Основные ссылки
На правах рекламы:
Почвы. Методы определения удельной электрической проводимости, pH и плотного остатка водной вытяжки
Приложение к ГОСТу
Текст поправки интегрирован в текст или описание стандарта.
Стандарт усьанавливает методы определения удельной электрической проводимости, pH и плотного остатка водной вытяжки из засоленных почв с целью оценки общей концентрации солей при проведении почвенного, агрохимического и мелиоративного обследования угодий, контроля за состоянием солевого режима почв, а также при других исследовательских и изыскательских работах.
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
ПРОВОДИМОСТИ, pH И ПЛОТНОГО ОСТАТКА
ВОДНОЙ ВЫТЯЖКИ
Издание (май 2011 г.) с Поправкой (ИУС 8-86).
Постановлением Государственного комитета
СССР по стандартам от 8 февраля 1985 г. № 283 дата введения установлена
Ограничение срока действия снято по протоколу № 5-94
Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС
11-94)
Настоящий стандарт устанавливает методы
определения удельной электрической проводимости, рН и плотного остатка водной
вытяжки из засоленных почв с целью оценки общей концентрации солей при проведении
почвенного, агрохимического и мелиоративного обследования угодий, контроля за
состоянием солевого режима почв, а также при других исследовательских и
изыскательских работах.
Суммарная относительная погрешность
составляет:
,5 %
– при определении удельной электрической проводимости
до 0,3 мСм/см; 5 % – св. 0,3 мСм/см;
% –
при массовой доле плотного остатка св. 0,1 до 0,3 %;
7,5 % – св. 0,3 % до 1 %; 5 % – св. 1 %.
При измерении рН суммарная погрешность
метода
составляет 0,1 единицы рН.
Сущность метода заключается в извлечении водорастворимых
солей из почвы дистиллированной водой при отношении почвы к воде 1:5 и определении удельной электрической проводимости водной вытяжки с помощью
кондуктометра и рН с помощью рН-метра. При
отсутствии кондуктометра определяют плотный остаток вытяжки.
Методы определения удельной электрической проводимости, рН и плотного остатка водной вытяжки
Soils. Methods for determination of specific electric conductivity, рН and solid residue of water extract
Дата введения 1986-01-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 8 февраля 1985 г. N 283 дата введения установлена 01.01.86
Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-94)
Настоящий стандарт устанавливает методы определения удельной электрической проводимости, рН и плотного остатка водной вытяжки из засоленных почв с целью оценки общей концентрации солей при проведении почвенного, агрохимического и мелиоративного обследования угодий, контроля за состоянием солевого режима почв, а также при других исследовательских и изыскательских работах.
Суммарная относительная погрешность составляет:
7,5% – при определении удельной электрической проводимости до 0,3 мСм/см; 5% – св. 0,3 мСм/см;
20% – при массовой доле плотного остатка св. 0,1 до 0,3%; 7,5% – св. 0,3% до 1%; 5% – св. 1%.
При измерении рН суммарная погрешность метода составляет 0,1 единицы рН.
Сущность метода заключается в извлечении водорастворимых солей из почвы дистиллированной водой при отношении почвы к воде 1:5 и определении удельной электрической проводимости водной вытяжки с помощью кондуктометра и рН с помощью рН-метра. При отсутствии кондуктометра определяют плотный остаток вытяжки.
1. М ЕТОД ОТБОРА ПРОБ
1.1. Пробы почвы доводят до воздушно-сухого состояния, измельчают, пропускают через сито с круглыми отверстиями диаметром 1-2 мм и хранят в коробках или пакетах.
Пробу на анализ из коробки отбирают шпателем или ложкой, предварительно перемешав почву на всю глубину коробки. Из пакетов почву высыпают на ровную поверхность, тщательно перемешивают и распределяют слоем толщиной не более 1 см. Пробу на анализ отбирают не менее чем из пяти мест. Масса пробы – 30 г.
2. А ППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ
2.1. Для проведения анализа применяют:
кондуктометр с диапазоном измерений 0,01-100 мСм/см и погрешностью измерений не более 5%;
весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г и 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г по ГОСТ 24104-2001*;
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 53228-2008.
