Сульфаты в почве


Сульфатные соединения в почве

В почвах содержатся несколько видов сульфатных соединений. Среди них – как труднорастворимые соединения, так и ряд легкорастворимых соединений, которые и составляют основное количество сульфатов водной вытяжки из почвы.

Среди растворимых сульфатных соединений почв наиболее известны сульфат аммония, сульфат магния, натрия и калия. Эти соединения часто используются в качестве удобрений – источников соответствующих катионов.

Сульфат аммония используют в качестве азотного удобрения, так как NH4+ легко отделяется от сульфатного аниона и усваивается растениями в качестве источника азота. На песчаных почвах и спесчаненных суглинках сульфат аммония может служить источником серы. В целом, сульфат аммония очень сильно влияет на химический состав почв, так как он легко распадается, и составные компоненты активно взаимодействуют с другими почвенными анионами и катионами, формируя в свою очередь соединения с иногда слабой растворимостью. Это затрудняет определение сульфатов в почвах.

Сульфат магния оказывает существенное влияние на прорастание пыльцевых зерен. Сульфат кальция ингибирует выделение метана из почв затопляемого поля (что очень важно при возделывании риса – культуры, выращиваемой на затопляеиых полях).

Сульфаты наиболее характерны для засоленных почв. Из соединений сульфатов, характерных для солончаков, можно привести в пример часто встречающиеся мирабилит Na2SO4×2H2O, эпсомит MgSO4×10H2O, тенардит Na2SO4.

Минерализация серы в почве осуществляется микроорганизмами, которые в аэробных условиях доводят ее до сульфатов, а анаэробных – восстанавливают серосодержащие белки до сероводорода и частично до меркоптанов.

Серобактери-аэробы окисляют в две стадии:

1. 2 Н2S + O2 → 2 Н2О + 532,1 кДж;

2. 2 S + 3 О2 + 2 Н2О → 2 Н2SО4 + 1231,9 кДж.

Соединения серы является важнейшими веществами в производственных химических процессах. Однако предприятия по производству серной кисоты, удобрений вносят в окружающую среду значительную часть выбросов соединений серы. Они попадают в атмосферу и воду, загрязняют в дальнейшем и почву. Поэтому важнейшими показателем загрязненности почвы является концентрация сульфат-ионов.

ПДК соединений серы: H2S – 0,4 мг/кг; SO42- – 160 мг/кг.



Метод определения валового количества серы в почвах, минералах, растениях и органических соединениях

Сера принадлежит к числу широко распространенных в природе элементов и встречается в самых разнообразных соединениях. В земной коре она составляет в среднем 0,06 весовых кларков. Все почвы содержат опре-деленное количество аккумулированной серы. Чаще всего она встречается в виде сульфатов, реже — сульфидов и, в особенности, в форме органических соединений почв. Как питательный элемент она имеет большое значение в плодородии почвы. Сера входит в состав белковых соединений в форме аминокислот — цистина и метионина и реже таурина. Она является необходимым элементом для синтеза горчичного и чесночного масла в растениях. Между тем на серу, как на важный элемент в питании растения, и на ее валовые запасы в почве обращалось мало внимания, и эти вопросы еще недостаточно освещены в литературе. В этом заключается одна из существенных причин не разработанности методов определения серы в почвах. Академик Б. Б. Полынов (11) особенно настаивал на разработке новых точных единых методов определения этого элемента при изучении вопросов миграции серы как в почвенном, так и большом геологическом циклах. В литературе описано много методов определения валового количества серы в разных веществах, однако только некоторые из них нашли применение при анализе почв и глин. Наиболее часто пользуются для определения валовой серы сплавлением почвы с карбонатами щелочей, иногда с добавлением селитры. При этом серу определяют в солянокислом растворе после выделения 5Ю2 без удаления полутороокисей или с их удалением (3). Широко применяется также метод определения валовой серы, основанный на многократной обработке почв и глин царской водкой (4).

