Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.15 MB, 111 trang )
GIÁO TRÌNH THỰC HÀNH PHÂN TÍCH MƠI TRƯỜNG
GIẢNG VIÊN: LÊ NHẤT TÂM
5.1.2.3. Căn cứ kết quả so độ đục ước lượng SO 4 nói trên, tra bảng dưới đây
để thêm một thể tích nhất đònh dung dòch BaCl2 và MgCl2. Nếu kết quả nhiều
cần phải lọc.
5.1.2.4. Thêm 5ml dung dòch đệm và 10 giọt chỉ thò màu coromogen đen.
5.1.2.5. Dùng dung dòch Trilon B 0,1N chuẩn độ đến lúcchuyển từ màu đỏ
anh đào sang màu xanh chiếm ưu thế.
Bảng 6: Biểu mẫu đối chiếu kết quả
SO4 Dòch
(lđl) cần
(ml)
1
25
2
25
5
25
10
25
20
25
50
10
100 5
lọc Nồng
độ BaCl2 cần Nồng độ MgCl2 cần
hút BaCl2 (N)
hút (ml)
MgCl2 (N) hút (ml)
0,02
0,02
0,02
0,10
0,10
0,10
0,10
2,5
5,0
12,5
5,0
10,0
10,0
10,0
0,02
0,02
0,02
0,10
0,10
0,10
0,10
2,5
12,5
12,5
5,0
10,0
10,0
10,0
Cần lưu ý rằng lúc phân tích SO 4 ở đất Việt Nam, một số trường hợp khi nhỏ
chỉ thò màu Coromogen đen vào không xuất hiện màu đỏ anh đào nên không chuẩn
độ được. Nguyên nhân của hiện tượng này có lẽ do ảnh hưởng Fe 3+và Al3+… Có thể
khắc phục bằng cách nhỏ thêm 5 giọt Hroxylamin hrocolori NH2OH.HCl1%.
Mặt khác, kết quả phân tích SO 4 theo phương pháp Trilon B thường thấp hơn
lí luận do đó lúc chuẩn độ cần để cho hết màu tím và hoàn toàn chuyển sang màu
xanh chiếm ưu thế mới kết thúc.
5.1.3.Tính kết quả:
SO 4 lđl / 100 g =
N 1V1 − ( N 3V3 − N 2V2 − A)
× 100 × K
C
hay =
Trong đó :
A + N 1V1 + N 2V2 − N 3V3
× 100 × K
C
N1V1 là nồng độ và thể tích BaCl2
N2V2 là nồng độ và thể tích MgCl2
N3V3 là nồng độ và thể tích Trilon B dùng lúc chuẩn độ
C là trọng lượng đất (g) tương ứng vói số ml dòch lọc đất hút để phân
tích.
K là hệ số qui về đất khô tuyệt đối
69
GIÁO TRÌNH THỰC HÀNH PHÂN TÍCH MƠI TRƯỜNG
GIẢNG VIÊN: LÊ NHẤT TÂM
A là số ly đương lượng Canxi và Magiê tồn tại sẵn trong dung dòch đất, nó cũng
tiêu hao một số Trilon B nên phải trừ ra. Muốn xác đònh A làm như sau: Hút
riêng 25 ml dòch lọc đất nói trên vào bình tam giác, thêm 5 ml dung dòch đệm
và 10 giọt coromogen đen. Dùng dung dòch Trilon B 0.1N chuẩn độ đến lúc màu
chuyển từ màu đỏ anh đào sang xanh. Rồi tính:
A =V.N ( V và N là thể tích và nồng độ Trilon B).
Muốn đổi từ lđl SO4 sang phần trăm để đối phó bảng phân loại thì :
SO4 % = SO4lđl ×
48,03
1000
5.2. PHÂN TÍCH SO4 THEO PHƯƠNG PHÁP COLORUA BENZIDIN :
5.2.1. Nguyên tắc:
Phương pháp này dựa trên cơ sở kết tủa Colorua Bezidin :
Na2SO4 + C12H8(NH2)2.2HCl → 2NaCl + C12H8(NH2)2.H2SO4
Sunfat benzidin dễ thuỷ phân trong nước thành bezidin và axit tự do.
C12H8(NH2)2.H2SO4 + 2H2O → C12H8(NH2)2.2H2O + H2SO4
Dùng dung dòch tiêu chuẩn NaOH chuẩn độ H2SO4 sinh ra trong phản ứng
trên.
