Практикум по агрохимии учебное пособие

5. Чашка Конвея.
Расчет проводят по формуле:
_v а • Н 14 • 1000
X с: —
m
где X — количество N—NH*», мг на I кг почвы; г — количество H2SO4, израсходованной на титрование, мл; Н —
нормальность этого раствора; ш — навеска почвы, г; 14 — для пересчета на мг N; 1000 для пересчета па 1 кг почвы.
Реактивы: 0,02 н раствор серной кислоты; 1 н раствор едкого натра. Готовят из фиксонала; 2%-ный раггЕор борной кислоты; комбинированный индикатор Гроага (0,4%-ный спиртовой раствор метилового красного и 0,2%- ный спиртовой раствор метилового синего смешивают в соотношении 1 : 1) или индикатор метиловый красный.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСВОЯЕМЫХ ФОРМ ФОСФОРА И КАЛИЯ В ПОЧВЕ ПО МАЧИГИНУ — ПРОТАСОВУ
Подвижные соединения фосфора и калия извлекаются из почвы 1%-иым раствором углекислого аммония (рН*9) при 25±2°С. Соотношение почвы к раствору 1 : 20, взбал­тывание 5 мин, продолжительность настаивания 18-20 ч. В вытяжку переходят мсно- и дифосфагы кальция* в небольшом количестве органические соединения фосфора и малорастворимого трифосфа га кальция. Калий в вытяжке представлен обменной и водорастворимой формами. .
Ход анализа. При определении фосфора в почве с естественной влажностью берут навеску . согласно табл.4.
4. Величина навесок почвы при различной влажности

Влага в помие на ощупь, %	Навесха, г	Влага в почве на ощупь, %	Навеска, г
0	5,0	16	5,8
2	5.1	18 ;	5,9
4	5,2	20	би
6	5,3	22	6,2
8	S.4	24	6,3
10	5,5	. 26 •	6.4
12	i.6	28	6,5
14	5,7	30	6,6

При анализе воздушно-сухой почзы берут навеску

3. 
   г и помещают в . колбу емкостью 200-250 мл, приливают 100 мл 1%-ного раствора углекислого аммония, закрывают пробками, взбалтывают 5 мин и настаивают 18-20 ч при 25"С. Затем суспензию переме­ривают и фильтруют. Если полученный раствор хцветен или слабо окрашен, то фосфор в нем лределмют без лредварительной обработки. Если раствор
   

