DETERMINAREA ACIDITATII

5
DETERMINAREA ACIDITATII HIDROLITICE DIN SOL DETERMINAREA ACIDIT~|II HIDROLITICE DIN SOL 1. Generalit`\i Aciditatea din sol este determinat` de ionii (H 3 O) + ( H + ) rezulta\i prin schimb ionic, disociere ionic` sau [n urma procesului de hidroliz`. {n solurile minerale, Al 3+ [n form` schimbabil` ]i polimerii de hidroxialuminiu, [n urma hidrolizei, sunt al`turi de H + provenit din grup`rile carboxil din materia organic`, cea mai important` surs` de aciditate din sol. {n solurile fertilizate cu [ngr`]`minte chimice , [n special cu [ngr`]`minte cu azot (azotat de amoniu , uree ) rezult` aciditate at@t datorit` nitrific`rii amoniului c@t ]i datorit` procesului de hidroliz` a s`rurilor formate din acizi tari cu amoniu. {n functie de pH, principalele surse de aciditate sunt: - pH< 4,2 - sunt prezen\i acizi tari . {n anumite condi\ii de sol se poate forma sulfat feric care, [n urma hidrolizei, elibereaz` ioni H + rezulta\i din disocierea acidului sulfuric. - pH< 5,0 - sunt prezen\i acizi slabi. Ionii [Al(H 2 O) 6 ] 3+ schimbabili sunt principalii donori de protoni; pot fi prezen\i (H 3 O) + schimbabili proveni\i din disocierea grup`rilor carboxil din materia organic`; [n condi\ii specifice de sol se poate forma sulfat feric ]i de aluminiu care, [n urma hidrolizei, elibereaz` H + . - pH 5,2 - 6,5 (7,0) – sunt prezen\i acizi foarte slabi. {n acest domeniu ionii H+ proveni\i din grup`rile carboxil din materia organic` au importan\` deosebit`; contribuie la aciditatea [n acest domeniu ]i polimeri de hidroxialuminiu situa\i [ntre foi\ele filosilica\ilor dioctaedrici ]i [n cantit`\i reduse acidul carbonic. - pH 6,5 (7,0) - 9.5 - sunt prezen\i acizi foarte, foarte slabi..{n acest domeniu ionii H+ provin din: hidroxilul fenolic din materia organic`, hidroliza polimerilor de hidroxialuminiu dintre foi\ele filosilica\ilor, bicarbona\i de calciu ]i sodiu. -pH > 9,5 - sunt prezen\i acizi extrem de slabi: grupele alcoolice din materia organic` , acidul salicilic.

description

DETERMINAREA ACIDITATII HIDROLITICE DIN SOL

Transcript of DETERMINAREA ACIDITATII

Page 1: DETERMINAREA ACIDITATII

DETERMINAREA ACIDITATII HIDROLITICE DIN SOL

DETERMINAREA ACIDIT~|II HIDROLITICE DIN SOL

1. Generalit`\iAciditatea din sol este determinat` de ionii (H3O)+ ( H+ ) rezulta\i prin

schimb ionic, disociere ionic` sau [n urma procesului de hidroliz`. {n solurile minerale, Al3+ [n form` schimbabil` ]i polimerii de hidroxialuminiu, [n urma hidrolizei, sunt al`turi de H+ provenit din grup`rile carboxil din materia organic`, cea mai important` surs` de aciditate din sol. {n solurile fertilizate cu

[ngr`]`minte chimice , [n special cu [ngr`]`minte cu azot (azotat de amoniu , uree ) rezult` aciditate at@t datorit` nitrific`rii amoniului c@t ]i datorit` procesului de hidroliz` a s`rurilor formate din acizi tari cu amoniu.

{n functie de pH, principalele surse de aciditate sunt:- pH< 4,2 - sunt prezen\i acizi tari . {n anumite condi\ii de sol se

poate forma sulfat feric care, [n urma hidrolizei, elibereaz` ioni H+ rezulta\i din disocierea acidului sulfuric.