СанПиН 42-128-4433-87. Санитарные нормы допустимых концентраций химических веществ в почве

Эти методы имеют большие недостатки. Наиболее существенным из них является то, что приходится определять малое количество серы в присутствии больших количеств алюминия и железа. В процессе удаления последних раствором аммиака (или углекислым аммонием) часть серы задерживается студенистым осадком полутораокисей. Необходимо также иметь в виду, что при сплавлении происходит частичное улетучивание серы, а методом обработки царской водкой не всегда удается полностью окислить органическую серу в почве. Поэтому результаты определения валового количества серы получаются неточные. Не менее существенным недостатком этих методов является также продолжительность анализа. Процесс фильтрования после обработки образцов царской водкой и осаждения полутораокисей, как правило, является очень длительным. При этом нет уверенности, что часть сульфатов не задерживается объемистым высокодисперсным осадком.
Как видно, эти методы, хотя и применяются в аналитической практике, оказываются неточными и малопригодными при извлечении валового количества серы из почвы. В разное время были предложены методы, касающиеся извлечения серы, находящейся в различных формах связи в почвах. Определение воднорастворимых соединений серы, в особенности в засоленных почвах, а также серы в форме гипса, общеизвестны и широко применяются в химии почв. Следует указать на некоторые, к сожалению, единичные работы, где предлагаются методы извлечения серы из органической части почв. Исследованиями М. А. Винокурова (2) было установлено, что после насыщения почвы ионом натра и при ее обработке 30% Н202 в сочетании с кипячением раствора удается полностью извлечь (по мнению этого автора) серу, связанную с органической частью почвы. По существу тот же метод с некоторыми видоизменениями предлагает П. Маданов (8), причем этот автор определяет, кроме органической серы, также серу, входящую в состав минеральной части почвы. Для этой цели остаток почвы после обработки Н2О2 и извлечения окисленной органической серы (путем декантации 1 п растворим ЫН4С1), обрабатывается 20% НС1 при кипячении.
Многие недостатки и трудности, указанные выше, не устраняются и * этих методах. Кроме того, при обработке почвы Н202 окисляется не только органическая сера, как это полагают авторы, но и значительная часть сульфидной серы, которая при этом переходит в сульфаты и тем самым попадает в раствор. Аналитическая практика показывает, что разрушение органической части почвы обработкой только одной Н202 представляет большие трудности и часто не достигается полностью даже при многократной и длительной обработке. Совершенно произвольно Маданов считает, что при промывании 1 п раствором ЫН4С1 извлекается только сера, связанная с гумусом, минеральные же формы при этом в раствор не переходят. Указанные недостатки не позволяют с уверенностью относиться к данным, полученным этими методами.
Изложенный краткий критический обзор некоторых методов свидетельствует о трудностях извлечения и определения серы в почве. Указанные трудности мы испытывали при изучении вопроса о биологическом обмене зольными элементами между почвой и растением. Это заставило нас в дальнейшей работе заняться разработкой метода определения серы. Ниже излагаются некоторые результаты этих исследований.
Для извлечения серы из почвы применили сухое озоление последней в присутствии хлората калия (бертолетова соль, КСЮ3). Мы остановились на применении в чистом виде хлората калия, учитывая его высокие окислительные свойства. Сущность метода заключается в том, что при нагревании в смеси с почвой КСЮ3 разлагается с выделением кислорода (2КСЮ3 = 2КС1 + 302), который идет на разложение органического вещества и не окисленных форм минеральной серы, переводя последнюю в серную кислоту. Одновременно происходит реакция соединения серной кислоты со щелочными и щелочно-земельными катионами, а также частично с алюминием и железом, с образованием растворимых сульфатов. Вновь образованные сульфаты, а также уже находящиеся в почве при выщелачивании подкисленной водой целиком переходят в фильтрат. В фильтрате определяют 50"4, Осаждая его раствором ВаС12 обычным способом (5, 12).
При озолении растений мокрым способом для определения в них серы и других веществ в качестве дополнительного окислителя иногда применяют хлорат калия, чаще всего с азотной кислотой (14). Однако окислительные свойства этой соли выражены значительно слабее в жидкой среде и при более низкой температуре, чем при сухом озолении.
