Метод І.В. Тюрина заснований на окисленні органічної речовини ґрунту хромовою кислотою до утворення вуглекислоти. Кількість кисню, витрачене на окислення органічного вуглецю, визначають по різниці між кількістю хромової кислоти, взятої для окислення, і кількістю її, що залишилася невитраченою після окислення. Як окислювач застосовують 0,4 н. розчин K2Cr2O7 у сірчаній кислоті, попередньо розведеною водою у співвідношенні 1:1.
Реакція окислення протікає за такими рівняннями:
- 1) 2K 2 Cr 2 O 7 +8H 2 SO 4 =2K 2 SO 4 +2Cr 2 (SO4) 3 +8H 2 O+3O 2
- 2) 3C+3O 2 =3CO 2
Залишок хромової кислоти, яка не витрачена на окислення, відтитрують 0,1 н. розчином солі Мора з індикатором дифеніламіном. Титрування сіллю Мора, що є подвійною сіль сірчанокислого амонію і сірчанокислого закису заліза - (NH4) 2SO4. FeSO4.GH2O, йде за наступним рівнянням:
K 2 Cr 2 O 7 +7H 2 SO 4 +6FeSO 4 =7H 2 O+K 2 SO 4 +Cr 2 (SO4) 3 +3Fe 2 (SO4) 3
Застосування сірчанокислого срібла як каталізатор збільшує повноту окислення до 95% (Комарова).
Для отримання надійних результатів слід звернути увагу:
- 1) на ретельну підготовку ґрунту до аналізу;
- 2) на точне дотримання тривалості кип'ятіння при окисленні органічної речовини; саме кипіння окисної суміші повинне протікати спокійно.
Підготовка ґрунту до аналізу. При підготовці ґрунту до аналізу на вміст гумусу особлива увага має бути звернена на видалення з ґрунту корінців та різних органічних залишків рослинного та тваринного походження.
Зі взятого в полі і доведеного до повітряно-сухого стану зразка ґрунту беруть середню пробу в кількості 50г, ретельно відбирають пінцетом коріння і видимі оком органічні залишки (панцирі комах, насіння, вугілля і т.д.), роздавлюють грунтові грудки дерев'яним маточкою з гум наконечником і знову ретельно відбирають коріння, користуючись при цьому лупою.
Потім розтирають ґрунт у фарфоровій ступці і пропускають через сито з діаметром отворів в 1 мм, після чого з нього знову беруть середню пробу вагою 5г і повторюють відбір корінців, використовуючи для цього наступний прийом. Суху скляну паличку енергійно натирають сухою суконною або вовняною тканиною і швидко проводять на висоті близько 10 см над ґрунтом, розподіленим тонким шаром по поверхні восковки або пергаментного паперу.
Тонкі дрібні коріння і рослинні залишки, що напіврозклалися, які до цього не вдалося відібрати у зв'язку з їх малими розмірами, прилипають до поверхні наелектризованої палички і таким чином виносяться з ґрунту. Їх знімають із палички при повторному її натиранні. Не слід занадто низько проводити паличкою над поверхнею ґрунту, щоб уникнути виносу з ґрунту не тільки органічних залишків, а й мілкозему.
У процесі відбору корінців треба неодноразово перемішувати ґрунт і знову розподіляти його тонким шаром. Операцію слід вести доти, доки на паличці будуть виявлятися лише поодинокі коріння. Чистоту відбору корінців контролюють, крім того, переглядом ґрунту в лупу.
Після закінчення відбору корінців ґрунт знову розтирають у фарфоровій, яшмовій або агатовій ступці і пропускають через сито з діаметром отворів 0,25 мм. Описаним вище способом має бути підготовлений весь зразок 5г. Відкидати частину зразка, що важко піддається розтиранню, ні в якому разі не можна.
Ґрунт, підготовлений вищезазначеним чином для аналізу, слід зберігати в пакетиках з пергаментного паперу або восковки або в пробірках із пробками.
Спектрофотометричне визначення вмісту гумусу в ґрунті по Орлову та Гріндель
Метод об'ємного визначення гумусу за Тюріном, що найчастіше застосовується в масових аналізах, досить точний при значній простоті та швидкості визначення. Введення фотометричного закінчення замість титрування дозволяє ще більше спростити хід аналізу завдяки тому, що відпадає необхідність приготування розчинів титрованих взагалі, і замість титрування вимірюють оптичну щільність на фотоелектроколориметрі і спектрофотометрі.
