تحديد قيمة الرقم الهيدروجيني للتربة (طريقة قياس الجهد)

تحديد قيمة الرقم الهيدروجيني للتربة (طريقة قياس الجهد)

ملخص الطريقة: يتم استخدام طريقة قياس الجهد لتحديد درجة حموضة التربة عن طريق إدخال أقطاب زجاجية للأس الهيدروجيني وأقطاب الكالوميل في معلقات التربة أو المادة المرتشحة، وقياس قيم قوتها الدافعة الكهربائية، ثم تحويلها إلى قيم الأس الهيدروجيني. يمكن قراءة قيمة الرقم الهيدروجيني مباشرة بعد تحديدها بواسطة المحلول القياسي الموجود على مقياس الحموضة. إن نسبة التربة والمياه لها تأثير كبير على قيمة الرقم الهيدروجيني، وخاصة على تأثير التخفيف من التربة الجيرية. من المستحسن اعتماد نسبة صغيرة من التربة إلى الماء. وينص هذا القانون على أن تكون نسبة التربة إلى الماء مع درجة حموضة للتربة 1:1. في الوقت نفسه، بالإضافة إلى قياس قيمة الرقم الهيدروجيني للتربة المغمورة بالماء، يجب أيضًا قياس قيمة الرقم الهيدروجيني للتربة المغمورة بالملح في التربة الحمضية، وهي 1 مول/لتر ˉ انقع التربة H+ في محلول كلوريد البوتاسيوم وقم بقياسها باستخدام طريقة قياس الجهد.

تنطبق هذه الطريقة على تحديد قيم الرقم الهيدروجيني في أنواع مختلفة من التربة.

3 الأدوات والمعدات الرئيسية
① مقياس الحموضة.
② القطب الزجاجي PH؛
③ قطب الكالوميل المشبع؛
④ النمام.

4 الكواشف
① 1molL ˉ 1. محلول كلوريد البوتاسيوم: وزن 74.6 ɡ قم بإذابة كلوريد البوتاسيوم (النقي كيميائيًا) في 800 مل من الماء، واضبط درجة الحموضة لمجموعة المحلول إلى 5.5-6.0 مع البوتاسيوم المخفف هيدروكسيد وحمض الهيدروكلوريك، وتمييع إلى 1 لتر؛

② PH 4.01 (25 درجة) محلول منظم قياسي: قم بوزن 10.21 فثالات هيدروجين البوتاسيوم، والتي تم تجفيفها عند درجة 110-120 لمدة 2-3 ساعة، وقم بإذابتها في الماء. انقله إلى دورق حجمي سعة 1 لتر، وعوضه بالماء، ثم قم بتخزينه في زجاجة بولي إيثيلين؛

③ PH 6.87 (25 درجة) محلول منظم قياسي: وزن 3.533 جم من فوسفات هيدروجين ثنائي الصوديوم و3.388 جم من فوسفات هيدروجين البوتاسيوم، والتي تم تجفيفها عند درجة 110-130 لمدة 2-3 ساعة، ثم إذابتها في الماء . نقلها إلى دورق حجمي سعة 1 لتر، وتعويض الحجم بالماء، وتخزينها في زجاجة من البولي إيثيلين؛

④ PH 9.18 (25 درجة) محلول منظم قياسي: قم بوزن 3.800 جم من البوراكس المتوازن (Na2B4O7 · 10H2O) وقم بإذابته في الماء الخالي من ثاني أكسيد الكربون. انقله إلى دورق حجمي سعة 1 لتر، وعوضه بالماء، ثم قم بتخزينه في زجاجة بولي إيثيلين؛
المعالجة المتوازنة للبوراكس: ضع البوراكس في مجفف يحتوي على محاليل مائية مشبعة من السكروز والملح لتحقيق التوازن لمدة يومين وليلتين؛

⑤ الماء المقطر لإزالة ثاني أكسيد الكربون.