взбалтыватель с возвратно-поступательным движением с частотой колебаний 75 мин
или ротатор с оборотом на 360°, или пропеллерную мешалку с частотой вращения лопастей 700 мин
для перемешивания почвы с водой;
весы квадрантные с устройством пропорционального дозирования ВКПД-40 г с погрешностью взвешивания не более 2%;
рН-метр или иономер с погрешностью измерений не более 0,05 рН;
электрод стеклянный для определения активности ионов водорода;
электрод сравнения хлорсеребряный насыщенный образцовый 2-го разряда по ГОСТ 17792-72 или аналогичный;
дозаторы с погрешностью дозирования не более 2% или цилиндры 2-го класса точности по ГОСТ 1770-74;
кассеты десятипозиционные с емкостями вместимостью 200 см
или колбы конические вместимостью 250 см
по ГОСТ 25336-82;
установки фильтровальные десятипозиционные или воронки стеклянные по ГОСТ 25336-82;
посуду мерную лабораторную стеклянную по ГОСТ 1770-74;
пипетки 2-го класса точности по НТД;
стаканы химические вместимостью 50 см
чашки фарфоровые диаметром 7 см;
термометр лабораторный с диапазоном измерений 15-30 °С и ценой делений 1°;
термостат с автоматической регулировкой, обеспечивающий температуру нагревания 105 °С;
бумагу фильтровальную по ГОСТ 12026-76;
калий хлористый по ГОСТ 4234-77, х.ч.;
стандарт-титры для приготовления образцовых буферных растворов 2-го разряда по ГОСТ 8.135-2004;
воду дистиллированную по ГОСТ 6709-72 с удельной электрической проводимостью не более 5·10
3. П ОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ
3.1. Приготовление раствора хлористого калия концентрации
0,746 г хлористого калия, прокаленного до постоянной массы при температуре 500 °С, взвешивают с погрешностью не более 0,001 г, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см
и растворяют в дистиллированной воде, доводя объем до метки. Приготовленный раствор тщательно перемешивают.
3.2. Определение константы кондуктометрической ячейки (датчика)
Датчик кондуктометра погружают в раствор хлористого калия концентрации 0,01 моль/дм
и определяют электрическую проводимость.
Константу датчика (
, вычисляют по формуле
где 1,411 – удельная электрическая проводимость раствора хлористого калия концентрации 0,01 моль/дм
при 25 °С, мСм/см;
– измеренная электрическая проводимость раствора хлористого калия концентрации 0,01 моль/дм
– коэффициент поправки для приведения электрической проводимости, измеренной при данной температуре, к 25 °С.
Если прибор имеет температурный компенсатор,
=1. При отсутствии температурного компенсатора определяют температуру раствора хлористого калия с помощью лабораторного термометра и находят значение коэффициента по таблице
4. П РОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
4.1. Приготовление водной вытяжки из почвы
Пробы почвы массой 30 г, взвешенные с погрешностью не более 0,1 г, помещают в емкости, установленные в десятипозиционные кассеты или в конические колбы. К пробам приливают дозатором или цилиндром по 150 см
дистиллированной воды. Почву с водой перемешивают в течение 3 мин на взбалтывателе, ротаторе или с помощью пропеллерной мешалки и оставляют на 5 мин для отстаивания.
При использовании весов пропорционального дозирования экстрагента допускается отбор пробы массой 25-30 г.
Допускается пропорциональное изменение массы пробы почвы и объема дистиллированной воды при сохранении отношения между ними 1:5 и при погрешности дозирования не более 2%.
4.2. Определение электрической проводимости
После 5-минутного отстаивания в суспензию погружают датчик кондуктометра и определяют электрическую проводимость. После каждого определения датчик тщательно промывают дистиллированной водой.
Если прибор не имеет автоматического температурного компенсатора, определяют температуру анализируемых вытяжек или дистиллированной воды, находящейся в тех же условиях. При отсутствии кондуктометра определяют плотный остаток вытяжки.
4.3. Измерение рН
Часть почвенной суспензии, полученной по п.4.1, объемом 15-20 см
сливают в химический стакан вместимостью 50 см
и используют для измерения рН.
Настройку рН-метра проводят по трем буферным растворам с рН 4,01, 6,86 и 9,18, приготовленным из стандарт-титров. Показания прибора считывают не ранее чем через 1,5 мин после погружения электродов в измеряемую среду, после прекращения дрейфа измерительного прибора. Во время работы настройку прибора периодически проверяют по буферному раствору с рН 6,86.
4.4. Фильтрование суспензий
В воронки помещают двойные складчатые фильтры. Край фильтра должен быть расположен на 0,5-1 см ниже края воронки. В начале фильтрования необходимо перенести на фильтр возможно большее количество почвы. Струю суспензии направляют на боковую стенку воронки, чтобы не порвать фильтр. Первую порцию фильтрата объемом до 10 см
отбрасывают и только затем начинают собирать фильтрат в чистый сухой приемник. Мутные фильтраты перефильтровывают.
Если почва имеет щелочную реакцию и содержит мало растворимых солей, для ускорения фильтрования и получения прозрачного фильтрата используют целлюлозную массу. Для ее приготовления фильтровальную бумагу измельчают, помещают в термостойкий стеклянный или фарфоровый стакан и наливают дистиллированную воду в таком объеме, чтобы бумагу можно было перемешивать стеклянной палочкой. Стакан с размокшей бумагой кипятят при постоянном помешивании до получения однородной массы. Горячей целлюлозной массой запаривают двойные фильтры, вложенные в воронки. После того как стечет вода, фильтры высушивают в термостате при температуре 50 °С или на воздухе и используют для фильтрования.