Запропоновано ряд варіантів колориметричного та фотометричного визначення гумусу, які відрізняються деталями виконання. Більшість авторів вдаються до розведення та відстоювання суспензії після спалювання гумусу з подальшим фотометруванням у червоній області спектру. Окислювачем зазвичай служить розчин дихромату калію в сірчаній кислоті, але за різних співвідношеннях. Оскільки в розчинах сірчаної кислоти утворюються іони три-і тетрахромату (Сr3О102- і Сr4О132-), а при розведенні розчину відбувається їх деполімеризація та забарвлення з часом (через 2-4 год) стає більш стійкою, то фотометрування рекомендується проводити через кілька годин після розведення , Що забезпечує осідання суспензії та сталість забарвлення. Деякі автори рекомендують додавати суху сіль К2Сr2О7 для повноти окислення гумусу.
Згадані методи мало різняться, варіюючи за кількістю та концентрації окислювача, умов кип'ятіння (нагрівання), кінцевих обсягів розчину і способів вимірювання забарвлення.
Все визначення складається з двох основних операцій: окислення гумусу та фотометрування (колориметрування) забарвлень. Окислення гумусу доцільно повністю здійснювати за методом Тюріна. Це забезпечує сумісність результатів, одержуваних об'ємним та фотометричним методами. У той самий час кількість дихромата, витрачене окислення, можна визначати будь-яким способом, не порушуючи наступності даних. Загальним недоліком фотометричних методів є приготування шкали. Це подовжує визначення і применшує переваги, які дає фотометричне закінчення.
Принцип методу у тому, що з окисленні гумусу дихроматом шестивалентний хром відновлюється до трехвалентного: Cr2O72->2 Cr3+
Забарвлення чистого розчину дихромату калію варіює від жовтого (у розбавлених розчинах) до помаранчевого. Смуга поглинання Сr3+ досить широка, а максимум поглинання посідає область 584-594 нм, маючи середнє значення при 588-590 нм.
Відмінності в коефіцієнтах погашення ялин для окисленої та відновленої форм дуже великі. В області максимуму коефіцієнт погашення дихромату (розрахований на концентрацію, що дорівнює 1 ммоль-екв /100 см3 дорівнює) 0,66, тоді як коефіцієнт погашення відновленого хрому при тій же довжині хвилі лише 0,062, тобто. менше майже в 11 разів.
Використання області 590 нм дає ще одну важливу перевагу. Вимірявши оптичну щільність при 590 нм, ми безпосередньо дізнаємося кількість відновленого хрому, яка еквівалентна загальної кількості гумусу (відновника) в пробі, що аналізується. Таким чином, відпадає необхідність визначення "по різниці", а, отже, і встановлення вихідної кількості дихромату в окислювальній суміші. Більш того, завдяки нульовій оптичній щільності дихромату при л 590 нм не потрібно титрувати вихідну окислювальну суміш; її можна готувати шляхом взяття навішування солі на технічних терезах. Розчин дихромату доливають у цьому випадку до навішування ґрунту не з бюретки, а мірним циліндром. Ця обставина дозволяє навіть додавати до окислювальної суміші суху сіль, як було зазначено вище.
Висота максимуму, або оптична щільність, при 590 нм залежить від кількості відновника - введеного в розчин дихромату. Характер спектрів показує, що найбільш сприятлива для кількісного визначення область 588-592 нм, де максимальна оптична щільність, а на кривій є невеликий горизонтальний ділянку. Це значно знижує можливі помилки за рахунок неточного виміру (встановлення) довжини хвилі.
С - концентрація Сr3+іона,
l - товщина поглинаючого шару (довжина кювети), см;
е590 – коефіцієнт погашення при 590 нм.
Якщо концентрацію відновника виразити в ммоль-екв/100 мл розчину, можна обчислити коефіцієнт погашення:
е590 = 0,06983 мгекв-1 см-1 100 мл.