Е. М. Мовсесян (9) экспериментально показал, что с помощью хлората калия можно полностью окислить органическое вещество и на основании этого им был предложен метод определения органического углерода в почве. Окислительной способностью этой соли воспользовался также Г. С. Давтян (6), предложив метод разделения минеральных и органических форм фосфора в почве.
Начиная с середины прошлого века, многими учеными применялся для окисления органических соединений,* содержащих серу, хлорат калия вместе с другими солями. Так, Гобсон (1850) применял его в смеси с содой, Кольбе (1883) с углекислым магнием, Геланд (1893) с углекислым*’ барием, Бенедикс, Вольф и Эстерберг (1910) с азотнокислой медью (цит. по 10). Однако эти методы не нашли широкого распространения и имеют второстепенное значение, поскольку не были разработаны условия’ их применения.
Методы сухого озоления при определении 5 пригодны в том случае, если исключается возможность ее потери. Потеря 5 может происходить в результате ее улетучивания в форме 302 и 503; кроме того, она может остаться в образце не окисленной в виде элементарной серы и в таком случае не будет учтена при осаждении ВаС12. При окислении 5-органиче-ских и минеральных веществ в токе кислорода хлората калия преимущественное образование 503, а не 50г, зависит от температуры, избытка кислорода и присутствия или отсутствия катализаторов. Хлорат калия полностью разлагается с выделением кислорода только при температуре 350°1 Окисление же кислородом этой соли, согласно предлагаемой методике мы проводим на горелке при температуре около 550—700°. Чем выше температура окислительной зоны, тем менее вероятно образование 30^.
Р. Книтш (15) показал, что в присутствии кислорода и катализатора 400° является оптимальной температурой для отсутствия 50г. Действу тельно, проведенные нами на многих образцах опыты не обнаружили улетучивания 5 в форме 50г. В других опытах было установлено* что 8 улетучивается в форме ее высшего окисла — ангидрида серной кислоты (503). Это явление, по-видимому, связано с тем, что окисленная сера при ее значительном количестве или не успевает полностью реагировать с катионами или улетучивается под влиянием высокой температуры,-Учитывая свойство 503 — энергично реагировать с водой, мы путем простого .приспособления улавливаем газообразный 503.
Реакция окисления 5 может происходить в почвах и других в щертвах без специального добавления катализаторов. Как это показывают, даданде^ табл. 1 при определении 5 в почвах, растениях и минералах в присутствии катализатора — пиролюзита (МпОг) и без его добавления, результаты получаются практически одинаковые. По-видимому, эти природш^ объекты содержат достаточное количество веществ, играющих, роль, катализатора.
Кроме того, высокая температура, при которой протекает реакция, мог жет компенсировать недостаточное количество катализаторов или их полное отсутствие. Из данных той же табл. 1 вытекает, что максимально^ количество хлората калия, необходимое для полного сжигания взятых наг весок, лежит в пределах 1,5—2 г.
Сухие остатки указанных образцов были вторично смешаны с КСЮз, подвергнуты сжиганию и затем отфильтрованы. В фильтрате мы не обнаружили ни в одном образце 50"4. Этот факт свидетельствует о том, что указанное количество КСЮз вполне достаточно, чтобы обеспечить окисление серы во взятой навеске. Подсчеты показывают, что только небольшая часть кислорода идет на окисление органических соединений серы и других веществ, способных к окислению. Вся остальная часть кислорода непрерывно выделяется наружу. Поэтому, чтобы провести окисление серы при большом избытке кислорода, в дальнейших анализах мы неизменно брали для каждого определения по 2 г КСЮз. Особенно существенное значение имеет вопрос о регулировании навески 5-содержащих веществ при этом методе. Реакция окисления посредством КСЮз при нагревании сопровождается взрывом. Чем больше органического вещества в анализируемой почве, тем более бурно протекает реакция. Поэтому навеска почвы с содержанием гумуса свыше 4—5% не должна превышать 1 —1,5 г, а навески растений и органических соединений — 0,3 г. Для умеренного протекания реакции анализируемое вещество и КСЮ3 предварительно перемешивают с 8—10 г чистого прокаленного песка, промытого 1% НС1.
При сжигании образцов почв из нижних и слабо-гумусных горизонтов можно брать навески в 2—3 г без добавления песка. Навески засоленных почв, в особенности при сульфатном их засолении и при высоком содержании гумуса, не должны быть более одного грамма.