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
Sự chính xác của phương pháp này phụ thuộc độ hòa tan của sunfat benzidin.
Mà độ tan này có thể tăng lên khi độ chua tăng. Nhưng nếu tồn tại nhiều chất kết
tủa thì độ tan lại giảm. Có người đề nghò sau lúc cho colorua benzidin thêm acêton,
đồng thời dùng acêton rửa kết tủa thì nâng cao độ chính xác.
Ngoài ra muối phốtphát có thể ảnh hưởng phân tích nhưng trong dòch đất
thường rất ít nên không câøn xử lí, lúc cần thiết thì dùng MgCO 3 trong môi trường
kiềm để kết tủa nó mà lọai ra.
5.2.2. Trình tự phân tích:
Hút một thể tích dòch lọc đất (25-100 ml tùy đất chứa nhiều hay ít SO 42- ) cho
vào cốc thủy tinh; điều chỉnh pH đến 2,5 ( dùng Brômôphênôn xanh làm chất chỉ
thò)
Thêm 10 ml dung dòch Cơlorua benzidin để yên mấy phút.
Thêm 10ml acêtôn tinh khiết (nếu không dùng acêtôn thì sau lúc kết tủa
xuất hiện để cho lắng xuống, lại thêm vài ml colorua benzidin tới lúc nước trong ở
trên không đục nữa tức đã kết tủa hoàn toàn).
Lọc và rửa kết tủa bằng acêtôn 4-5 lần (hoặc dùng nước cất rửa tới lúc nước
chảy xuống không biến màu giấy quỳ xanh sang đỏ. Thường kết tủa không chui
qua giấy lọc nên rửa trực tiếp trong cốc để lắng và gạn dần nước trong qua giấy lọc
đã thấm nước trước.
Chuyển cả giấy lọc vào cốc thủy tinh, thêm 50ml nước cất, lắc mạnh cho tan
kết tủa và nát giấy lọc ra
Thêm 3 giọt chỉ thò màu Phênolphtalein.
70
GIÁO TRÌNH THỰC HÀNH PHÂN TÍCH MƠI TRƯỜNG
GIẢNG VIÊN: LÊ NHẤT TÂM
Đun nhẹ cho hơi nóng rồi dùng dich NaOH 0.05N chuẩn độ đến lúc có màu
hồng nhạt. Đun sôi1-2 phút nếu mất màu thì phải chẩn độ thêm.
5.2.3. Tính kết quả:
SO4 % =
a × 0,4114 × 100
×K
C
Trong đó :
V,N là thể tích và nồng độ NaOH dùng lúc chuẩn độ.
C là trọng lượng đất tương ứng với dòch đất phân tích
K là hệ số qui về đất khô tuyệt đối 0.048 là hệ số chuyển từ ly đương
lượng ra gam( 1 ly đương lượng SO4 bằng 0,048gam).
5.3. PHÂN TÍCH SO42- THEO PHƯƠNG PHÁP TRỌNG LƯNG:
Trước tiên cần kiểm tra xem trong dung dòch tỉ lệ SO 42- nhiều hay ít: lấy vài
ml dung dòch lọc vào ống nghiệm và kết tủa bằng BaCl 2. Nếu kết tủa ít thì lấy
50ml, nếu kết tủu nhiều chỉ cần lấy 5ml. Nếu kết tủa trung bình thì lấy 10_15ml
(nếu lấy 5ml thì pha loãng ra).
Thêm 3 giọt HCl10%, đun vừa sôi thì thêm 10ml BaCl 210%(thêm từ từ từng
giọt một). Dung dòch BaCl2 này cũng đun sôi.
Đặt trên nồi chưng cách thủy 4 giờ hoặc để tới ngày hôm sau thử lại xem kết
tủa hoàn toàn chưa? Cách thử: hút vài ml phần dòch trong trên kết tủa, thêm BaCl 2
đun sôi. Nếu không có kết tủa mới thì việc kết tủa đã hoàn toàn xong.
Loại kết tủa qua giấy lọc không tro, rửa bằng nước sôi cho sạch BaCl 2 .
Chuyển vào chén sứ nung ở 400-8000C đến khi trọng lượng cố đònh. Kết tủa
này có màu trắng.
SO4 % =
a × 0,4114 × 100
×K
C
Trong đó:
a là trọng lượng(g) kết tủa sau khi nung.
C là trọng lượng ứng thể tích dòch đất phân tích.