Перевірка методу показала, що визначення гумусу Тюріна і вимірювання його вмісту на спектрофотометрі при 590 нм дають хороший збіг результатів. Коефіцієнти кореляції результатів, отриманих спектрометричним та об'ємним методом, дуже високі та досягають 0,99.
Хід аналізу. Беруть навішення підготовленого до аналізу ґрунту - 0,3 г; ця навішування придатна при вмісті гумусу від 0,6-0,8 до 12-13%; при більшій чи меншій кількості гумусу навішення змінюють. Переносять навішування в конічну колбу місткістю 100 мл, заливають 20 мл 0,4 н (дихромату) окисної суміші, відмірюючи розчин дихромату мірним циліндром. Обережно перемішують вміст, закривають горло колби маленькою лійкою і кип'ятять на електроплитці з товстою сіткою азбестовою точно 5 хв з початку моменту кипіння. Суміш охолоджують, переносять у мірний циліндр місткістю 100 мл, обполіскуючи колбу дистильованою водою, і об'єм доводять до 100 мл, додаючи воду. Для прискорення аналізу можна розбавляти суміш у конічних колбах. Циліндр (або колбу) закривають пробкою, суміш добре перемішують та залишають на ніч. Розчин, що відстоявся, обережно (не змучуючи осаду) зливають у кювету фотоелектроколориметра довжиною 3 або 5 см. При вмісті гумусу до 6-7 % можна користуватися кюветою 5 см, при більшому вмісті гумусу - кюветою 3 см.
Вимірюють оптичну густину розчину на спектрофотометрі (при 590 нм) або на фотоелектроколориметрі зі світлофільтром (610 нм), встановлюючи "нуль" приладів не по воді, а по холостому розчину (прокип'ячений і розбавлений розчин окисної суміші).
де: D – оптична щільність;
ел - коефіцієнт погашення;
l – довжина кювети, см;
т - навішування ґрунту, г;
d – питома маса твердої фази ґрунту.
Чисельні коефіцієнти враховують фактор розведення та еквівалентну вагу вуглецю.
Зміною обсягу за рахунок твердої фази можна знехтувати при величині навішування 0,3-0,5 г.
Остаточні розрахункові формули отримаємо, підставляючи чисельні значення ялин та l для спектрофотометрів при л=590 нм:
кювета 3 см, %С = 1,43; кювета 5 см, %С = 0,86;
для фотоелектроколориметра, світлофільтр з л = 610 нм:
кювета 3 см, %С = 1,82; кювета 5 см % С = 1,09
Нові значення коефіцієнтів погашення легко знайти за стандартним відтитрованим розчином солі Мора.
З цією метою в серію колб беруть по 20 мл 0,4 н окислювальної суміші (точно відмірюючи бюреткою), кип'ятять 5 хв і по охолодженні колби послідовно додають 1, 3, 5, 10, 25 см3 0,2 н (титрованого) розчину солі мору. Об'єм розчину доводять до 100 см3 (у мірних колбах) і вимірюють оптичні щільності розчинів з тим світлофільтром, який передбачається використовувати для визначення гумусу. Коефіцієнт погашення знаходять за формулою закону БЛБ для кожного розчину окремо, а потім обчислюють середнє значення .
Визначення ступеня гумифікації органічної речовини ґрунту за методом Робінзона та Жоїєса
Принцип методу полягає в тому, що 6% розчин пероксиду водню при нагріванні руйнує і частково розчиняє деякі органічні сполуки, а на інші не діє і, мабуть, руйнує саме аморфні безструктурні сполуки, структурні ж (клітковина, лігнін) не піддаються дії цього реактиву.
Хід визначення. Наважка ґрунту в 1-2 г міститься склянку місткістю 500 см3, сюди ж доливають 60 см3 6%-го розчину пероксиду водню і нагрівають 15 хв при 100 °С, а під кінець доводять до кипіння. Якщо реакція протікала енергійно, то операцію з додаванням нової порції пероксиду водню необхідно повторювати доти, доки пероксид водню не перестане реагувати з ґрунтом. Після цього вміст фільтрується, залишок промивається кілька разів гарячою водою, потім змивається з фільтра у зважену порцелянову чашку, просушується до постійної ваги при 100 ° С і зважується. Потім сухий залишок прожарюють і знову зважують. Різниця між масою сухого і прожареного залишку дає кількість водню, що не розклався перекисом, органічної речовини ("негуміфікованого"), звичайно, разом з хімічно зв'язаною водою.
