Метод Кьельдаля: навеску озоляют в колбе конц. H2SO4од действием кат. Se,H2O2темп-332С. N сохр-ся в виде сульфата аммония.Для освобождения NH3 исп-ют 40% р-р щёлочи.Отгон аммиака ведут в аппарате Кьельдаля. NH3 не теряется,а попадает в приёмник с титрованной серной кислотой,образуя сернокислый аммоний. Изб. к-ты не связанный с NH3 оттитровывают щёлочью.

28. Инструментальные методы определения кислотности почвы, преимущества и недостатки.

Определение реакции почв относится к числу наиболее распро­страненных анализов как в теоретических, так и в прикладных исследова­ниях.

Наиболее полная картина кислотных и основных свойств почв складывается при одновременном измерении нескольких показателей, в том числе титруемой кислотности или щелочности - фактор емкости и величины рН - фактор интенсивности.

Фактор емкости в данном случае характеризует общее содержание кислот или оснований в почвах, от него зависят буферность почв, устой­чивость реакции во времени и по отношению к внешним воздействиям.

Фактор интенсивности характеризует силу мгновенного действия кислот или оснований на почву и растения: от него зависит поступление минеральных веществ в растения в данный отрезок времени (Орлов. 1985). Это позволяет дать наиболее правильную оценку кислотности почв, так как в этом случае учитывается общее количество ионов водорода и алюминия, находящихся в почве в свободном и поглощённом состояниях.

Различают следующие формы почвенной кислотности: актуальную и потенциальную, которая в свою очередь подразделяется на обменную и гидролитическую. Под актуальной кислотностью понимают активную концентрацию ионов водорода в почвенном растворе или в водной вытяжке из почвы (рН). определяется потенциометрически. Потенциаль­ная кислотность определяется количеством ионов водорода, находящихся в почвенном поглощающем комплексе. При известных условия эти ионы могут быть переведены в раствор: более подвижная часть ионов водорода (и Аl) почвы может быть переведена в раствор при обработке почвы избытком нейтральных солей (КС1).

ППК 2H 2H+4KCl=ППК 2K 2K+4HCl

По количеству образовавшейся свободной соляной кислоты судят об обменной кислотности почвы. Часть ионов водорода остаётся в поглощённом состоянии, так как образующаяся в результате реакции сильная соляная кислота полностью диссоциирует и избыток свободных ионов водорода в растворе препятствует их полному вытеснению из ППК.

Менее подвижная часть ионов водорода может быть переведена в раствор лишь при дальнейшей обработке почвы растворами гидро­литически щелочных солей ( CH ₃ COONa ).

По количеству образовавшейся свободной уксусной кислоты судят о гидролитической кислотности почв. Ионы водорода в данном случае наиболее полно переходят в раствор (вытесняются из ППК), так как образующаяся уксусная кислота прочно связывает водородные ионы и реакция смещается вправо вплоть до полного вытеснения ионов водорода из ППК. Величина гидролитической кислотности равна разности между результатами, полученными при обработке почвы CH ₃ COONa и КС1. На практике за величину гидролитической кислотности принимают резуль­тат, полученный при обработке почвы CH ₃ COON ' a .

Необходимо знать, что кислотность почвы обуславливается ионами не только водорода, но и алюминия:

ППК 3Al 3Al+6KCl=ППК 3K 3K+2AlCl3

Гидроокись алюминия выпадает в осадок, и система практически ничем не отличается от той, в которой содержатся только поглощённые ионы водорода. Но если даже А1С1₃ останется в растворе, то при титро­вании:

А1С l 3+ 3 NaOH = А1(ОН)з + 3 NaCl

что равноценно реакции: 3 НС1 + 3 NaOH = 3 NaCl + 3 Н2О.

Поглощённые ионы алюминия вытесняются и при обработке почвы раствором CH _} COONa . В этом случае весь вытесненный алюминий переходит в осадок в виде гидроокиси (Аскинази, 1975).

По степени кислотности, определяемой в солевой вытяжке 0,1 н. КС1 потенциометрически, почвы делятся на:

очень сильно кислые рН менее 4,0

 сильно кислые 4,1 - 4,5

средне кислые 4,6 - 5,0

слабо кислые 5,1 - 5,5

близкие к нейтральным 5,6 - 6,0

нейтральные рН более 6,0

Растения проявляют различную чувствительность к кислой и щелочной среде. Депрессия ростовых процессов наблюдается при рН ниже 5 и выше 8. Оптимальное рН почвы для льна, ржи, люпина, картофеля, гречихи 5,5; для клевера, гороха, кукурузы, пшеницы 6,0 - 7,0. Негативное влияние кислотности особенно опасно в начальный период вегетации. Повышенная кислотность или щелочность нарушает физио­логическое равновесие в почвенном растворе, ухудшает питание расте­ний, дестабилизирует белковый, углеводный и фосфорный обмен.

Реакция почвенного раствора оказывает на растение прямое и косвенное влияние. Повышение концентрации водородных ионов в ризо­сфере снижает поступление в растение всех наиболее важных катионов и анионов: кальция, калия, магния, молибдена, фосфатов; увеличивает поглощение из почвенного раствора алюминия, марганца - токсичных для растений, а также активизирует гидролитические ферменты в корневой системе.

Косвенное влияние кислотности в питании растений связано с изменением подвижности ряда элементов в почвенном растворе. В щелочной среде снижается подвижность бора, цинка, меди, алюминия, марганца, возрастает подвижность молибдена и фосфатов.

Внесение в почву минеральных, органических удобрений и извест­ковых материалов с учётом особенностей высеваемой культуры обес­печивает физиологическую уравновешенность почвенного раствора. Оптимизация условий питания осуществляется за счёт использования различных форм, доз и сроков внесения удобрений.

Определение актуальной кислотности

Эта форма кислотности обусловлена содержанием свободных ионов водорода в почвенном растворе и измеряется по величине рН водной вытяжки из почвы. Этот вид кислотности непосредственно действует на корневую систему растений и на почвенные микро­организмы.

Определение актуальной кислотности почвы необходимо для выяснения возможности воздействия на почву разных форм, доз и сочетаний удобрений, а также подбора культур в севооборотах. Однако рН водной вытяжки - величина неустойчивая, часто изменяющаяся под действием разных факторов в течение даже одного вегетационного периода.

Определение рН солевой вытяжки по методу ЦИНЛО (ГОСТ 26483)

Сущность метода заключается в извлечении обменных катионов из почвы раствором хлористого калия концентрации 1 моль/дм³ (1 н.) при соотношении почвы и раствора I : 2,5 и потенциометрическом определе­нии рН с использованием стеклянного электрода.

При определении рН в пробах органических горизонтов почв вытяжку готовят при соотношении почвы и раствора 1:25.

За результат анализа принимают значение единичного определе­ния рН со шкалы прибора с точностью не ниже 0,1 единицы рН. Допускаемые отклонения от среднего арифметического результатов повторных анализов при выборочном статистическом контроле при вероятности Р = 0,95 составляют 0,2 единицы рН.