По окончании фильтрования фильтраты тщательно перемешивают круговыми движениями и используют для определения катионно-анионного состава водной вытяжки. Анализ начинают с определения ионов карбоната и бикарбоната.
4.5. Определение плотного остатка вытяжки
Отбирают дозатором или пипеткой 25 см
фильтрата, помещают в высушенную и взвешенную с погрешностью не более 0,001 г фарфоровую чашку и ставят на водяную баню для выпаривания фильтрата. По окончании выпаривания чашку помещают в термостат, выдерживают в нем в течение 3 ч при температуре 105 °С, охлаждают в эксикаторе и взвешивают с погрешностью не более 0,001 г.
5. О БРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. За результат анализа принимают значение единичного определения.
Удельную электрическую проводимость анализируемой вытяжки (
), мСм/см, вычисляют по формуле
– измеренная электрическая проводимость вытяжки, мСм;
– константа кондуктометрической ячейки (датчика), см
– коэффициент температурной поправки для приведения электрической проводимости, измеренной при данной температуре, к 25 °С, найденный по таблице.
Массовую долю плотного остатка водной вытяжки в анализируемой почве (
)* в процентах вычисляют по формуле
– масса чашки с остатком, г;
– масса пустой чашки, г;
500 – коэффициент пересчета в проценты;
25 – объем пробы вытяжки, см
5.2. Допускаемые относительные отклонения при доверительной вероятности
=0,95 от среднеарифметического результатов повторных анализов при выборочном статистическом контроле составляют:
11% – при определении удельной электрической проводимости до 0,3 мСм/см; 7% – св. 0,3 мСм/см;
30% – при массовой доле плотного остатка св. 0,1 до 0,3%; 10% – св. 0,3 до 1,0%; 7% – св. 1,0%;
0,2 единицы рН – при измерении рН.
5.3. При полном анализе катионно-анионного состава водной вытяжки точность результатов оценивают по близости сумм количеств эквивалентов катионов и анионов, а также по воспроизводимости суммы катионов, суммы анионов и общей суммы ионов при повторных анализах.
Допускаемые отклонения (
), ммоль в 100 г почвы, при доверительной вероятности
=0,95 от среднеарифметического суммы катионов, суммы анионов или общей суммы ионов в почве при повторных анализах, а также допускаемую разность сумм катионов и анионов вычисляют по формуле
– допускаемое отклонение от среднеарифметического при повторных анализах для
-го иона, моль в 100 г почвы.
Если допускаемое отклонение нормировано в относительных процентах, его абсолютное значение (
) вычисляют по формуле
– количество вещества эквивалента
-го иона в почве, ммоль в 100 г;
– допускаемое отклонение при определении
-го иона в соответствии с методом его определения, %;
100 – коэффициент пересчета процентов в сотые доли.
5.4. Количественное соотношение между значением удельной электрической проводимости и содержанием водорастворимых солей в почве устанавливают для различных типов засоления по результатам анализа водной вытяжки не менее 20 почвенных проб данного типа засоления.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Методы определения иона хлорида в водной вытяжке
Soils. Methods for determination of chloride ion in water extract
Срок действия с 01.01.86
* Ограничение срока действия снято
РАЗРАБОТАНЫ Министерством сельского хозяйства СССР
Л. М. Державин, С. Г. Самохвалов, Н. В. Соколова, В. Г. Прижукова, А. А. Шаймухаметова, А. Л. Еринов, Л. Е. Лучкина, В. Л. Конкина, Н. Г. Панкова, Н. В. Василевская, А. П. Плешкова, Т. А. Яковлева, Т. С. Груздева, Н. А. Чеботарева, Л. И. Молканова, О. В. Соболева, Г. К. Кондратьева
ВНЕСЕНЫ Министерством сельского хозяйства СССР
Зам. министра Н. Ф. Татарчук
УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 8 февраля 1985 г. N 283
Настоящий стандарт устанавливает методы определения иона хлорида в водной вытяжке из засоленных почв при проведении почвенного, агрохимического, мелиоративного обследования угодий, контроля за состоянием солевого режима почв, а также при других изыскательских и исследовательских работах.
для аргентометрического метода
15% – для количества эквивалентов иона хлорида до 2 ммоль в 100 г почвы; 5% – св. 2 ммоль в 100 г почвы;
для метода прямой ионометрии
12% – для количества эквивалентов иона хлорида до 0,5 ммоль в 100 г почвы; 8,5% – св. 0,5 до 50 ммоль в 100 г почвы;
для ионометрического титрования
15% – для количества эквивалентов иона хлорида до 2 ммоль в 100 г почвы; 8% – св. 2 до 6 ммоль в 100 г почвы; 5% – св. 6 ммоль в 100 г почвы.