Точніші результати можна отримати, якщо від маси сухої навішування відняти масу сухого залишку такої ж навішування після обробки її, за описом авторів, пероксидом водню; Оскільки кількість води, хімічно пов'язаної з мінеральною частиною ґрунту і з тією органічною речовиною, яка не зазнала дії пероксиду водню, не повинна помітно змінитись від впливу пероксиду водню, то зазначена різниця повинна дати досить точно кількість гуміфікованої органічної речовини ґрунту разом з його хімічно пов'язаною. водою.
Визначивши методами Густавсона або Кнопа, вміст вуглецю в залишку ґрунту після його обробки пероксидом водню та знаючи вміст у ґрунті всього вуглецю органічної речовини ґрунту та вуглецю негуміфікованих органічних речовин, дізнаємось по різниці вміст у ґрунті вуглецю гуміфікованих органічних сполук.
ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ
СПІЛКИ РСР
Ґрунти
МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ
ГОСТ 26213-91
КОМІТЕТ СТАНДАРТИЗАЦІЇ ТА МЕТРОЛОГІЇ СРСР
Москва
ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР
Дата введення 01.07.93
Цей стандарт встановлює фотометричний та гравіметричний методи визначення органічної речовини в ґрунтах, розкривних та вміщуючих породах.
Загальні вимоги до проведення аналізів – за ГОСТ 29269.
1. ВИЗНАЧЕННЯ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ ПО МЕТОДУ ТЮРИНА У МОДИФІКАЦІЇ ЦИНАО
Метод заснований на окисленні органічної речовини розчином дворомовокислого калію в сірчаній кислоті та подальшому визначенні тривалентного хрому, еквівалентного вмісту органічної речовини, на фотоелектроколориметрі.
Метод не придатний для проб із масовою часткою хлориду понад 0,6 % та проб із масовою часткою органічної речовини понад 15 %.
Граничні значення щодо похибки результатів аналізу для двосторонньої довірчої ймовірності Р= 0,95 становлять у відсотках (відн.):
20 - при масовій частці органічної речовини до 3%;
15 – св. 3 до 5%;
10 – св. 5 до 15%.
Фотоелектроколориметр.
Лазня водяна.
Терези торзійні або інші з похибкою не більше 1 мг.
Пробірки скляні термостійкі місткістю 50 см 3 ГОСТ 23932 .
Штатив для пробірок.
Бюретка або дозатор для відмірювання 10 см 3 хромової суміші.
Палички скляні завдовжки 30 см.
Циліндр чи дозатор для відмірювання 40 см 3 води.
Груша гумова зі скляною трубкою або прилад для барбатації.
Бюретка місткістю 50 см3.
Колби мірні місткістю 1 дм3.
Кухоль порцеляновий місткістю 2 дм 3 .
Колба конічна ємністю 1 дм 3 .
Колби конічні або технологічні ємності місткістю щонайменше 100 см 3 .
Амоній-залізо (II ) сірчанокислий (сіль Мора) за ГОСТ 4208 або залізо ( II ) сірчанокисле 7-водне за ГОСТ 4148 .
Калію гідроксид за ГОСТ 24363.
Калій дворомовокислий за ГОСТ 4220 .
Калій марганцевокислий, стандарт-титр для приготування розчину концентрації з(1/5 КМnО 4) = 0,1 моль/дм 3 (0,1 н.).
Натрій сірчистокислий за ГОСТ 195 або сульфіт натрій 7-водний за ТУ 6-09.5313.
Маса проби для аналізу, мг
1.4.2. Приготування розчинів порівняння
У дев'ять пробірок наливають по 10 см 3 хромової суміші і нагрівають їх протягом 1 години в киплячій водяній бані разом з аналізованими пробами. Після охолодження до пробірки доливають зазначені в табл. обсяги дистильованої води та розчину відновника. Розчини ретельно перемішують барбатацією повітря.
