Визначення кислотності витяжки ґрунту за допомогою набору лабораторного посуду

Кислотність ґрунтів викликається присутністю іонів водню. Залежно від того, в якому стані знаходяться у ґрунті іони водню, розрізняють актуальну (активну) кислотність і потенційну – гідролітичну і обмінну.

Актуальна кислотність пов'язана з наявністю іонів водню в ґрунтовому розчині, обумовлюється різними водно-розчинними кислотами і їхніми кислими солями (вугільною, щавлевою, лимонною, фульвокислотою та ін.).

Потенційна кислотність викликається при взаємодії ґрунтових колоїдів із розчинами солей.

Для характеристики кислотності (лужності), тобто реакції ґрунту, визначають величину рН суспензії ґрунту у воді (актуальна кислотність) і в КСl (потенційна кислотність).

Залежно від величини рН реакція ґрунтів може бути:

• 3,0–4,5 – сильнокисла
• 4,6–5,5 – кисла
• 5,6–6,5 – слабкокисла
• 6,6–7,0 – нейтральна
• 7,1–7,5 – слабколужна
• 7,6–8,5 – лужна
• > 8,5 – сильнолужна

Для зростання рослини, життєдіяльності мікроорганізмів і направлення біохімічних процесів ґрунту найбільш сприятлива слабкокисла, нейтральна або слабколужна реакція ґрунту. Підвищена кислотність ґрунту негативно позначається на зростанні більшості культурних рослин за рахунок зменшення доступності ряду макро- і мікроелементів, і навпаки, збільшення розчинності токсичних сполук марганцю, алюмінію, заліза, бору та ін., а також погіршення фізичних властивостей. Від реакції ґрунту залежить ріст, розвиток і плодоношення рослин.

Для визначення pH ґрунту в Україні діють такі нормативні документи:

• ДСТУ 7862:2015 Якість ґрунту. Визначення активної кислотності
• ДСТУ 7537:2014 Якість ґрунту. Визначення гідролітичної кислотності
• ДСТУ 8346:2015 Якість ґрунту. Методи визначення питомої електропровідності, рН і щільного залишку водної витяжки
• ДСТУ 7910:2015 Якість ґрунту. Визначення обмінної кислотності

У даний час визначення величини актуальної та потенційної (гідролітичної) кислотності проводять майже виключно потенціометричним методом, потенційної (обмінної) – титриметричним.

Потенціометричні вимірювання рН проводять за допомогою приладів: рН-метра, іономіра та ін. Вони дають можливість визначити рН у каламутних і забарвлених витяжках, у самому ґрунті. Титриметричні вимірювання проводять за допомогою набору лабораторного посуду (ручне) або апаратів для титрування або автоматичними титраторами (особливо зручні, якщо лабораторія проводить масове виконання однотипних серійних аналізів).

Визначення величини потенційної (обмінної) кислотності титриметричним методом

Титрування за допомогою лабораторного посуду

Цей метод титрування можна використовувати при невеликій або середній завантаженості аналізами одного типу. Однак одержувані при такому титруванні результати не завжди вирізняються гарною відтворюваністю і часто залежать від людського фактора.

Опис процесу:

Наважку ґрунту, пропущеного через сито з отворами діаметром 1 мм, визначеної маси відповідно до методики поміщають у колбу. У колбу доливають 1М розчин KCl і збовтують протягом 1 години на шейкері. Годинне збовтування суспензії може бути замінено трихвилинним збовтуванням із подальшим добовим настоюванням. Вміст колби фільтрують у суху конічну колбу або іншу ємність. Перші 10–20 мл фільтрату викидають.

Після того як суспензія буде профільтрована повністю, фільтрат поміщають у конічну колбу, додають 2-3 краплі фенолфталеїну і титрують 0,01 М розчином NaOH до появи рожевого забарвлення, яке не зникає протягом 1 хв. За кількістю витраченого гідроксиду натрію обчислюють величину обмінної кислотності.