' м
t
окрашен, то его обесцвечивают, окисляют органические веще­ства перманганатом й присутствии серной кислоты,
10-20 мл фильтрата помещают в мерные колбы емкостью 50 мл, приливают 2 мл серной кислоты по Шмуку и 4 мл 0,5 н раствора КМ'п04- Колбы ставят на электрическую плитку, доводят раствор до слабого кипения и кипятят 2 мин. Избыток КМпОч обесцвечивают, прибавляя к горячему рас­твору 1 мл 10%-його раствора глюкозы. После охлаждения раствор разбавляют водой, нейтрализуют 10%-ным раствором аммиака по ^3-динитрофенол у до слабо-желтого окрашивание. Прибавляют 2 мл молибденового реактива, добавляют до метки водой, прибавляют 0,5 мл водного раствора хлористого олова или 2 капли солянокислого раствора олова, сразу тщательно перемешивают. Через 5 мин после прибавления восстановителя растворы колорнметрируют, используя красный светофильтр, Необходимо провести контрольное определение чистоты реак­тивов И фильтра. Обнаруженные величины загрязнения фос­фатами вычитают из показаний, "полученных для анализиру­емых растворов с учетом их объемов.
Концентрацию P?.Os в анализируемых растворах находят по калибровочному графику. Содержание Р2О5 рассчитывают в мг ча 1°0 г или на I кг почвь?
Калий определяется в той же вытяжке, на пламенном фотометре. Сравнение показанчй анализируемых растворов ведут по серии рабочих эталонных растворов с содержанием 100,0; 75,0; 50,0; 25,0; 10,0; 5,0; 2,5 мг/л КгО. Результаты анализа выражают в мг КгО на 100 г или 1 кг яечвы.
Реактивы: 1%-ный раствор углекислого аммония {10 г/л). В связи с непостоянством состава углекислого аммония необходимо концентрацию приготовленного 1%-ного раствора проверять титрованием 0,1 I! НО в присутствии метилоранжа. Если раствор более разбавленный, чем требу^/ся, к нему добавляют необходимое количество углекислого аммо­ния; если он содержит больше 1% (ЫН^)гСОз, раствор разбавляют. Концентрация (NH4>2C03 должна находиться в пределах от 0.198 до 0,218 н <0,95-1,05%); серная кислота по Шмуку: 150 мл H2SO4 (плотностью 1,84) осторожно вливают в 600 мл воды, охлаждают, доводят объем до 1 л; 0,5 н раствор КМпО-i: .навеску 15,8 г растворяют, доливают водой до 1 л. перемешивают; 10%-ный раствор глюкозы; насыщенный водный раствор /7-ди;штрофснола; 10%-ный рас­
твор аммиака: 422 мл 25% аммиака довести водок до 1 л; молибденовый реактив: 15,45 г молибденовокислого аммония (х.ч.) переносят в мерную колбу объемом 500 мл, приливают 300 мл воды и перемешивают до полнот растворения, затем туда же медленно вливают, осторожно помешивая, 161 мл H2SO4 (плотностью 1,84). Раствор в колбе сильно разогрева­ется; его охлаждают и доливают воду до метхи. Хранят в темноте; восстановитель: 0,255 г кристаллической соли SnCl2 • Н2О растворяют а 10 мл 7%-ной НО в пробирке, которую погружают в кипящую воду; водный раствор хлористого олова: навеску 0,1020 г растворяют в 20 мл прокипяченной дистил­лированной воды; основной эталонный раствор с содержанием 1 мг/мл КгО: навеску 1,583 г х.ч. КС1, высушенного до постоянного веса при температуре 105', помещают в мерную колбу емкостью 1 л. Растворяют в 500 мл воды, доводят раствор до метки и перемешивают; основной эталонный раствор Р2О5: 0,1917 г КНгРОц х.ч. растворяют в небольшом количестве воды в мерной колбе емкостью 1 л, доводят до метки, перемешивают и получают раствор с содержанием 0,1 мг Р2О5 в I мл. ^тот раствор как запасной хранят в темном месте в закрытой посуде. В целях предохранения запасного раствора от изменения его концентрации под влиянием мик­роорганизмов, прежде чем донести раствор до метки (1 л) в него добавляют 10 мл I н раствора H2SO4 и 6 капель 0,1 н раствора КМп04 Дли получения рабочего эталонного раствора фосфата с (одержанием 0,002 мг PjOs * I мл запасной раствор разбавляют водой в 50 раз.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕГО СОДЕРЖАНИЯ АЗОТА И ФОСФОРА ПО ГИНЗБУРГ, ЩЕГЛОВОЙ. ВУЛЬФИУС
Методом ускоренного сжигания в крепкой серной кислоте с добавлением хлорной кислоты в качестве катализатора определяют общее содержание азота и фосфора из * одной навески почвы.
Избыток хлорной кислоты, добавляемой к смеси, приводит к патере азота. Поэтому хлорную кислоту следует добавлять к смеси при сжигании постепенно, а- очень небольшие коли­чествах, до полного обесцвечивания смеси.
Ход анализа. 1-4 г почвы помешают в 100-милли* литровые плоскодонные колбы, смачивают 1-3 мл воды, добавляют 10-20 мл концентрированной серной кислоты и дают постоять 30-60 мин (или оставляют на ночь) так, чтобы взятая навеска почвы была смочена кислотой и обуглилась. Затем к смеси добавляют ! каплю НСЮ4. Если почва богата органи­ческим веществом, то к смеси можно добавить сразу 2-3 капли HCIO4. Колбочки закрывают маленькими воронками и ста ант на электроплитку. Если смесь во время кипячения в течение 5-7 мин обесцветится, кипячение продолжают еще 15-20 мин, после чего сжигание прекращают и колбы снимают с плитки. Если же после кипячения смеси в течение 5-7 мин раствор не обесцветится, то следует добавить еще 1 каплю HCIO4 и поставить колбы снова на плитки. Эту процедуру кипячения смеси с добавлением НС104 по каплям повторяют до полного обесцвечивания. По окончании сжигания колбы охлаждают и содержимое разбавляют 25-30 мл воды, обмывая при этом воронки, горлышко и стснки колбы. Смесь перемешивают, дают осадку осесть, чтобы затем быстрее проводить фильтро­вание через беззольный фильтр '"белая лента" в мерные колбы емкостью 100-250 мл. Колбочки и осадок на фильтре промы­вают горячей водой, подкисленной серной кислотой (10 капель H2SO4 плотностью 1,84 на 1 л воды). Фильтрат охлаждают, доводят до метки водой и перемешивают.
Определение азота. 50-190 мл исследуемого рас­твора берут для отгона азота ка приборе микро- или макро- кьельдаль. Выделяющийся аммиак поглощается 4%-ной борной кислотой.
По окончании отгонки раствор в приемнике оттитровывают 0,02 н H2SO4 по метиловому красному.
Определение ф о’с ф о р а. 10-20 мл исследуемого раствора переносят в другие мерные колбы емкостью 100 мл и осаждают железо по Уоррен и Пью. Для этого исследуемый раствор доливают водой до 30 мл, добавляют при помешивании