ГОСТ 26426-85 Почвы. Методы определения иона сульфата в водной вытяжке

<< Карамова Л.М. Нефть и здоровье. Ч.1 << Глоссарий, буква "С"

Все сернистые соединения нефти после превращений в почве образуют, как правило, сульфаты.

ПДК — Сульфатов —160 мг/кг Нитратов—130 мг/кг Бензола —0,3 мг/кг Толуола —0,3 мг/кг

Сульфаты

Общее солесодержание Сульфаты Нитраты Хлориды Нефтепродукты Суммарный показатель загрязнения 1950 2370 525 370 8,68 12,9 7,6 37,8 16,21 14,96 170 1900 80,44 41,69 42,31 23,76 70.

ПДК в почве сульфатов —160 мг/кг ПДК в почве нитратов —130 мг/кг ной промышленности.

, содержание хлоридов с 54,0 до 82 мг/л, сульфатов с 1,8 до 65,6 мг/л.

Створ наблюдения Определенные показатели рН ВПК мг/л ХПК мг/л нитриты мг/л нитраты мг/л сульфаты мг/л хлориды мг/л нефтепродукты мг/л фенолы мг/л выше сброса 7,0 1,7 28,56 0,036 1,2 129,6 53,25 1,2 0,0046 ниже сброса 7,0 2,0 48,86 0,053 1,5 148,8 78,10 3,2 0,0052 выше сброса 7,5 3,4 26,0 0,050 0,24 43,0 31,9 1,2 0,0042 ниже сброса 7,5 6,9 32,0 0,052 0,30 43,0 28,4 1,5 0.

В почве садов определяли содержание нефтепродуктов и химических соединений: фенола, азота, аммиака, нитратов, сульфатов, рН, бензола, толуола, стирола, ксилола, альфаметилстирола, изопропилбензола, дихлорфенола и 3,4-бенз(а)пирена (табл.

Суммарное тяжелые нефтепродукты фенол сульфаты азот аммонийный азот нитратов бензин ксилол ал ьфаметил стирол дихлорфенол бенз(а)пирен аминная соль 2,4-Д содержание 1134 5992 719 6490 116,6 25- 700 0,055 67- 10833 0,04 1720- 12300 0,99 125- 1950 0,038 63- 92815 0,037 0,01- 0,08 150 0,02- 1,80 499 0,01- 0,08 131 0- 0,167 180,93 0,01- 0,152 150,8 62- 360 4,0 0,5- 14,0 23 379- 599 6,58 55- 236 4,1 61,6- 414 6,5 82,0- 269,9 5,03 0- 11,0 40,7 6,6- 138,0 ел.

Таким образом, только в центре сада почва подходит под категорию «умеренно загрязненная», остальная площадь сада имеет степень загрязнения «опасная», а по содержанию серосодержащих соединений (сульфатов), может быть отнесена к категории «чрезвычайно опасное загрязнение» на всех участках сада без исключения.

Место отбора проб почвы Химические вещества Нефтепродукты Фенол Сульфаты Аммонийный азот’ Нитрат- 1 ныйазрт ] Бензин д.

Все сернистые соединения нефти проходят стадию образованию сульфатов.