K là hệ số qui về đất khô tuyệt đối.
6. HÓA CHẤT CẦN THIẾT
K2CrO4 5%: 5 gam hòa tan trong 95 ml nước.
AgNO3 0.05N: hòa tan 8.5 gam trong một ít nước cất rồi pha loãng thành
1 lit.
Trilon B 0.1N: hòa tan 18.6 gam trong một ít nước cất rồi pha loãng
thành 1 lit.
BaCl2 0.1N: hoà tan 12.22 gamtrong một ít nước cất rồi pha loãng thành 1
lit
MgCl2 0.1N: hòa tan 10.17 gam MgCl2 khô tinh khiết trong một ít nước
cất rồi pha loãng thành 1 lit.
Dung dòch đệm: hòa tan 20 gam NH4Cl trong 500 ml nước cất, thêm
100ml NH4OH 25% rồi pha loãng thành 1 lit.
71
GIÁO TRÌNH THỰC HÀNH PHÂN TÍCH MƠI TRƯỜNG
GIẢNG VIÊN: LÊ NHẤT TÂM
Chỉ thò màu Cơrômogen đen: hoà tan 0.2 gamtrong 10 ml dòch đệm rồi
thêm cồn 90 độ đến thể tích 100cc.
Cơlorua beziđin: 8 gam beziđin nghiền trong 10 ml nước cất, cho vào
bình đònh mức thể tích 1 lit, thêm 10 ml HCl đậm đặc d=1.19 rồi thêm nước cất tới
vạch 1000. Nếu có sẵn cơlorua benziđin thì pha 10-15%.
Axêtôn tinh khiết
72
GIÁO TRÌNH THỰC HÀNH PHÂN TÍCH MƠI TRƯỜNG
GIẢNG VIÊN: LÊ NHẤT TÂM
Bài 23
PHÂN TÍCH MÙN TRONG ĐẤT
1. Ý NGHĨA
Mùn là nguồn cung cấp thức ăn cho cây, mùn ảnh hưởng đến tính chất lý
học, hóa học và sinh học đất. Nói chung, mùn càng nhiều đất càng tốt nhưng cần
lưu ý thêm một số điểm liên quan khi đánh giá mùn như chế độ canh tác (đất ải dù
có tỷ lệ mùn thấp hơn vẫn có độ phì hiệu lực cao hơn đất trũng và đất lầy nhiều
mùn), tỷ lệ C/N, mùn/N, axithumic/acid Funvic …
Đánh giá mùn trong đất đồi núi Việt Nam như sau :
Dưới 1%
:
Đất rất nghèo mùn.
1 – 2%
:
Đất hơi nghèo mùn.
2 – 4%
:
Đất có mùn trung bình.
4 – 8%
:
Đất giàu mùn.
Trên 8%
:
Đất rất giàu mùn.
Theo kết quả những nghiên cứu về đất lúa tốt có năng suất ổn đònh thì tỷ lệ
mùn chung quanh 2%. Những đất lúa ở vùng trũng hoặc lầy tuy có tỷ lệ mùn cao
nhưng độ phì hiệu lực vẫn thấp.
2.CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MÙN
Thành phần chủ yếu của mùn là C, N, H, O, một ít S, P và các nguyên tố
khác. Nếu phân tích tổng số H và O rất khó, vì vậy thường người ta chỉ phân tích N
hoặc C rồi suy ra mùn.
Hiện nay người ta tính mùn bằng cách lấy C × 1,724. Hệ số này do
Bemmelen nêu ra vì trung bình C chiếm 58% của mùn, từ đó : Mùn =
C×
100
= C × 1,734 . Như thế, số liệu phântích mùn chỉ là on số gần đúng, tất nhiên
58
mức độ chênh lệch với thực tế không đáng kể.
Để xác đònh C, các nhà thổ nhưỡng đã dùng các phương pháp sau:
2.1. PHƯƠNG PHÁP KNỐP :
Đốt cháy mùn ở độ nhiệt 950oC hoặc oxi hóa C trong mùn bằng dung dòch
K2Cr2O7 + H2SO4. Lượng CO2 bay lên từ 2 cách đốt khô hoặc đốt ướt mùn nói trên
sẽ được thu hồi vào bình đựng KOH hoặc NaOH đã biết trọng lượng. Sau đó cân
bình sẽ biết được lượng CO2 rồi tính.