1. О ПРЕДЕЛЕНИЕ ИОНА ХЛОРИДА АРГЕНТОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ ПО МОРУ
Сущность метода заключается в титровании иона хлорида в водной вытяжке раствором азотнокислого серебра, образующим с ионом хлорида труднорастворимое соединение. Для установления конечной точки титрования в раствор добавляют хромат калия, образующий с избытком серебра осадок, вызывающий переход окраски раствора от желтой к красно-бурой.
Метод не применяют для анализа темно-окрашенных вытяжек.
1.1. Метод отбора проб
1.1.1. Метод отбора проб – по ГОСТ 26423-85.
1.2. Аппаратура, материалы и реактивы
1.2.1. Для проведения анализа применяют:
весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г и 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г по ГОСТ 24104-80;
дозаторы с погрешностью дозирования не более 1%;
пипетки и бюретки 2-го класса точности по ГОСТ 20292-74;
посуду мерную лабораторную 2-го класса точности по ГОСТ 1770-74;
калий хромовокислый по ГОСТ 4459-75, х.ч. или ч.д.а., раствор с массовой долей 10%;
калий хлористый по ГОСТ 4234-77, х.ч. или стандарт-титр,
серебро азотнокислое по ГОСТ 1277-75, х.ч. или ч.д.а.;
воду дистиллированную по ГОСТ 6709-72.
1.3. Подготовка к анализу
1.3.1. Приготовление раствора хлорида концентрации 0,1 моль/дм
7,456 г хлористого калия, прокаленного до постоянной массы при температуре 500 °С, взвешивают с погрешностью не более 0,001 г, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см
и растворяют в дистиллированной воде, доводя объем раствора до метки. Приготовленный раствор тщательно перемешивают.
Раствор хранят в склянке с притертой пробкой не более 1 года. В случае помутнения, образования хлопьев, осадка, pаcтвop заменяют свежеприготовленным.
Для приготовления раствора допускается использовать стандарт-титр хлористого калия пли хлористого натрия.
1.3.2. Приготовление раствора хлорида концентрации 0,01 моль/дм
раствора, приготовленного по п.1.3.1, помещают в мерную колбу вместимостью 100 см
и доводят объем до метки дистиллированной водой.
Раствор готовят в день применения.
1.3.3. Приготовление раствора азотнокислого серебра концентрации 0,02 моль/дм
3,4 г азотнокислого серебра, взвешенного с погрешностью не более 0,1 г, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см
и растворяют в дистиллированной воде, доводя объем до метки. Точную концентрацию раствора проверяют титрованием. Для этого отбирают 10 см
в коническую колбу, приливают 1 см
раствора хромовокислого калия с массовой долей 10% и титруют раствором азотнокислого серебра до перехода окраски от желтой к красно-бурой. Титрование проводят три раза и для расчета точной концентрации используют среднее арифметическое результатов трех титрований. Точную концентрацию раствора азотнокислого серебра (
где 0,01 – концентрация раствора хлорида, взятого для титрования, моль/дм
– объем раствора хлорида, взятый для титрования, см
– объем раствора азотнокислого серебра, пошедший на титрование, см
Раствор хранят в склянке оранжевого стекла с притертой пробкой. Концентрацию раствора проверяют титрованием не реже одного раза в неделю.
1.4. Проведение анализа
1.4.1. Приготовление вытяжки из почвы
Для анализа используют фильтраты вытяжек, приготовленных по ГОСТ 26423-85.
1.4.2. Определение иона хлорида
Пробу водной вытяжки объемом oт 2 до 20 см
отбирают дозатором или пипеткой в коническую колбу, приливают дистиллированную водy до объема 20-30 см
, 1 см
раствора хромовокислого калия с массовой долей 10% титруют раствором азотно-кислого серебра до перехода окраски от желтой к красно-бурой.
Объем пробы вытяжки устанавливают по величине удельной электрической проводимости или по величине плотного остатка:
– при удельной электрической проводимости вытяжки до 1,5 мСм/см или массовой доле плотного остатка до 0,7%;
– при удельной электрической проводимости 1,5-3 мСм/см или массовой доле плотного остатка 0,7-1,5%;
– при удельной электрической проводимости св. 3 мСм/см или массовой доле плотного остатка св. 1,5%.
Для анализа допускается использовать пробу вытяжки, в которой проводилось определение карбонат- и бикарбонат-иона.
