Oznaczenie przewodnictwa właściwego

Przewodnictwo mierzy się za pomocą mostka Wheatstone’a, przy czym najlepiej używać typu umożliwiającego odczyt na skali. Celem uniknięcia polaryzacji elektrod należy używać prądu zmiennego, który zazwyczaj otrzymuje się z cewki indukcyjnej. Aby ustalić punkt minimalnego dźwięku używa się słuchawki telefonicznej. W bardziej nowoczesnych zestawach stosuje się oscylator lampowy i wzmacniacz. Jeśli do obwodu włączy się zestaw kondensatorów, wówczas można w słuchawce wyeliminować odgłosy uboczne i przez to punkt minimalnego dźwięku staje się ostrzejszy. Dalszym ulepszeniem jest zastąpienie słuchawki telefonicznej przez lampę oscylograficzną (magiczne oko), co pozwala ustalić wzrokowo punkt równowagi. Takie urządzenie jest bardzo użyteczne, a przy konieczności wykonywania dużej liczby oznaczeń jest mniej męczące. Odczynniki. 0,005 N chlorek potasu. Rozpuścić 0,7456 g chlorku potasu w przewietrzonej wodzie destylowanej i uzupełnić wodą do 2 litrów. Zestaw aparatury. Konieczne połączenia w zestawie mostka Wheatstone’a. Ri i Ro są to oporniki stosunkowe. Przewody cewki indukcyjnej łączy się z końcówkami Bi i B2, natomiast słuchawkę telefoniczną łączy się poprzez Gi i G-2- Ogniwo przewodzące łączy się poprzez końcówki Xi i ... czytaj dalej

Wstęp

Oznaczanie soli rozpuszczalnych w wodzie jest szczególnie ważne w okolicach półpustynnych, zwłaszcza jeśli prowadzi się nawadnianie. Spośród różnych składników jony chlorkowe i azotanowe nie podlegają wpływowi stosunku gleby do wody, ale stosunek ten jest ważny dla jonów węglanowych i dwuwęglanowych oraz wpływa ponadto na względne proporcje kationów na skutek zjawiska ich wymiany. Zatem konieczne jest przyjęcie pewnego umownego stosunku pomiędzy ciężarem gleby a objętością wody użytej do ekstrakcji. Do ekstrahowania soli rozpuszczalnych szeroko stosowany jest stosunek: 1 część gleby na 5 części wody. Istnieją dwie metody nadające się do oznaczania całkowitej ilości soli rozpuszczalnych. W metodzie wagowej, zawiesinę gleby sączy się przez filtr świecowy Chamberlanda, a znaną część całości odparowuje do sucha i waży. Przy oznaczeniach prowadzonych na szeroką skalę, często używa się metody przewodnictwa . Przewodnictwo rozcieńczonych zawiesin zależy głównie od obecnych w roztworze jonów i tę właściwość wykorzystuje się dla ustalenia w przybliżeniu całkowitej ilości soli rozpuszczalnych w zawiesinie gleby. Przewodnictwo to mierzy się i porównuje z przewodnictwem wzorcowego chlorku potasu, mierzonym w tych samych warunkach. W ten ... czytaj dalej

Odczyn gleby: metoda z zastosowaniem hydrojonometru Instytutu Waite’a

Uzyskanie trwałych wzorcowych barw na porcelanie umożliwia oznaczenie odczynu gleby prostą metodą kolorymetryczną, która dla wielu celów jest wystarczająco dokładna. Metoda ta jest bardzo użyteczna, ponieważ umożliwia przeprowadzenie w terenie wstępnych oznaczeń pH, przy czym daje wyniki z dokładnością do około 0,5 jednostki pH. Hydrojonometr Instytutu Waite’a jest to płaska płytka porcelanowa, na obwodzie której są dwa pasma, obejmujące serie barw, odpowiadające zmianom zabarwienia dwu używanych tu roztworów wskaźników. Poszczególne barwy umieszczone są na białym tle płytki. Pasmo zewnętrzne ma zakres barw, jakie daje wskaźnik nr 1 w odczynach o pH: 4, 5, 5,5, 6, 7 oraz 8, natomiast pasmo wewnętrzne obejmuje barwy wskaźnika nr 2 o pH: 4, 4,5 i 5. Wskaźnik nr 1 składa się z mieszaniny czerwieni metylowej i błękitu bromotymolowego, doprowadzonej do pff około 6. Natomiast wskaźnik nr 2 jest roztworem zieleni bromokrezolowej, doprowadzonym do pH 4,5 i jest używany do badania gleb o pff niższym niż 5. Wskaźnik ten nie jest adsorbowany przez gleby kwaśne, podczas gdy w tych warunkach czerwień metylowa adsorbuje się. Roztwory wskaźników. Wskaźnik nr 1. Rozpuścić 0,4 g czerwieni metylowej w 85 ml 96 % alkoholu etylowego i 15 ml 0,1 N ... czytaj dalej

