Раздел 4. Химия почвы

1. Определение гумуса в почве (лабораторная работа)

Материалы и оборудование: почвенные образцы, аналитические весы, сушильный шкаф, конические колбы на 100 мл, воронки, пипетки, бюретка для титрования, реактивы (0,4 н. раствор хромовокислого калия, 0,2 н. раствор соли Мора, 0,2 % раствор фенилатраниловой кислоты), иллюстративные таблицы, миллиметровая бумага.

Содержание работы:

Принцип и химизм метода. Из методов определения гумуса наибольшим распространением пользуется метод И.В.Тюрина. Он основан на окислении углерода гумусовых веществ до СО₂ 0,4 н. раствором двухромовокислого калия (К₂Сr₂О₇), приготовленного на серной кислоте, разведенной в воде в объёмном отношении 1:1. По количеству хромовой смеси, пошедшей на окисление органического углерода, судят о его количестве.

Реакция окисления протекает по следующему уравнению:

2К₂Сr₂О₇ + 8Н₂SО₄ = 2К₂SО₄ + 2Сr2(SО₄)₃ + 8Н₂О + 3О₂;

3О₂ + 3С (гумуса) = 3СО₂

Остаток двухромовокислого калия, оставшийся после окисления гумуса, титруют солью Мора. Реакция идет по уравнению:

К₂Сr₂О₇ + 6FeSO₄ + 7H₂SO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 3Fe₂(SO₄)₃ + 7H₂O

Подготовка почвы к анализу. Для определения гумуса почву подвергают особой подготовке, которая заключается в тщательном удалении всех корешков и дополнительном растирании. Для этого почву, просеянную через сито с отверстиями 1 мм, высыпают на бумагу, разравнивают тонким слоем и делят на ряд квадратиков площадью около 4 х 4 см. Из каждого квадратика берут небольшое количество почвы, составляя среднюю пробу около 5 грамм. Отобранный образец вновь расстилают тонким слоем на листе бумаги и пинцетом тщательно отбирают крупные корешки. В процессе отбора корешков почву несколько раз перемешивают и вновь расстилают тонким слоем. По окончании отбора корешков почву растирают в фарфоровой или агатовой ступке и просеивают через сито с отверстиями 0,25 мм. Оставшуюся на сите почву вновь растирают в ступке и просеивают, повторяя эту операцию до полного просеивания всей пробы. Подготовленную таким образом почву хранят в маленьком пакете из плотной бумаги.

Ход работы. 1. Из подготовленной для определения гумуса почвы берут навеску на аналитических или торзионных весах, которая зависит от содержания гумуса (табл. 21).

Таблица 21.