Таблиця 2
|
Номер розчину порівняння |
|||||||||
|
Об'єм води, см 3 |
|||||||||
|
Об'єм розчину відновника, см 3 |
|||||||||
|
Маса органічної речовини, еквівалентна об'єму відновника у розчині порівняння, мг |
|||||||||
1.4.3. Фотометрування розчинів
Фотометрування розчинів проводять у кюветі з товщиною шару, що просвічується 1 - 2 см щодо розчину порівняння № 1 при довжині хвилі 590 нм або використовуючи оранжево-червоний світлофільтр з максимумом пропускання в області 560 - 600 нм. Розчини в кювету фотоелектроколориметр переносять обережно, не змучуючи осаду.
1.5. Обробка результатів
1.5.1. Масу органічної речовини в аналізованій пробі визначають за градуювальним графіком. При побудові градуювального графіка осі абсцис відкладають масу органічної речовини в міліграмах, відповідну обсягу відновника в розчині порівняння, а по осі ординат - відповідне показання приладу.
1.5.2. Масову частку органічної речовини (X) у відсотках обчислюють за рівнянням
де m- маса органічної речовини в аналізованій пробі, знайдена за графіком, мг;
До- Коефіцієнт поправки концентрації відновника;
m 1 - Маса проби, мг;
100 - коефіцієнт перерахунку у відсотки.
1.5.3. Відносні відхилення від атестованого значення стандартного зразка, що допускаються, для двосторонньої довірчої ймовірності Р= 0,95 вказані у табл. .
Таблиця 3
2. ГРАВІМЕТРИЧНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ МАСОВОЇ ДОЛІ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ У ТОРФЯНИХ І ОТОРФОВАНИХ ГОРИЗОНТАХ ГРУНТ
Метод ґрунтується на визначенні втрати маси проби після прожарювання при температурі 525 °С.
Відбір проб для аналізу проводять за ГОСТ 28168, ГОСТ 17.4.3.01 та ГОСТ 17.4.4.02 - в залежності від цілей досліджень.
2.2. Апаратура та реактиви - поГОСТ 27784.
2.3. Підготовка до аналізу - зГОСТ 27784.
2.4. Проведення аналізу - заГОСТ 27784.
2.5. Обробка результатів
ГОСТ 26213-91
Група С09
ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР
Методи визначення органічної речовини
Soils. Методи для визначення органічних matter
ОКСТУ 9709
Дата введення 1993-07-01
ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ
1. Розроблено та внесено Всесоюзним виробничо-науковим об'єднанням "Союзсільгоспхімія"
РОЗРОБНИКИ
Л.М.Державін, С.Г.Самохвалов (керівник розробки), Н.В.Соколова, О.М.Орлова, К.А.Хабарова, В.Г.Прижукова, С.Я.Приваленкова
2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Комітету стандартизації та метрології СРСР від 29.12.91 N 2389
3. Термін перевірки – 1996 р.
4. ВЗАМІН ГОСТ 26213-84
5. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ
Номер |
|
2.2, 2.3, 2.4, 2.5.1, 2.5.3 |
|
Вступна частина |
|
ТУ 6-09-5313-87 |
Цей стандарт встановлює фотометричний та гравіметричний методи визначення органічної речовини в ґрунтах, розкривних та вміщуючих породах.
Загальні вимоги до проведення аналізів – за ГОСТ 29269.
1. ВИЗНАЧЕННЯ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ ПО МЕТОДУ ТЮРИНА У МОДИФІКАЦІЇ ЦИНАО
1. ВИЗНАЧЕННЯ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ ПО МЕТОДУ
ТЮРИНА У МОДИФІКАЦІЇ ЦИНАО
Метод заснований на окисленні органічної речовини розчином дворомовокислого калію в сірчаній кислоті та подальшому визначенні тривалентного хрому, еквівалентного вмісту органічної речовини, на фотоелектроколориметрі.
Метод не придатний для проб із масовою часткою хлориду більше 0,6% та проб із масовою часткою органічної речовини понад 15%.
Граничні значення відносної похибки результатів аналізу для двосторонньої вірогідності 0,95 становлять у відсотках (отн.):
20 - при масовій частці органічної речовини до 3%;
15 – св. 3 до 5%;
10 – св. 5% до 15%.