- pH< 5,0 - sunt prezen\i acizi slabi. Ionii [Al(H2O)6]3+ schimbabili sunt principalii donori de protoni; pot fi prezen\i (H3O)+ schimbabili proveni\i din disocierea grup`rilor carboxil din materia organic`; [n condi\ii specifice de sol se poate forma sulfat feric ]i de aluminiu care, [n urma hidrolizei, elibereaz` H+.

- pH 5,2 - 6,5 (7,0) – sunt prezen\i acizi foarte slabi. {n acest domeniu ionii H+ proveni\i din grup`rile carboxil din materia organic` au importan\` deosebit`; contribuie la aciditatea [n acest domeniu ]i polimeri de hidroxialuminiu situa\i [ntre foi\ele filosilica\ilor dioctaedrici ]i [n cantit`\i reduse acidul carbonic.

- pH 6,5 (7,0) - 9.5 - sunt prezen\i acizi foarte, foarte slabi..{n acest domeniu ionii H+ provin din: hidroxilul fenolic din materia organic`, hidroliza polimerilor de hidroxialuminiu dintre foi\ele filosilica\ilor, bicarbona\i de calciu ]i sodiu.

-pH > 9,5 - sunt prezen\i acizi extrem de slabi: grupele alcoolice din materia organic` , acidul salicilic.

Parametrul de intensitate al acidit`\ii din sol este activitatea ionilor de hidrogen din solu\ia de sol (conven\ional din suspensiile apoase de sol) exprimat` [n unit`\i pH.

Parametrul de cantitate al acidit`\ii din sol este dat de aciditatea titrabil` din sol p@n` la un punct final, stabilit conven\ional, deoarece practic, pe de o parte nu se poate respecta pH-ul de echivalen\` al complexului de donori de protoni din sol, iar pe de alt` parte at@t din punct de vedere al fertilit`\ii solurilor c@t ]i din punct de vedere al clasific`rii lor , prezint` interes aciditatea solului p@n` la o anumit` valoare a pH-ului, stabilit` fie [n leg`tur` cu eutroficitatea solului, fie pe baza concep\iei despre solul saturat [n cationi bazici.

Page 2: DETERMINAREA ACIDITATII

DETERMINAREA ACIDITATII HIDROLITICE DIN SOL

2. Determinarea acidit`\ii hidrolitice(Ah)

Aceast` form` a acidit`\ii solului include at@t aciditatea u]or schimbabil` c@t ]i o parte din aciditatea greu schimbabil`( determinat` de ionii de hidrogen ]i de aluminiu puternic re\inu\i [n complexul adsorbtiv al solului). Pentru determinarea acestei acidit`\i se utilizeaz` solu\ii de aceta\i alcalini care, datorit` faptului c` dau hidroliz` alcalin`, au un pH=8,2 - 8,3.

Aciditatea de schimb ob\inut` printr-o singur` extrac\ie cu solu\ie de acetat alcalin tamponat` la pH=8,3 ]i multiplicat` cu factorul 1,75 (stabilit experimental) este denumit` conven\ional aciditate hidrolitic` ]i se noteaz` cu Ah.

Aciditatea hidrolitic` corespunde acidit`\ii care trebuie neutralizat` (prin amendare cu CaCO3) pentru ca solul s` [ndeplineasc` , din punct de vedere al reac\iei , condi\ii favorabile de nutri\ie pentru plante. Dac` se aplic` solului amendamente [n cantit`\i echivalente acidit`\ii hidrolitice, se admite c` solul se neutralizeaz` p@n` la valoarea pH=7,0 (determinat` in suspensie apoas`).