1.5. Обработка результатов
1.5.1. Количество эквивалентов иона хлорида (
), ммоль в 100 г почвы, вычисляют по формуле
– концентрация раствора азотнокислого серебра, ммоль/см
500 – коэффициент пересчета на 100 г почвы;
– объем пробы водной вытяжки, см
Массовую долю иона хлорида в почве (
) в процентах вычисляют по формуле
– количество эквивалентов иона хлорида в почве, ммоль в 100 г;
0,0355 – коэффициент пересчета в проценты.
За результат анализа принимают значение единичного определения иона хлорида.
Результат выражают в миллимолях в 100 г почвы и в процентах с округлением до трех значащих цифр.
1.5.2. Допускаемые относительные отклонения при доверительной вероятности
=0,95 от среднего арифметического результатов повторных анализов при выборочном статистическом контроле составляют:
21% – для количества эквивалентов иона хлорида до 2 ммоль в 100 г почвы; 7% – св. 2 ммоль в 100 г почвы.
2. О ПРЕДЕЛЕНИЕ ИОНА ХЛОРИДА МЕТОДОМ ПРЯМОЙ ИОНОМЕТРИИ
Сущность метода заключается в определении разности потенциалов хлоридного ионоселективного и вспомогательного электродов, значение которой зависит от концентрации иона xлopида в растворе. В качестве вспомогательного электрода используют насыщенный хлор-серебряный электрод. Для предотвращения загрязнения анализируемого раствора хлористым калием из солевого контакта вспомогательного электрода применяют переходную электролитическую ячейку, заполненную раствором азотнокислого калия концентрации 1 моль/дм
2.1. Метод отбора проб
2.1.1. Метод отбора проб – по ГОСТ 26423-85.
2.2. Аппаратура, материалы и реактивы
2.2.1. Для проведения анализа применяют:
иономер или рН-метр милливольтметр с погрешностью измерений не более 5 мВ;
ионоселективный хлоридный электрод типа ЭМ-С1-01 или аналогичный с твердой мембраной;
электрод сравнения хлорсеребряный насыщенный образцовый 2-го разряда по ГОСТ 17792-82*;
ячейку электролитическую, заполненную раствором азотнокислого калия концентрации 1 моль/дм
стаканы химические вместимостью 50 и 100 см
калий хлористый по ГОСТ 4234-77, х.ч. или ч.д.а., или стандарт-титр
калий азотнокислый по ГОСТ 4217-77, х.ч. или ч.д.а., раствор концентрации 1 моль/дм
2.3. Подготовка к анализу
2.3.1. Приготовление раствора хлорида концентрации 0,1 моль/дм
Готовят по п.1.3.1.
2.3.2. Приготовление растворов сравнения
Растворы сравнения концентрации 0,01; 0,001 и 0,0001 моль/дм
готовят последовательным десятикратным разбавлением раствора хлорида концентрации 0,1 моль/дм
приготовленных растворов соответственно равен 2; 3 и 4.
в миллимоли в 100 г почвы
2.3.3. Подготовка электродов к работе
Ионоселективный хлоридный электрод готовят к работе следующим образом: внутреннюю полость корпуса электрода промывают дистиллированной водой, ополаскивают раствором хлористого калия концентрации 0,1 моль/дм
и заливают 1,5 см
того же раствора, удаляют пузырьки воздуха встряхиванием, ввинчивают в корпус хлорсеребряный полуэлемент и помещают электрод на 24 ч в раствор хлористого калия концентрации 0,0001 моль/дм
Вспомогательный электрод готовят к работе в соответствии с инструкцией завода-изготовителя. К подготовленному к работе электроду присоединяют электролитическую ячейку, входящую в комплект иономера, или аналогичную, заполненную раствором азотнокислого калия концентрации 1 моль/дм
2.4. Проведение анализа
2.4.1. Приготовление вытяжки из почвы
2.4.2. Определение иона хлорида
Электродную пару погружают в растворы сравнения и определяют ЭДС с помощью иономера или рН-метра милливольтметра в милливольтах. Измерения начинают с раствора хлорида концентрации 0,0001 моль/дм
. Показания прибора считывают не ранее чем через 2 мин после погружения электродов в раствор, после прекращения заметного дрейфа прибора.
Определение ЭДС в растворах сравнения повторяют не менее трех раз в течение рабочего дня для проверки работы прибора и электродов.
После определения ЭДС в растворах сравнения электродную пару тщательно обмывают дистиллированной водой, промокают фильтровальной бумагой, погружают в анализируемые вытяжки и определяют ЭДС. При переносе электродов из одного фильтрата в другой их обмывают дистиллированной водой и промокают фильтровальной бумагой.
Температура анализируемых вытяжек и растворов сравнения должна быть одинаковой.
2.5. Обработка результатов
2.5.1. По результатам определения ЭДС в растворах сравнения на масштабно-координатной бумаге марки Н (миллиметровке) строят градуировочный график. По оси абсцисс откладывают значения
растворов сравнения, а по оси ординат – соответствующие им показания прибора.