1.1. Відбір проб
1.1.1. Відбір проб проводять за ГОСТ 28168, ГОСТ 17.4.3.01 та ГОСТ 17.4.4.02 - в залежності від цілей досліджень.
1.1.2. З розмеленого ґрунту або породи відбирають представницьку пробу масою 3-5 г для тонкого подрібнення. Перед подрібненням з проби видаляють пінцетом видимі неозброєним оком корені, що не розклалися, і рослинні залишки. Потім пробу повністю подрібнюють та пропускають через плетене сито з отворами діаметром 0,25 мм. Для тонкого подрібнення використовують ступки та подрібнювальні пристрої з порцеляни, сталі та інших твердих матеріалів.
1.2. Апаратура та реактиви
Фотоелектроколориметр.
Лазня водяна.
Терези торзійні або інші з похибкою не більше 1 мг.
Пробірки скляні термостійкі місткістю 50 см за ГОСТ 23932.
Штатив для пробірок.
Бюретка чи дозатор для відмірювання 10 см хромової суміші.
Палички скляні завдовжки 30 см.
Циліндр чи дозатор для відмірювання 40 см води.
Груша гумова зі скляною трубкою або прилад для барбатації.
Бюретка місткістю 50 см.
Колби мірні місткістю 1 дм.
Кухоль фарфоровий місткістю 2 дм.
Ковба конічна місткістю 1 дм.
Колби конічні або технологічні ємності місткістю щонайменше 100 див.
Амоній-залізо (II) сірчанокислий (сіль Мора) за ГОСТ 4208 або залізо (II) 7-водне сірчанокисле за ГОСТ 4148 .
Калію гідроксид за ГОСТ 24363.
Калій дворомовокислий за ГОСТ 4220 .
Калій марганцевокислий стандарт-титр для приготування розчину концентрації (KMnO)=0,1 моль/дм (0,1 н.).
Натрій сірчистокислий за ГОСТ 195 або сульфіт натрій 7-водний за ТУ 6-09 5313.
Кислота сірчана за ГОСТ 4204 концентрована та розчин концентрації (HSO)=1 моль/дм.
Вода дистильована.
Фільтри обеззолені, з
Інша стрічка.
1.3. Підготовка до аналізу
1.3.1. Приготування хромової суміші
(40,0±0,1) г тонкоподрібненого дворомовокислого калію поміщають у мірну колбу місткістю 1 дм, розчиняють у воді, доводячи об'єм до мітки, і переливають у порцеляновий кухоль. До приготовленого розчину доливають порціями по 100 см з інтервалом 10-15 хв 1 дм концентрованої сірчаної кислоти. Гуртку з розчином накривають склом і залишають до охолодження.
Розчин зберігають у склянці із темного скла.
1.3.2. Приготування розчину відновника - розчину солі Мора концентрації [(NH)SOFеSO·6НО]±0,1 моль/дм або розчину заліза (II) сірчанокислого 7-водного концентрації (FеSO·7НО)=0,1 моль/дм
(40,0±0,1) г солі Мора або (27,8±0,1) г 7-водного сірчанокислого заліза (II) розчиняють у 700 см розчину сірчаної кислоти концентрації (HSO)=1 моль/дм, фільтрують через подвійний складчастий фільтр у мірну колбу місткістю 1 дм і об'єм доводять до мітки водою.
Концентрацію розчину перевіряють титруванням розчину марганцевокислого калію концентрації (KMnO)=0,1 моль/дм, приготовленому зі стандарт-титру. Для титрування три конічні колби відмірюють за допомогою бюретки по 10 см приготованого розчину відновника, доливають по 1 см концентрованої сірчаної кислоти, 50 см води і титрують розчином марганцевокислого калію концентрації до появи слабо-рожевого забарвлення, не зникає протягом 1 хв. Для обчислення коефіцієнта виправлення використовують середнє арифметичне значення результатів трьох титрувань.
Коефіцієнт поправки () обчислюють за рівнянням
де - обсяг розчину марганцевокислого калію, витрачений на титрування, см;
- Об'єм розчину відновника, відібраний для титрування, див.
Розчин зберігають у бутлі з темного скла, до якого за допомогою сифона приєднують бюретку. Для запобігання розчину від окиснення киснем повітря до пляшки приєднують склянку Тищенка із лужним розчином сірчистокислого натрію. Коефіцієнт поправки перевіряють не рідше ніж за 3 дні.
