Лабораторные работы по теме «Литосфера»

Лабораторная работа № 1

Приготовление водной вытяжки почвы и определение рН

Почвы бывают сильнокислыми (рН = 3–4), кислыми (рН = 4–5), слабокислыми (рН =5–6), нейтральными (рН =7), щелочными (рН =7–8) и сильнощелочными (рН = 8–9). Кислотность почвы необходимо знать, так как она напрямую связана с усвоением растениями питательных веществ, необходимых для их роста (табл. 3.3, 3.4).

Таблица 3.3

Требования к оптимальным свойствам городских почв

Зона	рН водной вытяжки
Природно-рекреационная
Парки, лесопарки	5,5-6,5
Скверы, бульвары	5,5-7,5
Газоны	6,5-8,0
Промышленная
Бульвары, скверы, аллеи	5,5-8,0
Газоны	6,5-8,0

Таблица 3.4

Оценка качества городских почв по показателю рН

Оценка	Значение рН
Отлично	6,5–7,0;
Хорошо	5,5–6,5, 7,0–7,5;
Удовлетворительно	4,5–5,5, 7,5–8,0
Неудовлетворительно	4,0–4,5, 8,0–8,5
Плохо	< 4,0 > 8,5.

Кислотность почвы зависит от концентрации ионов Н⁺ в почвенном растворе (актуальная кислотность); количества ионов Н⁺, адсорбированных частицами почвы и способных обмениваться на другие ионы (потенциальная кислотность); присутствия солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой, дающих при гидролизе ионы Н⁺ (гидролитическая кислотность).

В качестве веществ, понижающих кислотность почвы, используют соединения кальция – мел, гашеную известь, молотый известняк. Ионы кальция вытесняют адсорбированные ионы водорода с поверхности коллоидных почвенных частиц, обычно обозначаемых [П]:

Оборудование. Технические весы, колбы мерные, фильтровальная бумага, стеклянная воронка, часовое стекло (фарфоровая чашка), воздушно-сухая почва, ротатор, pH-метр, дистиллированная вода.

Ход анализа. Приготовление водной вытяжки. Взять на технических весах навеску воздушно-сухой почвы, поместить и добавить столько дистиллированной воды, чтобы выполнялось отношение почвы к воде 1:2,5. Смесь тщательно перемешать на ротаторе в течение 3-5 мин, затем отфильтровать суспензию через складчатый фильтр. Если фильтрат мутный, фильтрование следует повторять до тех пор, пока он не будет совершенно прозрачным. После того, как вытяжка будет отфильтрована полностью, закрыть приемник пробкой, перемешать фильтрат и приступить к анализу вытяжки.

Примечание. Если использовать фильтры из обычной фильтровальной бумаги, их следует обработать 1 %-ым раствором HCl (до отсутствия реакции на Ca²⁺), а затем промыть дистиллированной водой от ионов хлора, после чего фильтры высушить на воздухе или в сушильном шкафу при температуре не выше 50 ^оС.

Определение рН водной вытяжки с помощью универсальной индикаторной бумаги. Для этого в небольшой объём вытяжки опустить полоску индикаторной бумаги и по окраске цветовой стандартной шкалы определить величину рН с точностью до 0,5 рН.

Точное определение рН водной вытяжки. Электроды и стакан промыть дистиллированной водой, затем ополоснуть исследуемым раствором водной вытяжки. Налить в стаканчик емкостью 50 мл исследуемую водную вытяжку, погрузить в него электроды и произвести измерение рН раствора по шкале от 1 до 14. При измерении рН руководствуются инструкцией по эксплуатации прибора. Данные представить в виде табл. 3.5.

Таблица 3.5

Данные по определению pH водной вытяжки

mнавески, г	Vводы, см^3	рН водной вытяжки
		с помощью индикаторной бумаги	на рН метре
……	……	……	……

Лабораторная работа № 2