Используя градуировочный график определяют
анализируемых вытяжек. Количество эквивалентов иона хлорида в почве определяют с помощью таблицы по значению
. Допускается проводить градуировку иономера по растворам сравнения непосредственно в единицах
в день проведения анализа.
2.5.2. Допускаемые относительные отклонения при доверительной вероятности
17% – для количества эквивалентов иона хлорида до 0,5 ммоль в 100 г почвы; 12% – св. 0,5 до 50 ммоль в 100 г почвы.
3. О ПРЕДЕЛЕНИЕ ИОНА ХЛОРИДА МЕТОДОМ ИОНОМЕТРИЧЕСКОГО ТИТРОВАНИЯ
Сущность метода заключается в титровании иона хлорида в водной вытяжке раствором азотнокислого серебра, образующим с ионом хлорида труднорастворимое соединение. Индикацию конечной точки титрования приводят ионометрически с помощью хлоридного ионоселективного электрода.
3.1. Метод отбора проб
3.1.1. Метод отбора проб – по ГОСТ 26423-85.
3.2. Аппаратура, материалы и peaктивы
3.2.1. Для проведения анализа применяют:
иономер или рН-метр милливольтметр с блоком автоматического титрования с погрешностью измерений не более 5 мВ;
электрод сравнения насыщенный хлорсеребряный образцовый 2-го разряда по ГОСТ 17792-72;
кислоту азотную по ГОСТ 4461-77, х.ч. или ч.д.а., разбавленную дистиллированной водой 1:150;
аппаратуру, материалы и реактивы по п.1.2, кроме хромовокислого калия.
3.3. Подготовка к анализу
3.3.1. Приготовление раствора хлорида концентрации 0,1 моль/дм
3.3.2. Приготовление раствора хлорида концентрации 0,01 моль/дм
Готовят по п.1.3.2.
3.3.3. Приготовление раствора хлорида концентрации 0,001 моль/дм
3.3.4. Подготовка электродов к работе
Выполняют по п.2.3.3.
3.3.5. Приготовление раствора азотнокислого серебра концентрации 0,02 моль/дм
Готовят по п.1.3.3 и устанавливают точную концентрацию ионометрическим титрованием. Для этого отбирают дозатором или пипеткой 10 см
в химический стакан и прибавляют дозатором или из бюретки 1 см
азотной кислоты, разбавленной 1:150. Заполняют бюретку раствором азотнокислого серебра. Устанавливают на блоке автоматического титрования значение ЭДС конечной точки титрования. Стакан с раствором хлорида ставят на магнитную мешалку и помещают в него магнит. Включают мешалку, опускают в титруемый раствор электродную пару, включают блок автоматического титрования и титруют раствор до заданного значения ЭДС. По окончании титрования регистрируют расход азотнокислого серебра.
Значение ЭДС конечной точки титрования (
), мВ, вычисляют по формуле
– ЭДС используемой для титрования электродной пары в растворе хлорида концентрации 0,001 моль/дм
Титрование проводят три раза и для расчета точной концентрации используют среднее арифметическое результатов трех титрований. Концентрацию раствора азотнокислого серебра вычисляют по формуле, приведенной в п.1.3.3.
3.4. Проведение анализа
3.4.1. Приготовление вытяжки из почвы
Для проведения анализа используют фильтраты вытяжек, приготовленных по ГОСТ 26423-85.
3.4.2. Определение иона хлорида
Отбирают дозатором или пипеткой 2-20 см
анализируемой вытяжки в химический стакан. Объем пробы для анализа устанавливают по п.1.4.2. К пробе приливают дозатором или из бюретки 1 см
азотной кислоты, разбавленной 1:150. Заполняют бюретку раствором азотнокислого серебра концентрации 0,02 моль/дм
. На блоке автоматического титрования устанавливают значение ЭДС конечной точки титрования по п.3.3.5, помещают стакан с пробой на магнитную мешалку и включают блок автоматического титрования и титруют раствор до заданного значения ЭДС. По окончании титрования регистрируют расход азотнокислого серебра по бюретке.
3.5. Обработка результатов
3.5.1. Количество эквивалентов иона хлорида (
объем раствора азотнокислого серебра, израсходованный на титрование, см
– объем пробы водной вытяжки, взятый для титрования, см
Результат анализа выражают в миллимолях в 100 г почвы и в процентах с округлением до трех значащих цифр.
3.5.2. Допускаемые относительные отклонения при доверительной вероятности
21% – для количества эквивалентов иона хлорида до 2 ммоль в 100 г почвы; 11% – св. 2 до 6 ммоль в 100 г почвы; 7% – св. 6 ммоль в 100 г почвы.