1.3.3. Приготування лужного розчину сірчистокислого натрію
(40,0±0,1) г безводного або (80,0±0,1) г 7-водного сірчистокислого натрію розчиняють у 700 см води. (10,0±0,1) г гідроксиду калію розчиняють у 300 см води. Приготовлені розчини змішують.
1.4. Проведення аналізу
1.4.1. Окислення органічної речовини
Масу проби ґрунту або породи для аналізу визначають, виходячи з передбачуваного вмісту органічної речовини, табл.1.
Таблиця 1
Маса проби для аналізу, мг |
|
Проби ґрунту або породи зважують з похибкою не більше 1 мг і поміщають у пробірки, встановлені в штативи. До проб доливають по 10 см хромової суміші. У кожну пробірку поміщають скляну паличку та ретельно перемішують пробу з хромовою сумішшю. Потім штативи з пробірками опускають у киплячу водяну лазню. Рівень води в лазні має бути на 2-3 см вище за рівень хромової суміші в пробірках. Тривалість нагрівання суспензій - 1 год з моменту закипання води в лазні після занурення пробірок. Вміст пробірок перемішують скляними паличками кожні 20 хв. Через 1 год штативи з пробірками поміщають у водяну баню з холодною водою. Після охолодження до пробірки доливають по 40 см води. Потім з пробірок виймають палички, ретельно перемішують суспензії барбатацією повітря та залишають для осідання твердих частинок та повного освітлення надосадової частини розчину. Замість відстоювання допускається проводити фільтрування суспензій через беззольні фільтри (синя стрічка).
1.4.2. Приготування розчинів порівняння
У дев'ять пробірок наливають по 10 см хромової суміші і нагрівають їх протягом 1 години в киплячій водяній бані разом з аналізованими пробами. Після охолодження до пробірки доливають зазначені в табл.2 обсяги дистильованої води та розчину відновника. Розчини ретельно перемішують барбатацією повітря.
Таблиця 2
Характеристика | Номер розчину порівняння |
||||||||
Об'єм води, см | |||||||||
Об'єм розчину відновника, см | |||||||||
Маса органічної речовини, еквівалентна об'єму відновника у розчині порівняння, мг | |||||||||
1.4.3. Фотометрування розчинів
Фотометрування розчинів проводять у кюветі з товщиною шару, що просвічується 1-2 см щодо розчину порівняння N 1 при довжині хвилі 590 нм або використовуючи оранжево-червоний світлофільтр з максимумом пропускання в області 560-600 нм. Розчини в кювету фотоелектроколориметр переносять обережно, не змучуючи осаду.
1.5. Обробка результатів
1.5.1. Масу органічної речовини в аналізованій пробі визначають за градуювальним графіком. При побудові градуювального графіка осі абсцис відкладають масу органічної речовини в міліграмах, відповідну обсягу відновника в розчині порівняння, а по осі ординат - відповідне показання приладу.
1.5.2. Масову частку органічної речовини () у відсотках обчислюють за рівнянням
де - маса органічної речовини в аналізованій пробі, знайдена за графіком, мг;
- Коефіцієнт поправки концентрації відновника;
- Маса проби, мг;
100 - коефіцієнт перерахунку у відсотки.
1.5.3. Відносні відхилення від атестованого значення стандартного зразка для двосторонньої довірчої ймовірності 0,95 вказані в табл.3.
Таблиця 3
Масова частка органічної речовини, % | Допустимі відхилення, % (отн.) |
Св. 3 до 5 | |
2. ГРАВІМЕТРИЧНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ МАСОВОЇ ДОЛІ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ У ТОРФЯНИХ І ОТОРФОВАНИХ ГОРИЗОНТАХ ГРУНТ
Метод ґрунтується на визначенні втрати маси проби після прожарювання при температурі 525 °С.
2.1. Відбір проб
Відбір проб для аналізу проводять за ГОСТ 28168, ГОСТ 27784.
2.5.2. Масову частку органічної речовини у відсотках обчислюють за формулою
де – масова частка зольності, %.
2.5.3. Контроль точності результатів аналізів - за ГОСТ 27784.
