

№ поля

№ эл. участка

РН

N

I поле 25 га
    1 2
    6,2 6,4
    9,2 9,4

Среднее

6,3

9,3

II поле 60 га
    1 2

3

4

5

6
    6,2 6,4

6,5

6,2

6,7

6,6
    5,9 5,8 6,0 5,5 5.5 5,5

Среднее

6,4

5,7

III поле 27 га
    1 2
    6,5 6,9
    35,9 38,2

Среднее

6,7

37.05

Похожие статьи




Качественное определение химических элементов почвы - Изучение физико-химических свойств почв

Предыдущая | Следующая