Текст документа сверен по:
Почвы. Метод определения катионно-анионного
состава водной вытяжки: Сб. Г ОСТов. –
М.: Издательство стандартов, 1985
Вернуться в “Каталог ГОСТ”
На эту страницу сайта можно сделать ссылку:
АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И
РЕАКТИВЫ
кондуктометр с диапазоном измерений 0,01 – 100 мСм/см и погрешностью измерений не более 5 %;
весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания
200 г и 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г по *;
* На территории Российской Федерации действует .
взбалтыватель с возвратно-поступательным движением с частотой колебаний
75 мин-1 или ротатор с оборотом на 360°, или пропеллерную мешалку с
частотой вращения лопастей 700 мин-1
для перемешивания почвы с водой;
весы квадрантные с устройством
пропорционального дозирования ВКПД-40 г с погрешностью взвешивания не более 2 %;
рН-метр или иономер с погрешностью
измерений не более 0,05 рН;
электрод стеклянный для определения
активности ионов водорода;
электрод сравнения хлорсеребряный насыщенный образцовый
2-го разряда по или аналогичный;
дозаторы с погрешностью дозирования не
более 2 % или цилиндры 2-го класса точности по ;
кассеты десятипозиционные с емкостями вместимостью
200 см3 или колбы конические
вместимостью 250 см3 по ;
установки фильтровальные десятипозиционные
или воронки стеклянные по ;
посуду мерную лабораторную стеклянную по ;
о класса точности по ГОСТ
20292-74;
термометр лабораторный с диапазоном
измерений 15 – 30
°С и ценой делений 1°;
термостат с автоматической регулировкой,
обеспечивающий температуру нагревания 105 °С;
бумагу фильтровальную по ;
калий хлористый по , х.ч.;
стандарт-титры для приготовления
образцовых буферных растворов 2-го разряда по ;
воду дистиллированную по с удельной электрической
проводимостью не более 5 · 10-6 См/см.
ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
.
Приготовление
водной вытяжки из почвы
Пробы почвы массой 30 г, взвешенные с
погрешностью не более 0,1 г, помещают в емкости, установленные в
десятипозиционные кассеты или в конические колбы. К пробам приливают дозатором
или цилиндром по 150 см дистиллированной воды. Почву с водой
перемешивают в
течение 3 мин на взбалтывателе, ротаторе или с
помощью пропеллерной мешалки и оставляют на 5
мин для отстаивания.
При использовании весов пропорционального
дозирования экстрагента допускается отбор пробы массой 25 – 30 г.
Допускается пропорциональное изменение массы пробы
почвы и объема дистиллированной воды при сохранении отношения между ними 1:5 и
при погрешности дозирования не более 2 %.
После 5-минутного отстаивания в суспензию погружают
датчик кондуктометра и определяют электрическую
проводимость. После каждого определения датчик тщательно промывают
дистиллированной водой.
Если прибор не имеет автоматического
температурного компенсатора, определяют температуру анализируемых вытяжек или
дистиллированной воды, находящейся в тех же условиях. При отсутствии кондуктометра
определяют плотный остаток вытяжки.
Часть почвенной суспензии, полученной по
п. 4.1, объемом 15 – 20 см3 сливают в химический стакан вместимостью 50 см3 и используют для
измерения рН.
Настройку рН-метра проводят по трем
буферным растворам с рН 4,01, 6,86 и 9,18, приготовленным из стандарт-титров.
Показания прибора считывают не ранее чем через 1,5 мин после погружения электродов в измеряемую
среду, после прекращения дрейфа измерительного
прибора. Во время работы настройку прибора периодически проверяют по буферному раствору с рН 6,86.
В воронки помещают двойные складчатые
фильтры. Край фильтра должен быть расположен на 0,5 – 1 см ниже края воронки.
В начале фильтрования необходимо перенести на фильтр возможно большее
количество почвы. Струю суспензии направляют на боковую стенку воронки, чтобы не порвать фильтр. Первую порцию фильтрата
объемом до 10 см3 отбрасывают и
только затем начинают собирать фильтрат в чистый сухой приемник. Мутные
фильтраты перефильтровывают.
Если почва имеет щелочную реакцию и
содержит мало растворимых солей, для ускорения фильтрования и получения
прозрачного фильтрата используют целлюлозную массу. Для ее приготовления
фильтровальную бумагу измельчают, помещают в термостойкий стеклянный или
фарфоровый стакан и наливают дистиллированную воду в таком объеме, чтобы бумагу
можно было перемешивать стеклянной палочкой. Стакан с размокшей бумагой кипятят
при постоянном помешивании до получения однородной массы. Горячей целлюлозной
массой запаривают двойные фильтры, вложенные в воронки. После того как стечет
вода, фильтры высушивают в термостате при температуре 50 °С или на воздухе и
используют для фильтрования.