Текст документа звірений за:
офіційне видання
М: Видавництво стандартів, 1992
Передумовою для проведення досліджень за завданням «Родючість грунтів в овоче-картопляному сівозміні» є те, що з 1988 року в КНДІОКГ закладено та проводиться стаціонарний досвід із добривами, у 8-пільному овоче-картопляному сівозміні.
Для оцінки впливу добрив на родючість вилуженого чорнозему проводилося ґрунтове обстеження до закладання досвіду та після проходження трьох ротацій сівозміни. Зразки відбиралися по ґрунтовому профілю через 20 см на глибину до 80 см.
Усі аналізи проводилися за загальноприйнятими та рекомендаційними методиками у дослідах з добривами.
Визначення загального азоту в ґрунті за К'єльдалем
Наважку ґрунту 5 г заливають 10 мл суміші концентрованої H2SO4 і HClO3 (на 10 мл H2SO4 1 мл HClO3), збовтують, відставляють на 2-3 години, після чого ставлять на електричну плитку і нагрівають, кип'ятять доти, доки рідина в колбі стане світла. Через годину після включення плитки до колби додати 1-2 краплі HClO4.
У знебарвленій рідині колби весь органічний азот перебуватиме у вигляді сірчаномонійних та амідних сполук. Давши колбі охолонути, приступають до відгону аміаку. Для цього до приймача - конічної колби доливають 20 мл H2SO4 і 4 краплі метилрот. У дистиляційну колбу доливають із 100 мл колби 20 мл розчину. З'єднують колбу з апаратом і поступово з лійки додають 25-30 мл 30% NaOH. Колби підігрівають на повітряній лазні. Для кращого відгону через колбу пропускають пару.
Тривалість перегонки – 30-40 хвилин. Визначається кінець перегонки реактивом Неслер. NH, що міститься в дестиляті, забарвлюється від реактиву жовто-коричневий колір.
У приймачі визначається кількість вільної H2SO4 титруванням NaOH. За різницею між взятою в приймачі H2SO4 та витраченою на титрування NaOH визначаємо кількість кислоти, що зв'язалася з аміаком і робимо переклад, виходячи з того, що 1 мл H2SO4 відповідає 0,0014 г N [ГОСТ 26107-84 Ґрунти. Методи визначення загального азоту, 1984, с. 3-5].
Визначення гумусу за Тюріном
Метод заснований на окисленні гумусу грунту розчином дворомовокислого калію в сірчаній кислоті з подальшим фотоколориметричним визначенням тривалентного хрому, еквівалентного вмісту гумусу. Як окислювач беруть розчин К2Сr2О7 концентрації 0,067 моль/дм3. Реакцію проводять у кислому середовищі.
Реакція окиснення йде наступним чином
2К2Сr2О7 + 8H2SO4 = 2K2SO4 + 2Сr2(SO4)3 + 8Н2O + 3O2; 3С + 302 = 3СО2.
Надлишок хромовокислого калію відтитрують сіллю Мора:
(NH4)2SO4*FeSO4*6H2O за реакцією: 6FeSO4*(NH4)2SO4 + К2Сr2О7 + 7H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + 6(NH4)2SO4 + K2SO4 + 7H2O
За кількістю калію дворомовокислого, що пішов на окислення гумусу, судять про його кількість.
Хід аналізу. Пробу повітряно-сухого ґрунту, підготовлену для аналізу, зважують на аналітичних вагах з похибкою не більше 0,001 г, користуючись тарированним годинниковим склом діаметром 3 см. Маса проби ґрунту для аналізу залежить від вмісту в ньому гумусу. Слід керуватися такими даними: при вмісті гумусу понад 7% брати навішення з розрахунку 0,05-0,10 г, при 4-7% - 0,1-0,2; при 2-4% - 0,25-0,35, менше 2% - 0,50-0,70г.
Для отримання об'єктивних даних необхідно звертати увагу на ретельну підготовку ґрунту до аналізу, що полягає насамперед у видаленні коренів та органічних залишків [ГОСТ 26213-84 Ґрунти. Визначення гумусу методом Тюріна в модифікації ЦИНАО, 1984, с.5-6].
Завантаження...
