Лабораторна робота 2. Групово-фракційний склад гумусу ґрунту: екстрагування та визначення основних груп гумусових речовин за методом Кононової–Бєльчикової.
Лабораторна робота. Схема визначення групово-фракційного складу гумусу за методом М. М. Кононової та Н. П. Бельчикової
Мета роботи: Оволодіти експрес-методом екстракції гумусових речовин за допомогою різних розчинників та визначити вміст вуглецю гумінових кислот у загальній витяжці.
Прилади та реактиви:
-
Технічні та аналітичні ваги.
-
Ротатор (збовтувач), конічні колби на 250 мл, водяна баня.
-
0,1 н розчин гідроксиду натрію ($NaOH$).
-
Лужний розчин пірофосфату натрію (суміш 0,1 М $Na_4P_2O_7$ та 0,1 н $NaOH$ з pH ~ 13).
-
1,0 н розчин сірчаної кислоти ($H_2SO_4$).
-
Реактиви для методу Тюріна (хромова суміш, сіль Мора, індикатор N-фенілантранілова кислота).
Теоретичне обґрунтування
Метод Кононової-Бельчикової базується на різній здатності гумусових речовин розчинятися у специфічних реагентах. Це дозволяє розділити гумус на групи (гумінові та фульвокислоти) і фракції (залежно від їхнього зв'язку з мінеральною частиною ґрунту).
-
Безпосередня витяжка 0,1 н $NaOH$ вилучає найбільш рухому, так звану «вільну», а також зв'язану з рухомими формами полуторних оксидів ($R_2O_3$) фракцію гумусових речовин (фракція 1). Вона відіграє найактивнішу роль у сучасних процесах ґрунтоутворення.
-
Екстрагування сумішшю Na-пірофосфату і $NaOH$ є потужнішим. Пірофосфат-іон ($P_2O_7^{4-}$) утворює нерозчинні комплекси з кальцієм, залізом та алюмінієм, розриваючи їхні зв'язки з органікою. Одночасно луг розчиняє вивільнені гумусові кислоти. Ця суміш витягує суму рухомих і міцно зв'язаних (з кальцієм та стабільними оксидами) гумусових речовин (фракції 1+2+3).
Порядок виконання роботи
Розрахунок результатів
Вміст вуглецю гумінових кислот ($С_{гк}$, у % до маси ґрунту) розраховують за формулою:
\( С_{гк} = \frac{(V_1 - V_2) \cdot N \cdot 0.003 \cdot V_{заг}}{P \cdot V_{ал}} \cdot 100 \)
де:
-
$V_1$ — об'єм солі Мора на титрування «холостої» проби з фільтром, мл.
-
$V_2$ — об'єм солі Мора на титрування проби з осадом ГК, мл.
-
$N$ — нормальність розчину солі Мора.
-
0.003 — маса вуглецю (г), що відповідає 1 мл 1 н розчину біхромату.
-
V_{заг} — загальний об'єм витяжки (100 мл).
-
V_{ал} — об'єм аліквоти, взятої для осадження ГК (20 або 25 мл).
-
P— маса наважки ґрунту (5 г).
Примітка для інтерпретації: Загальний органічний вуглець ґрунту ($С_{заг}$) визначається окремо методом Тюріна з наважки сухого ґрунту. Знаючи $С_{заг}$ та $С_{гк}$, можна розрахувати ступінь гуміфікації органічної речовини: $\frac{С_{гк}}{С_{заг}} \cdot 100\%$
Шрифти
Розмір шрифта
Колір тексту
Колір тла
Кернінг шрифтів
Видимість картинок
Інтервал між літерами
Висота рядка
Виділити посилання
Вирівнювання тексту
Ширина абзацу