Лабораторные исследования карбонатов и бикарбонатов (гидрокарбонатов) в почве

Свободная щелочность, связанная с содержанием растворимых карбонатов, характерна для водных вытяжек из содовых солонцов, солончаков, поскольку она обусловлена присутствием в почве соды Na₂CO₃, а также солей щелочных металлов кремниевой и органических кислот. В карбонатных почвах эта щёлочность, кроме того, обусловлена в какой-то мере углекислым магнием, который даже в небольших количествах подщелачивает раствор.

Растворимые карбонаты в результате гидролиза создают щелочную реакцию вытяжки
(рН > 8,3), вследствие чего вытяжка окрашивается в розовый цвет при добавлении к ней фенолфталеина. Титруя окрашенную фенолфталеином вытяжку кислотой до обесцвечивания индикатора

2Na₂CO₃ + H₂SO₄ → 2NaHCO₃ + Na₂SO₄,

узнают содержание в ней растворимых карбонатов.

Как показывает реакция, нейтрализация соды по фенолфталеину идёт до образования бикарбоната, т.е. сода оттитровывается по этому индикатору лишь наполовину. Образующиеся ионы HCO₃^- подкисляют раствор, вследствие чего рН снижается (становится меньше 8,2) и фенолфталеин обесцвечивается. Поэтому общее количество СО₃^2- равно удвоенному количеству кислоты, затраченному на титрование.

Определение общей щёлочности, или щёлочности от бикарбонатов, состоит в учёте содержания HCO₃^- в вытяжке. Общую щёлочность определяют в водных вытяжках из всех почв путём титрования взятого объёма вытяжки кислотой в присутствии индикатора метилового оранжевого, т.е. до рН = 4,4.

Взаимодействие НСО₃^- с ионом водорода кислоты идёт по схеме:

НСО₃^- + Н⁺ → Н₂О + СО₂

или в молекулярном виде:

2NaHCO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2CO₂↑ + 2H₂O,

Ca(HCO₃)₂ + H₂SO₄ → CaSO₄↓ + 2CO₂↑ + 2H₂O.

Из реакции видно, что общая щелочность обусловлена присутствием в вытяжке двууглекислых солей щелочных и щелочноземельных металлов. По метиловому оранжевому бикарбонаты оттитровываются полностью, поэтому общая щёлочность характеризует суммарное количество всех бикарбонатов вытяжки.

Содержание карбонатов и бикарбонатов в водной вытяжке выражают в ммоль в 100 г почвы или в %.

В нашей лаборатории при определении карбонатов и бикарбонатов в водной вытяжке почв также используется метод потенциометрического титрования с применением блока автоматического титрования, включающего в комплект бюретку, рН-метр и магнитную мешалку, что является гарантией высокой точности и воспроизводимости результатов измерений.

Прайс-лист на исследование почвы и грунта

Прайс-лист на исследование донных отложений