2.1 . Ob\inerea extractului de sol

2.1.1.Principiul metodei

Ionii de hidrogen ]i de aluminiu re\inu\i [n complexul adsorbtiv vor fi trecu\i [n solu\ia solului [n urma schimbului cationic prin tratarea solului cu o solu\ie de acetat de sodiu cu pH=8,3 conform reac\iei:

Al(CH3COO)3 +3H2O = Al(OH)3 + 3CH3COOH

Acetatul de sodiu fiind sarea unui acid slab cu o baz` tare va hidroliza alcalin, conform reac\iei:

CH3COO- + Na+ + H2O = CH3COOH + Na+ + OH-

{n solu\ie concenta\ia ionilor de hidoxil va fi mai mare dec@t concentra\ia ionilor de hidrogen ceea ce determin` reac\ia bazic` a solu\iei. Astfel, ionii de sodiu rezulta\i vor [nlocui ionii de hidrogen din complexul adsorbtiv al solului , se vor forma noi molecule de acid acetic care , disociindu-se mai pu\in, re\in [n solu\ia solului ioni de hidrogen desorbi\i din complexul adsorbtiv al solului.

2.1.2.Aparatur` ]i materiale

Page 3: DETERMINAREA ACIDITATII

DETERMINAREA ACIDITATII HIDROLITICE DIN SOL

-balan\` analitic`;

-agitator mecanic;

-pH-metru cu electrozi de sticl` ]i calomel;

-stative , inele;

-sit` cu ochiuri de 2 mm;

-vase cu dop, capacitate 250-300 cm3;

-p@lnii de filtare;

-vase Erlenmayer de 250 cm3;

-h@rtie de filtru de porozitate medie;

-acetat de sodiu, solu\ie 1n;

2.1.3. Modul de lucru

Se c@nt`resc la balan\a analitic` 40 g sol uscat la aer ]i trecut prin sita cu ochiuri de 2 mm diametru ]i se trec [ntr-un vas de 250-300 cm3.Se adaug` 100 cm3 solu\ie acetat de sodiu 1n cu pH-ul 8,3. Se [nchide vasul cu un dop ]i se agit` timp de o or`. Dup` agitare suspensia se filtreaz` printr-un filtru cutat ]i uscat, arunc@ndu-se primele por\iuni de filtrat.

2.2 Dozarea acidit`\ii hidrolitice [n extractul de sol ob\inut

2.2.1. Principiul metodei

Cantitatea de acid acetic pus` [n libertate [n urma schimbului cationic se determin` prin titrare cu o solu\ie de hidroxid de sodiu de concentra\ie cunoscut`. Reac\ia chimic` este urm`toarea:

CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O

2.2.2. Aparatur` , materiale ]i reactivi-vase Erlenmayer de 250 cm3;

-pipet` cotat` de 50 cm3;

-biuret` de 25 cm3;

-solu\ie de hidroxid de sodiu 0,05n;

-fenolftalein`;

2.2.3. Modul de lucru

Page 4: DETERMINAREA ACIDITATII

DETERMINAREA ACIDITATII HIDROLITICE DIN SOL

Din extractul de sol limpede ob\inut, se pipeteaz` 50 cm3 [ntr-un pahar Erlenmeyer, se adaug` 2-3 pic`turi de fenolftalein` ]i se triteaz` cu solu\ie de hidroxid de sodiu 0,05 n p@n` la apari\ia culorii slab roz care persist` 1-2 minute. Se noteaz` volumul folosit la titrare ]i se calculeaz` aciditatea hidrolitic`.

2.2. 4. Calculul ]i exprimarea rezultatelor.

Aciditatea hidrolitic` (Ah) se exprim` [n miliechivalen\i la 100 g sol uscat la aer ]i se calculeaz` cu formula:

[n care:V = volumul de solu\ie de hidroxid de sodiu 0,05n folosit la titrare, [n cm3;

f,n = factorul ]i normalitatea solu\iei de hidroxid de sodiu;

r = raportul dintre volumul de acetat [n care s-a f`cut extrac\ia ]i volumul luat pentru titrare;

m = masa de sol luat` [n analiz`;

1,75 = coeficient determinat experimental.

Rezultatele se recalculeaz` pentru solul uscat la 1050C.

2. 2. 5. Interpretarea rezultatelor

Clase de aciditate hidrolitic`(Ah)

Simbol Cod Denumire Limite (me la 100g sol)

ABFCMCMOMRFR

000103050715

nu este cazulfoarte mic`mic`mijlociemarefoarte mare

absent < 2,0

2,1 – 4,04,1 – 6,06,1 – 8,0

> 8,1