3. 
   мл 10%-ного раствор;) K.4|Fe(CN)6l (желтая кровяная соль) и спустя 5 мин 2,5 мл 10%-ного раствора MnS04. После отстаивания в течение нескольких минут смесь титруют 10%-ным раствором аммиака до резкого перехода голубой окраски в сиреневато-лилонатую: значение pH. при котором комплексные соединения железа и марганца удерживаются в осадке, устанавливается 6,8-6,9. В екяэи с тем, что при этой реакции осаждается и фосфор, тля его растворения добавляют 3,5 мл 2,0 н рДсгворн H2SO4, доливают затем водой до метки, перемешиваю: и фильтруют че^ез плотный фклыр 5-20 мл прозрачною раствора поиглцаюг в мерные колбы на 50 мл и определяю! фосфор колориметрически.
   

Реактивы: серная кислота H2SO4 (плотностью 1,84); хлорная кислота HCIO4 (57%); калий железистисинеродистый K*lFe(CN)6j 10%-ный; 10% ный раствор аммиака: крепкий аммиак разбавляют водой в соотношении 1 : 1 по объему; !0%*ный раствор MnS04 ' 7Н2О; 2,0 н H2SO4: 56 мл H2SO4 (кьлотностью 1,84) приливают осторожно к 700 мл воды, охлаждают, доливают водой до Г л, перемешивают; 4%-ный раствор Н3ВО3. 4 г НэВОз растворяют в 96 мл горячей воды; метиловый красный; 0,02 и H2SO4 насывд нный раствор ^-динитрофенола; двух^.орис ое олово — навеску 0,1020 г растворяют в 20 мл НгО; молибденовый реактив; рабочий эталонный раствор фосфата с содержанием 0,002 мг Р2О5 в

1. 
   мл. . *
   

Г л а и а Ш. АНАЛИЗ УДОБРЕНИЙ
ОСНОВНЫЕ КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ УДОКГЕНИЙ
I) настоящее время ь сельский' хозяйстве^применяют много различных видод удобрений. Органические удобрения по сноич июйсткам и внешнему виду различаются допои.мо редка, в сета;; с этим отпадает необходимость определять кч с помощью .качественных реакций.
Но многие минеральные удобрения но внешнему пилу (цаету, характеру кристаллов и пр.) тьма сходны между собой. Кроме загрязнение при т^чнепортировке и хранс
яин вмянодег еще большее скояство некоторых 'из них.
Все это ведет к hs.roiорои -нуглмице среди видов удобрений, то вызывает необходимой-?-» быстрой' и кзчи-твекного анали­тическое определения их з лаборатории.
Получив удобрение, прежде всего • «чиматклыю его осмат­ривают, обращая внимание иа щ'ет, запах, влажность. -nrpt га 1 нее состояние. .
Цвет удобрения устанавливают визуально, пятнимая во внимание возможность его изменения при транспортировке и хранении. •
При хранении а закрытом помещении одни удобрения остаются сухими и сыпучими, другие впитывакя влагу из-за высокой гигроскопичности,
Определение влажности удобрений. Пробу удобрения (око­ло 5 г) берут в тарированный и сухой бюкс, помещают в гермостат, высушивают при температуре i00~!05’ в течение

2. 
   ч, охлаждают в эксикаторе и снова взвешивают. Высуши вание и взвешивание повторяют до постоянной массы. Взве шиванве при определении влажности удобрений производят на аналитических чесах.
   

Количество влаги рассчитывают По формуле;
где у — содержание влаги; а — навеска удобрения до сушки, г; Ь — навегка удобрения после сушки, г; 100 — для выражении результатов в процентах.
Пробу для определения влажности берут одновременно со взятием навески для анализа удобрения, затем для пересчета результатов анализа на абсолютно сухое вещество вводят поправку на влажность. Полученные результаты умножают на 100 и делят на 100 - у, где у — процент влаги в удоорении.
Структура удобрений. Удобрения подразделяются на по­рошковидные и кристаллические. Кристаллическое состояние характерно для всех азотных удобрений (кроме цианамида кальция), всех калийных удобрении (эаЛкключенисм калима- га), а также для азотно-фосфорного удобрения аммофоса. П порошковидном (аморфним) состоянии находится фосфорные и известковые удобрения, цианамид кальция и калимаг. ч/ По растворимости удобрения условно подразделяют на следующие категории: 1) полностью растворимые; 2) заметно растворимые (если растворяется не менее половины взятого удобрения); 3) слабо растворимые (растворяется менее (Голо­вины взятою удобрения); 4) нерастворимые (видимого умень­шения в воде обт-сма взятою удобрения не произошло).
Щепотку удобрения массой 1-2 г пометают в чистую пробирку и туда же добавляют 15-20 мл дистиллированной воды; содержимое пробирки xojxmio встряхивают. Наблюдают за растворимостью н отмечают ее, а также другие реакции и отмечают в тетради по такой форме:

						Vmk- циа с АДДОН- гг ым и «мсх> тон	Реак­ ция	Отн*>-
Фор мулл' УЛ^- рсниа	Назии* мне	Со­став <4юр- муш	Внеш ний *мд м и пн	Гас гюри- >400 Ь » моле	Ото- ше- ни<* * шс ЛОЧИ		с artfvr- НОГ, III^1 • лыч ceix-o роч и КМСЮ- тон	iut‘‘ ние к рас- ta.it U- ному углю	Про чне реак­ ции

Если удобрение, растворилось, то раствор его разливают поровну в три чистые пробирки и используют их для реакций со «целочью, хлористым барием и азотнокислым серебром.
Репкцня со щелочью необходима для установления наличия аммиака в удобрении. К небольшому количеству водного раствора.удобгэення в пробирке добавляют немного щелочи и смесь осторожно подогревают на газовой горелке. Присутствие аммиака определяют по посинению красной лакмусовой бу­мажки, введенной в отверстие пробирки или по запаху аммиака.
Реакция с хлористым барием показывает присутствие я удобрении серной кислоты. Выпадение белого тяжелого осадка при прибавлении нескольких капель раствора BaCte к раствору удобрения говорит о наличии в удобрении сульфат-чона
(SOi‘ ). Для уверенности в том, что выпал именно сернокис­лый барий, необходимо убедиться в нерастворимости осадка в слабой соляной или уксусной кислоте.
Реакция с азотнокислым серебром служит для обнаружение ионов хлора я фосфорной кислоты. Появление белого створа­живающегося осадка хлористого бария указывает на присут­ствие в удобрении хлора. Если образуется желтый осадок, то удобрение содержит фосфор. Фосфорнокислое серсбро окрашено в желтый цвет. Азотнокислое серсбпо тоже дает белый осадок так же, как и с сульфат-ионом, но в этом случае осадка образуется гораздо меньше, чем при реакции сульфат-иона с хлористым барием.
Реакция с щавелевокислым аммонием выявляет присутствие в удобрении кальция. Если удобрение содержит кальций, то выпадает осадок щавелевокислого кальция.
Поведение us раскаленном угле. На раскаленный уголь насыпают немного сухого удобрения (с кончика ножа) и наблюдают за скоростью сгорания, цветом пламени, запахом н золой.
Поколение ча раскаленном угле дает возможность отличить калийные удобрения от азотных. Калийные удобрения на раскаленном угле не имеют характерных реакций. Они не сгорают, йе дают определенного запаха, остаются без измене­ния, иногда лишь потрескипзют на угле. Селитры, наоборот, tr^paioT,. а цвет пламени при этом позволяет различить их между собой: натриевая селитра вспыхивает я быстро сгорает желто-оранжевым пламенем, калийная селитра также вспыхи­вает и быстро сгорает, но, в отличие от натриевой, фиоле toi ым пламенем; аммиачная селитра дает белое пламя, но иногда только плавится, кипит и выделяет белый дым с запахом аммиака.
Реакция с кислотой. Реакция с кислотой обнаруживает карбонат-ион. Когда удобрение в воде нерастворимо, го реак­цию его с кислотой ведут в пробирке путем осторожного

лрклнвагшз кислоты к сухому веществу. Вскипание содержа mcio пробирки (выделение пузырьков углекислого газа) ука- зь^йкп на присутствие « удобрении карбонатов.
Хлористый барьй или азотнокислое серебро осторожно приливают в прозрачную жидкость над нерастворимым осадком удобрения в прооиркс.
Задача анализа состоит не только в том, чтобы определить дшный набор удобрений, но и научиться по одной-двум реакциям, специфическим для каждою удобрения, безошибочно и быстро (в производственной обстановке) отличить любое минеральное удобрение от всех остальных.
Необходимые реактивы к оборудование: дистиллированная вода; 2-5%-ный раствор хлористого барли; 1-2%-ный раствор азотнокислого серебра; 8-10%-иын раствор щелочи, 1%-ный раствор соляной кислоты; щавелевокислый аммоний насыщенный; дрсиесный уголь, применяемый в раскаленном состоянии; склянка для реактивов; промывалка Д1й воды; капельница; стеклянные пробирки н штатив для них., ложка или шпатель; газовая или спиртовая горелка или электрическая плитка; красная и синяя лакмусовая бумага.