По окончании фильтрования фильтраты
тщательно перемешивают круговыми движениями и используют для определения
катионно-анионного состава водной вытяжки. Анализ начинают с определения ионов
карбоната и бикарбоната.
.
Определение плотного остатка вытяжки
Отбирают дозатором или пипеткой 25 см фильтрата, помещают в высушенную и взвешенную с погрешностью не более 0,001 г фарфоровую чашку и
ставят на водяную баню для выпаривания фильтрата. По окончании выпаривания
чашку помещают в термостат, выдерживают в нем в течение 3 ч при температуре 105
°С, охлаждают в эксикаторе и взвешивают с погрешностью не более 0,001 г.
ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ
иготовление
раствора хлористого калия концентрации с (KCl) = 0,01 моль/дм3 (0,01 н.)
,746 г хлористого калия, прокаленного до
постоянной массы при температуре 500 °С, взвешивают с погрешностью не более 0,001 г, помещают в
мерную колбу вместимостью 1000 см3
и растворяют в дистиллированной воде, доводя объем до метки. Приготовленный
раствор тщательно перемешивают.
.
Определение константы кондуктометрической
ячейки (датчика)
Датчик кондуктометра погружают в раствор хлористого калия
концентрации 0,01 моль/дм3 и
определяют электрическую проводимость.
Константу датчика (, вычисляют по формуле
где
1,411 – удельная электрическая
проводимость раствора
хлористого калия концентрации 0,01 моль/дм3 при 25 °С, мСм/см;
– измеренная
электрическая проводимость раствора хлористого калия концентрации 0,01 моль/дм
– коэффициент поправки для приведения электрической проводимости,
измеренной при данной температуре, к 25 °С.
Если прибор имеет
температурный компенсатор, = 1.
При отсутствии
температурного компенсатора определяют температуру раствора хлористого калия с
помощью лабораторного термометра и находят
значение коэффициента по таблице.
МЕТОД ОТБОРА ПРОБ
. Пробы почвы доводят до воздушно-сухого
состояния, измельчают, пропускают через сито с круглыми отверстиями диаметром 1 – 2 мм и хранят в коробках
или пакетах.
Пробу на анализ из коробки отбирают
шпателем или ложкой, предварительно перемешав почву на всю глубину коробки. Из пакетов почву высыпают на
ровную поверхность, тщательно перемешивают и распределяют слоем толщиной не
более 1 см. Пробу на анализ отбирают не менее чем из пяти мест. Масса пробы –
30 г.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
. За результат анализа принимают значение
единичного определения.
Удельную электрическую проводимость
анализируемой вытяжки (), мСм/см, вычисляют по формуле
где а – измеренная электрическая проводимость вытяжки, мСм;
– константа кондуктометрической ячейки
(датчика), см-1;
– коэффициент температурной поправки для приведения электрической проводимости, измеренной при
данной температуре, к 25 °С, найденный по таблице.
Массовую долю плотного остатка водной
вытяжки в анализируемой почве () в процентах вычисляют по формуле
– масса
пустой чашки, г;
. Допускаемые относительные отклонения при
доверительной вероятности = 0,95 от среднего
арифметического результатов повторных анализов при выборочном статистическом
контроле составляют:
% – при определении удельной
электрической проводимости до 0,3 мСм/см; 7 % – св. 0,3
мСм/см;
% – при массовой доле
плотного остатка св. 0,1 до 0,3 %; 10 % – св. 0,3 до 1,0 %; 7 % – св. 1,0 %;
. При полном анализе катионно-анионного
состава водной вытяжки точность результатов оценивают по близости сумм
количеств эквивалентов катионов и анионов, а также по воспроизводимости суммы катионов,
суммы анионов и общей суммы ионов при
повторных анализах.
Допускаемые отклонения (), ммоль в 100 г почвы, при доверительной вероятности Р
= 0,95 от среднего арифметического суммы катионов, суммы анионов или общей суммы ионов в почве при
повторных анализах, а также допускаемую разность сумм катионов и анионов
вычисляют по формуле
где εi
– допускаемое отклонение от среднего
арифметического при повторных анализах для -го иона,
ммоль в 100 г почвы.
Если допускаемое отклонение нормировано в
относительных процентах, его абсолютное значенит по формуле
– количество
вещества эквивалента -го иона в почве, ммоль в 100 г;
– допускаемое отклонение при
определении -го иона в соответствии с методом его определения, %;
– коэффициент пересчета процентов в сотые
доли.
. Количественное соотношение между
значением удельной электрической проводимости и содержанием водорастворимых
солей в почве
устанавливают для различных типов засоления по результатам анализа водной
вытяжки не менее 20 почвенных проб данного типа засоления.