Важное гигиеническое значение имеет факт превышения ПДК сульфатов в почве в таких пунктах отбора, как Новые Черкассы, Старые Черкассы, свалка промотходов.

Новые-Черкассы — нефтепродуктами, аммиаком, фенолом, сульфатами.

Старые Черкассы — нефтепродуктами, аммиаком, фенолом, сульфатами.

Самое высокое загрязнение снега сульфатами отмечалось на промышленной свалке.

Место отбора проб Нефтепродукты Сульфаты Аммонийный азот Нитратный фа азот юл рН Бензин Альфаметил-стирол %по-лож.

Основными загрязнителями почвенного покрова являются нефтепродукты, сульфаты, ароматические углеводороды (бензол, толуол, стирол, альфаметилстирол, орто-ксилол, этилбензол, изопропилбензол, бензин), бенз/а/пирен, азот аммонийный.

Менее 1% толуола гидроксилируется с образованием О-М-П-крезолов, выделяющихся с мочой в виде сульфатов или глюкуронидов.

В организме быстро окисляется и выводится с мочой в виде сульфата, тиосульфата, полисульфидов.

Так, среднесмер-тельная доза неполимерных четвертичных аммониевых соединений, являющихся катионоактивными веществами, составляют 0,05—0,5 г/кг; для анионоактивных веществ — сульфатов и сульфонатов — почти на порядок выше и равна 2—8 г/кг.

Предполагается, что диоксид серы метаболи-зируется до сульфатов и бисульфитных производных, выделяется, в основном, с мочой, частично через дыхательные пути.

Сероводород поступает в организм через дыхательные пути, кожные покровы, быстро окисляется до серы и сульфатов, которые выводятся почками.

Повышение содержания сульфатов позволяет сделать предположение, что имел место разлив серной кислоты на почву или до аварии, или она присутствовала в этой же емкости и могла активизировать азотную кислоту.

Черкасского сельского Совета фенолов (0,41 мг/л), сульфатов (214,0 мг/л), азота аммонийного (13,0 мг/л) соответственно в 5,6; 3,6 и 13 раз превышает их содержание в контрольном поселке.

Далее: Предложения в тексте с термином "Сумма"

Определение содержания в почве сульфат-ионов

2. Получение водного раствора сульфатов.

3. Методики количественного и качественного анализа наличия сульфата в растворе.

Список литературы

1. Общие сведения о сульфатных соединениях.

В почвах содержатся несколько видов сульфатных соединений. Среди них – как труднорастворимые соединения, так и ряд легкорастворимых соединений, которые и составляют основное количество сульфатов водной вытяжки из почвы.

Среди растворимых сульфатных соединений почв наиболее известны сульфат аммония, сульфат магния, натрия и калия. Эти соединения часто используются в качестве удобрений — источников соответствующих катионов.

Сульфат аммония используют в качестве азотного удобрения, так как NO4+ легко отделяется от сульфатного аниона и усваивается растениями в качестве источника азота. На песчаных почвах и спесчаненных суглинках сульфат аммония может служить источником серы. В целом, сульфат аммония очень сильно влияет на химический состав почв, так как легко распадается и составные компоненты активно взаимодействуют с другими почвенными анионами и катионами, формируя в свою очередь соединения с иногда слабой растворимостью. Это затрудняет определение сульфатов в почвах.

Сульфат магния оказывает существенное влияние на прорастание пыльцевых зерен. Сульфат кальция ингибирует выделение метана из почв затопляемого поля (что очень важно при возделывании риса – культуры, выращиваемой на затопляеиых полях).

Вместе с тем повышенная концентрация тех или иных сульфатных соединений в почве может оказаться опасной: так, например, повышенное содержание в почве сульфата аммония проводило к полиэнцефаломаляции овец и крупного рогатого скота в результате отравления травой, выросшей на этих почвах.

