ГОСТ 26424-85. Почвы. Метод определения ионов карбоната и бикарбоната в водной вытяжке
(введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 08.02.1985 № 283)
от 8 февраля 1985 г. № 283
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИОНОВ КАРБОНАТА И БИКАРБОНАТА В ВОДНОЙ ВЫТЯЖКЕ
Soils. Method for determination of carbonate and bicarbonate ions in water extract
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 8 февраля 1985 г. № 283 срок действия установлен с 01.01.1986 до 01.01.1996.
Настоящий стандарт устанавливает метод определения ионов карбоната и бикарбоната в водной вытяжке из засоленных почв при проведении почвенного, агрохимического, мелиоративного обследования угодий, контроля за состоянием солевого режима почв, а также при других изыскательских и исследовательских работах.
Суммарная погрешность метода, выраженная средним квадратическим отклонением, составляет 0,07 ммоль в 100 г почвы.
Сущность метода заключается в титровании раствором серной кислоты в водной вытяжке ионов карбоната до pH 8,3, бикарбоната — до pH 4,4. Конечную точку титрования устанавливают с помощью pH-метра или по изменению окраски индикаторов — фенолфталеина (pH 8,3) и метилового оранжевого (pH 4,4).
Для анализа темно-окрашенных вытяжек титрование с использованием индикаторов не применяют.
1. МЕТОД ОТБОРА ПРОБ
1.1 Метод отбора проб — по ГОСТ 26423-85.
2. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ
2.1 Для проведения анализа применяют:
pH-метр или иономер с погрешностью измерений не более 0,05 pH;
электрод стеклянный для определения активности ионов водорода;
электрод сравнения хлорсеребряный насыщенный образцовый 2-го разряда по ГОСТ 17792-72 или аналогичный;
блок автоматического титрования БАТ-15 или аналогичный прибор;
бюретку вместимостью 5 см3 2-го класса точности по ГОСТ 20292-74;
дозаторы с погрешностью дозирования не более 1% или пипетки 2-го класса точности по ГОСТ 20292-74;
стаканы химические вместимостью 100 см3 по ГОСТ 25336-82;
посуду мерную лабораторную 2-го класса точности по ГОСТ 1770-74;
кислоту серную, стандарт-титр c (1/2 H_{2}SO_{4} ) = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.);
фенолфталеин, индикатор по ГОСТ 5850-72, раствор с массовой долей 2% в этиловом спирте;
метиловый оранжевый, индикатор по ГОСТ 10816-64, раствор с массовой долей 0,1%;
спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-72;
воду дистиллированную по ГОСТ 6709-72.
3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ
3.1 Приготовление раствора серной кислоты концентрации c (1/2 H_{2}SO_{4} ) = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.)
3.2 Приготовление раствора серной кислоты концентрации c (1/2 H_{2}SO_{4} ) = 0,02 моль/дм3 (0,02 н.)
Отбирают пипеткой 100 см3 раствора, приготовленного по п. 3.1, в мерную колбу вместимостью 500 см3, доводят объем до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Раствор хранят в склянке с притертой пробкой не более 3 мес.
4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
4.1 Приготовление вытяжки из почвы
Для анализа используют фильтраты вытяжек, приготовленных по ГОСТ 26423-85.
4.2 Определение ионов карбоната и бикарбоната
Отбирают дозатором или пипеткой 20 см3 водной вытяжки в химический стакан и помещают стакан на магнитную мешалку. Заполняют бюретку раствором серной кислоты концентрации 0,02 моль/дм3. В пробу вытяжки погружают электродную пару и кончик дозирующей трубки бюретки. На блоке автоматического титрования задают значение pH конечной точки титрования, равное 8,3. Включают магнитную мешалку, pH-метр и блок автоматического титрования. Когда показания pH-метра установятся, открывают кран бюретки, титруют пробу до pH 8,3 и регистрируют расход кислоты. Затем задают на блоке автоматического титрования значение pH конечной точки титрования, равное 4,4, и продолжают титрование. По окончании титрования регистрируют расход кислоты по бюретке.
При отсутствии блока автоматического титрования пробы титруют вручную. Значение pH контролируют с помощью pH-метра или по индикаторам. При использовании индикаторов сначала к пробе прибавляют 1 каплю раствора фенолфталеина и, если раствор приобретает малиновую окраску, титруют до ее исчезновения (pH 8,3). Затем прибавляют 1 каплю раствора метилового оранжевого и титруют раствор до перехода окраски от желтой к оранжевой (pH 4,4).
5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1 Количество эквивалентов карбонат-иона (X), ммоль в 100 г почвы, вычисляют по формуле
X = \frac{2 \cdot c \cdot V \cdot 500}{V_{1}} ,
где 2 — коэффициент, учитывающий, что при pH 8,3 карбонат-ион оттитрован наполовину;
c — концентрация раствора серной кислоты c (1/2 H_{2}SO_{4} ), ммоль/см3;
V — объем раствора серной кислоты, израсходованный на титрование пробы до pH 8,3, см3;
500 — коэффициент пересчета ммоль в 100 г почвы;
V_{1} — объем пробы вытяжки, см3.
Массовую долю карбонат-иона в почве ( X_{1} ) в процентах вычисляют по формуле
где C — количество эквивалентов карбонат-иона в анализируемой почве, ммоль в 100 г;
5.2 Количество эквивалентов бикарбонат-иона (X), ммоль в 100 г почвы, вычисляют по формуле
X = \frac{c(V_{1} - V) \cdot 500}{V_{2}} ,
где c — концентрация раствора серной кислоты, ммоль/см3;
V_{1} — объем раствора серной кислоты, израсходованный на титрование пробы от pH 8,3 (или ниже, если отсутствует карбонат-ион) до pH 4,4, см3;
V — объем раствора серной кислоты, израсходованный на титрование пробы до pH 8,3, см3;
500 — коэффициент пересчета в ммоль в 100 г почвы;
Массовую долю бикарбонат-иона в почве ( X_{1} ) в процентах вычисляют по формуле
где C — количество эквивалентов бикарбонат-иона в анализируемой почве, ммоль в 100 г;
0,061 — коэффициент пересчета в проценты.
За результат анализа принимают значение единичного определения карбонат- и бикарбонат-иона. Результат выражают в миллимолях в 100 г почвы и в процентах с округлением до трех значащих цифр.
5.3. Допускаемое отклонение при доверительной вероятности P = 0,95 от среднего арифметического результатов повторных анализов при выборочном статистическом контроле составляет 0,10 ммоль в 100 г почвы.