%C =
TrọnglượngCO2 12
× × 100
Trọnglượngđất 44
% Mùn = %C × 1,724
Ngoài phương pháp trọng lượng, người ta còn dùng phương pháp thể tích:
CO2 bay lên được thu hồi vào bình đựng dung dòch tiêu chuẩn Ba(OH) 2. Sau đó,
chuẩn độ lượng Ba(OH)2 thừa dư bằng dung dòch tiêu chuẩn HCl với sự có mặt của
chỉ thò màu Thymol xanh. Từ đó suy ra CO2 và mùn.
73
GIÁO TRÌNH THỰC HÀNH PHÂN TÍCH MƠI TRƯỜNG
GIẢNG VIÊN: LÊ NHẤT TÂM
Phương pháp Knốp rất tốt nhưng trang bò phiền phức vì thế ít sử dụng trong các
phòng phân tích.
2.2. PHƯƠNG PHÁP H2O2 :
Dùng H2O2 oxi hóa C. Sau đó cân lại trọng lượng đất. Từ chỗ giảm trọng
lượng đó có thể suy ra mùn trong đất.
2.3.PHƯƠNG PHÁP SO MÀU :
Thoạt đầu người ta dùng NH4OH và các dung dòch kiềm khác hòa tan mùn
sinh ra dung dòch màu đen. Từ màu đen đó có thể suy ra lượng mùn nhiều ít. Nhưng
màu sắc của mùn còn phụ thuộc nhiều yếu tố khác như: canxi, độ ẩm … cho nên
phương pháp này không thể tồn tại ở các phòng thí nghiệm. Có người dùng H 2SO4
đậm đặc để phân giải mùn, dựa vào mức độ đậm nhạt của màu đen sinh ra để tìm
ra lượng mùn ; phương pháp này tuy nhanh chóng nhưng kết quả rất đơn sơ không
chính xác.
Granam dùng dung dòch K2Cr2O7 oxi hóa C trong mùn. Màu đỏ của Cr 6+ sẽ
giảm do C khử tạo ra Cr 3+ có màu lục. Nhưng phương pháp này gặp khó khăn là
chưa tìm ra kính lọc quang thích hợp cho màu lục. Mặt khác, do oxi hóa không triệt
để nên khi đất có mùn trên 0,5% thì kết quả phân tích không tốt.
2.4. Phương pháp G.W Robinson :
Ta biết rằng lúc phân tích N tổng số bằng phương pháp Kieldal, mùn bò phân
giải trong H2SO4. Kết quả của phân giải là SO3 bò khử thành SO2. G.W Robinson đã
dùng dung dòch iod 0,5N thu hồi lượng SO 2 đó rồi suy ra mùn. Phương pháp này chỉ
đạt 90% lượng mùn của đất.
2.5. Phương pháp Tiurin :
Là phương pháp nhanh chóng và tương đối chính xác, vì thế hiện nay được
sử dụng phổ biến trong các phòng phân tích : để xác đònh C, người ta dùng một
lượng thừa K2Cr2O7 oxi hóa trong môi trường acid sulfuric.
2K2Cr2O7 + 8H2SO4 + 3C = 2K2SO4 + 2Cr2(SO4)3 + 3CO2 + 8H2O
Lượng K2Cr2O7 thừa sẽ được chuẩn độ bằng dung dòch FeSO 4 hoặc muối
Morh tiêu chuẩn.
K2Cr2O7 + 7 H2SO4 + 6FeSO4 = K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 5Fe2(SO4)3 + 7H2O
K2Cr2O7 +7 H2SO4+ 6FeSO4(NH4)2SO4= Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3+6(NH4)2SO4+
K2SO4+7H2O
Từ lượng K2Cr2O7 dùng để oxi hóa có thể suy ra C. từ C suy ra mùn bằng
cách nhân với hệ số 1,724.
Phương pháp này chỉ áp dụng cho những đất có mùn dưới 15%. (Vì trên 15%
thì K2Cr2O7 không đủ khả năng oxi hóa). Ngoài ra, cần tiến hành phân tích trong
một số qui đònh cụ thể (xem thủ tục phần giải thích).
3. TRÌNH TỰ PHÂN TÍCH MÙN THEO PHƯƠNG PHÁP TIURIN
3.1. Lấy một ít đất đã qua rây 1mm (chừng 10 gam) cho qua rây 0,25mm.
Đem phần đất nằm trên rây 0,25 rải mỏng trên tờ giấy, dùng đũa thủy tinh lớn cọ
74