Сульфаты наиболее характерны для засоленных почв. Из соединений сульфатов, характерных для солончаков, можно привести в пример часто встречающиеся мирабилит Na2 SO4 *2H2 O, эпсомит MgSO4 *10H2 O, тенардит. Na2 SO4 .

Растворимость сульфатных соединений, г/л при 20 градусах Цельсия, наиболее высокая у сульфата натрия (185 г/л), чуть ниже у сульфатов калия и магния.

Растворимость слаборастворимой соли водного сульфата кальция CaSO4 *2H2 O (гипса) составляет 2,06 г/л. Вытяжка из почвы слаборастворимых соединений представляет собой насыщенный по отношению к содержанию данной соли в почвенной влаге раствор.

2. Получение водного раствора сульфатов.

Растворы веществ, содержащихся в почве, получают многими способами, которые принципиально можно разделить на две группы:

— получение почвенного раствора;

— получение водной вытяжки из почвы.

В первом случае мы получаем так называемую несвязанную или слабо связанную почвенную влагу – ту, которая содержится между частицами почвы и в почвенных капиллярах. Это слабо насыщенный раствор, но его химический состав является актуальным для растения, поскольку именно эта влага омывает корни растений и именно в ней идет обмен химическими веществами между почвой и корневыми волосками.

Во втором случае мы вымываем из почвы связанные с ее частицами растворимые химические соединения. Выход соли в водную вытяжку зависит от соотношения почвы и раствора и увеличивается при возрастании температуры экстрагирующего раствора (до определенных пределов, так как слишком высокая температура может разрушить какие-либо вещества или перевести их в иное состояние) и увеличении объема раствора и степени измельченности почвы (опять-таки, до определенных пределов, так как слишком мелкие пылеобразные частицы могут сделать затруднительной или невозможной экстракцию и фильтрацию раствора).

Почвенный раствор получают с помощью ряда инструментов. Основные из них – это опрессование, центрифугирование, вытеснение несмешивающимся раствором жидкости, вакуум-фильтрационный метод и лизиметрический метод.

Опрессование проводится с образцом почвы, взятым из полевых в лабораторные условия. Чем большее количество раствора необходимо, тем крупнее должен быть образец или выше применяемое давление, или и то, и другое одновременно. Соответственно повышается сложность техники.

Центрифугирование обычно проводится при 60 об/мин в течение длительного времени. Метод не очень эффективен, и подходит лишь для образцов почв с влажностью, приближенной к полной возможной влажности данной почвы. Для пересушенной почвы такой способ неприменим.

Вытеснение почвенной влаги веществом, не смешивающимся с почвенным раствором, удобно тем. что позволяет получеть фактически всю влагу почвы, включая капиллярную, без использования сложной техники. В качестве вытесняющей жидкости обычно используется спирт или глицерин. Метод неудобен тем, что эти вещества. кроме высокой плотностью, обладают хорошей экстрагирующей спрособностью по отношению к некоторым соединениям (например, спирт легко экстрагирует почвенную органику), поэтому можно получить завышенные показатели содержания ряда веществ по сравнению с их реальным содержанием в почвенном растворе (а не почвенной вытяжке, о которой речь пойдет далее). Кроме того, метод подходит для легких почв, с высоким содержанием песчаных элементов; из суглинков и глинистых почв раствор извлекаться не будет.

При вакуум-фильтрационном методе над образцом с помощью вакуума (обычно используется сильный вакуумный насос) создается разрежение, превышающее уровень натяжения почвенной влаги. При этом не извлекается капиллярная влага, так как силы натяжения в капилляре выше сил натяжения поверхности свободной жидкости.

Лизиметрический метод удобен тем, что он используется в полевых условиях, тогда как почти все остальные доступны только в лаборатории. Лизиметрический метод позволяет не столько оценить гравитационную влагу (то есть влагу, способную к перемещению по почвенным слоям благодаря силе гравитации – за исключением капиллярной влаги) определенного участка, сколько провести сравнение содержания и миграции химических элементов почвенного раствора. Свободная влага почвы фильтруется через толщу почвенного горизонта по гравитационным силам до пробоотборника, расположенного на поверхности почвы. В засуху этот метод также непригоден.

