Определение обменной кислотности по величине рНKCl
УДК 631.4
ББК 40.3:
Г14
Методические указания обсуждены на заседании кафедры земледелия и почвоведения (протокол №1 от 4 сентября 2012г.). Рассмотрены и рекомендованы к изданию методической комиссией факультета агротехнологий и агробизнеса (протокол №1 от сентября 2012 г.).
Составитель:доцент В. Ф. Гайсин
Рецензент: к.х.н. Н.Г. Нигматуллин
Ответственный за выпуск: зав. кафедрой земледелия и почвоведения
д.б.н., профессор И. К. Хабиров
Кафедра земледелия и почвоведения, 2012
Модуль 4 Свойства и режимы почвы
Тема: Определение реакции среды и видов кислотности почв
В природе формируются почвы с различными значениями реакции среды (кислая, нейтральная, щелочная). Однако более оптимальной для растений и микроорганизмов считается нейтральная реакция среды почв.
Кислая реакция почв обусловлена во-первых присутствием в почвенном растворе органических и минеральных кислот, во-вторых содержанием в составе ППК поглощенных катионов водорода и алюминия. Причиной щелочной реакции среды является содержание в составе почвы гидолитически щелочных солей и катионов натрия в составе ППК почвы. В зависимости от того, в каком состоянии находятся в почве ионы водорода, алюминия. натрия различают следующие виды кислотности и щелочности:
-актуальную или активную, которая обуславливается ионами водорода, алюминия. натрия в почвенном растворе
-потенциальную, которая обуславливается ионами водорода и алюминия, натрия в почвенном поглощающем комплексе. Потенциальная кислотность подразделяется на:
а) обменную
б) гидролитическую.
Потенциальная кислотность обусловлена поглощенными ионами водорода и алюминия. При взаимодействии твердой фазы почвы с почвенным раствором между почвенным поглощающим комплексом и катионами раствора происходит обменная реакция, в результате которой в раствор вытесняются ионы водорода или алюминия, которые способствуют подкислению почвы, т.е. проявлению потенциальной, (скрытой) кислотности. Обменная кислотность определяется при взаимодействии на почву раствором нейтральной соли (напр. КCI), а актуальная- дистиллированной водой. Сравнение значений обменной и актуальной кислотности позволяет сделать вывод о степени потенциальной кислотности, которая может проявляться при применении минеральных удобрений.
Задание к выполнению работы: 1. Определить значение актуальной и обменной кислотности.
2. Сравнить эти показатели и дать характеристику выраженности степени потенциальной кислотности в различных образцах почв.
3. Определить нуждаемость почв в известковании (pHKCL) или гипсовании (pH водный).
Определение обменной кислотности по величине рНKCl
Обменная кислотность определяется при взаимодействии почвы раствором нейтральной соли (КCl). Принцип метода определения основан на вытеснении катионами калия из состава ППК поглощенных катионов (H+, Al3+, Ca2+, Mg2+, и др.).
Реакция вытеснения ионов Н+ и AI3+ из поглощающего комплекса можно представить следующей схемой:
Н+ К+
1. (ППК) Н+ + 3 KCI « (ППК) К+ +3 HCI
Н + К+
К+
2. (ППК) AI++++3 KCI « (ППК) К+ + AICI3
К+
3. Гидролиз AICI3 происходит по схеме:
AICI3 + НОН « AI(OH)3 + 3HCI.
При присутствии в составе ППК катионов Н+ и AI3+ в почвенном растворе образуется соляная кислота, количество которой зависит от содержания Н+ и AI3+ в поглощенном состоянии в составе ППК. Образующаяся в растворе соляная кислота (HCI) обуславливают кислую реакцию, т.е. потенциальную кислотность переходит в актуальную. Обменную кислотность определяют при соотношении почвы к раствору 1; 2,5 колорометрическии или потенциометрами. Выражают символом рНkc или рН сол.
Данные определение обменной кислотности на практике применяются для определения нуждаемости почв в известковании. Известкованию подлежат почвы у которых рНkci < 5,5
Ход анализа: 10 г навески почвы помещают в химический стакан на 100-150 мл и заливают 25 мл 1 н раствора хлористого калия.
Соотношение почвы и раствора 1:2,5. Почву перемешивают с раствором в течение 30 мин. Суспензию отстаивают 5-10 мин. Определяют потенциометрическим или шкалой сравнения.