5 خطوات التحليل
① معايرة الأداة: طرق استخدام أجهزة قياس الأس الهيدروجيني ومقاييس الجهد المختلفة غير متسقة، ويتم تنفيذ معالجة القطب واستخدام الأداة وفقًا لدليل الأداة. اضبط محلول الاختبار على نفس درجة حرارة المحلول المؤقت القياسي، واضبط معوض درجة الحرارة لقيمة درجة الحرارة هذه. عند معايرة الجهاز بمحلول منظم قياسي، قم أولاً بإدخال القطب الكهربي في محلول منظم قياسي بفارق أس هيدروجيني لا يزيد عن وحدتي أس هيدروجيني من العينة التي تم اختبارها، ثم قم بتنشيط مفتاح القراءة، واضبط محدد الموقع لجعل القراءة مطابقة للأس الهيدروجيني قيمة الحل القياسي، وكرر عدة مرات لتثبيت القراءة. أخرج القطب الكهربائي واغسله نظيفًا. استخدم شريط ورق الترشيح لامتصاص الرطوبة، ثم أدخله في المحاليل العازلة القياسية. الانحراف المسموح به بين الحلين القياسيين هو 0.1 وحدة الرقم الهيدروجيني. إذا تجاوز الحد، فتحقق مما إذا كانت هناك مشكلة في القطب الكهربائي أو الحل القياسي. ولا يمكن استخدامه لتحديد العينة إلا بعد أن تكون معايرة الجهاز صحيحة.

② تحديد الرقم الهيدروجيني لمحلول الغمر في ماء التربة: قم بوزن 20جم (* * إلى 0.1 جم) من العينة المجففة بالهواء مرورًا بمنخل 2 مم ووضعها في كوب بارتفاع 50 مل. أضف 20 مل من الماء لإزالة ثاني أكسيد الكربون وحركه لمدة دقيقة واحدة باستخدام أداة التحريك لتفريق جزيئات التربة بالكامل. بعد 30 دقيقة، يتم إجراء القياس. أدخل القطب في محلول الاختبار (لاحظ أن الجزء السفلي من لمبة القطب الزجاجي يقع أسفل واجهة سائل التربة، ويتم إدخال قطب الكالوميل في المحلول الشفاف العلوي)، ثم قم بهز الدورق بلطف لإزالة فيلم الماء الموجود على المحلول. القطب الكهربائي، وتعزيز توازنه السريع، واتركه يقف للحظة، واضغط على مفتاح القراءة، وسجل قيمة الرقم الهيدروجيني عندما تستقر القراءة. حرر مفتاح القراءة، وأخرج القطب الكهربائي، واغسله بالماء، واستخدم شريط ورق الترشيح لامتصاص الرطوبة قبل قياس * * العينات. بعد اختبار 5-6 عينات، من الضروري التحقق من تحديد المواقع باستخدام الحل القياسي.

③ تحديد الرقم الهيدروجيني لمحلول استخراج كلوريد البوتاسيوم في التربة: عندما تكون قيمة الرقم الهيدروجيني لغمر مياه التربة أقل من 7، يجب قياس قيمة الرقم الهيدروجيني لمحلول استخراج ملح التربة. طريقة القياس هي إزالة 1mol Lˉ باستثناء استبدال الماء الخالي من ثاني أكسيد الكربون بمحلول كلوريد البوتاسيوم، تكون نسبة الماء إلى التربة 1:1، وخطوات القياس الأخرى هي نفس قياس قيمة الرقم الهيدروجيني في الغمر بالماء.

عند قياس قيمة الرقم الهيدروجيني باستخدام مقياس الحموضة، يمكن قراءة قيمة الرقم الهيدروجيني مباشرة دون الحاجة إلى الحساب.

7 نتائج متوازية دقيقة تسمح * * بالاختلافات: التربة المحايدة والحمضية أقل من أو تساوي 0.1 وحدات pH، التربة القلوية أقل من أو تساوي 0.2 وحدات pH.\