Для получения более полного представления о химическом составе почвы, готовят почвенную вытяжку Для ее получения образец почвы измельчают, пропускают через сито с ячейками диаметром 1 мм, добавляют воду в массовом соотношении 1 часть почвы на 5 частей бидистиллированной (очищенной от любых примесей, дегазированной и деионизированной) воды, рН 6.6 – 6,8, температура 200 С. Дегазация проводится главным образом для того, чтобы освободить воду от примесей растворенного газообразного углекислого газа, который при соединении с некоторыми веществами дает нерастворимый осадок, снижая точность эксперимента.

Сульфаты в почве

В частности, в его присутствии растворимые карбонаты кальция и магния переходят в нерастворимую форму гидрокарбонатов. Примеси других газов также могут оказывать негативное влияние на результаты эксперимента.

Для более точного взвешивания навески следует учитывать ее естественную влажность, полевую (для только что взятого образца) или гигроскопическую (для высушенного и хранившегося образца). Определенную в процентах от массы образца его влажность переводят в массу и суммируют с требуемой массой. Например, для получения 100 г образца влажностью 20% берется навеска 120 г. Навеска помещается в сухую колбу объемом 500-750 мл, добавляется вода (характеристики и количество приливаемой к образцу воды давались выше).

Колба с образцом почвы и водой плотно закрывается пробкой и встряхивается в течение двух-трех минут. Далее полученный раствор фильтруется через обеззоленный бумажный складчатый фильтр. Важно, чтобы в помещении при этом не было летучих паров кислот (поэтому работу предпочтительнее проводить под тягой, где не хранятся растворы кислот). Перед фильтрованием раствор с почвой хорошо взбалтывают, чтобы мелкие частицы почвы закрыли самые крупные поры фильтра и фильтрат получился более прозрачным. Примерно 10 мл начального фильтрата выбрасывается, так как он содержит примеси с фильтра. Фильтрование остальной части первичного фильтрата повторяют несколько раз.

К работе по определению содержания химических веществ в водной вытяжке лучше приступать сразу после ее получения, так как с течением времени происходят химические процессы, изменяющие щелочность раствора, его окисляемость и т.п. Уже скорость фильтрации может показать относительное суммарное содержание солей в растворе. Если водная вытяжка богата солями, то фильтрация будет проходить быстро и раствор получится прозрачным, поскольку соли препятствуют пептизации почвенных коллоидов. В случае, если раствор беден солями, фильтрация будет проходить медленно и не очень качественно. При этом имеет смысл отфильтровать раствор несколько раз, несмотря на низкую скорость, поскольку при дополнительных фильтрациях возрастает качество водной вытяжки благодаря снижению содержанию в ней частиц почвы.

4. Методики количественного и качественного анализа наличия сульфата в растворе.

После фильтрации перед непосредственными экспериментами по определению содержания сульфат-ионов в почвенной вытяжке проводят предварительный опыт, позволяющий приблизительно оценить количество сульфат-ионов в растворе и взять для анализа адекватное количество раствора.

Для первичной пробы к 5 мл водной вытяжки добавляют 2 капли 10%-ной соляной кислоты (важно, чтобы в ней не было никаких примесей серной кислоты, поскольку это завысит концентрацию сульфат-ионов). Серная кислота добавляется для разрушения возможных карбонатов и бикарбонатов водной вытяжки, которые дают такой же белый осадок, как тот, по которому мы будем идентифицировать наличие сульфатов. К полученному раствору добавляется 2-3 капли 5%-го раствора хлорида бария, все перемешивается до образования осадка. По количеству и характеру полученного осадка оценивают содержание сульфат-ионов и размер необходимой для анализа пробы согласно следующей таблице:

Оставьте комментарий