Odczyn gleby: metoda kolorymetryczna Kuhna

Zawiesinę gleby wytrząsnąć silnie z czystym siarczanem baru; powoduje on kłaczkowanie koloidalnych składników gleby i otrzymuje się przeźroczysty, bezbarwny roztwór. Jeśli roztwór zawiera wskaźnik, który nie adsorbuje się na glebie, jego zabarwienie wskaże nam odczyn gleby. Ilość siarczanu baru, niezbędna do sklarowania zawiesiny, zależy od ilości koloidów obecnych w glebie tak, że w przypadku gleb tego typu jak gliny zwykłe lub gliny ciężkie, koniecznym jest użycie mniejszej jej ilości. Jednak, aby otrzymać niezawodne wyniki należy brać próbki możliwie jak największe, uwzględniając oczywiście możliwość ich sklarowania. E. M. Crowther poleca stosowanie wskaźników sulfoftaleinowych Clarka i Luba, celem uniknięcia błędów, jakie na skutek wymiany jonów z glebą daje czerwień metylowa i podobne jej wskaźniki zasadowe. Poleca on również używanie barwnych krążków, takich jakie dostarczane są wraz z komparatorami Hellige’a lub Lovibonda. Służą one stale jako barwne wzorce i są bardziej wygodne, niż przygotowywanie licznych roztworów buforowych. Jeśli używa się barwnych krążków, to należy je tak wycechować, aby wartości  odpowiadały tym barwnym płytkom, do których się odnoszą. Odczynniki. Roztwory wskaźników. Do tej ... czytaj dalej

Odczyn gleby: oznaczenia stosowane przy wilgotności polowej

W. T. McGeorge  zastosował do oznaczania wartości pH w glebach o niskiej zawartości wilgoci bardzo wytrzymały typ elektrody szklanej. Oznaczenia można wykonywać tak długo, jak długo badana gleba zawiera dosyć wilgoci, aby wytworzyć ciągłą błonę wodną, zapewniającą kontakt pomiędzy elektrodą szklaną a kalomelową elektrodą porównawczą. Oznaczenia zazwyczaj przeprowadza się przy zawartości wilgoci zbliżonej do równoważnika wilgotności. W ogólności wartość pH gleb obojętnych i zasadowych maleje wtedy, gdy stosunek „gleba : woda” zmienia się w zakresie od 1 : 10, aż do wartości osiąganej przy równoważniku wilgotności. Gleby kwaśne znowu wykazują zmniejszanie się wartości pH przy stosunku gleby do wody w granicach 1 : 10—1 : 1, ale przy dalszym zbliżaniu się tego stosunku do wartości, jaką mamy przy równoważniku wilgotności pH znowu zaczyna wzrastać. Początkowo do tych oznaczeń była używana elektroda szklana typu włóczni, ale obecnie okazało się, że szereg elektrod szklanych typu zwykłej banieczki jest wystarczająco wytrzymały w zastosowaniu do gleb poddawanych oznaczeniu w postaci gęstej masy. H. D. C h a p m a n, J. H. A x 1 e y i D. S. Curtis  polecają elektrodę szklaną banieczkową typu Beckmanna w połączeniu z ... czytaj dalej

Odczyn gleby: metoda z zastosowaniem elektrody chinhydronowej z półogniwem kalomelowym i elekrody szklanej cz IV

Metoda wykonania. Przygotować zawiesinę gleby w sposób opisany na str. 19 lub też pobrać zawiesinę pozostałą w kolbie trzęsawkowej z szeroką szyjką po oznaczeniu przewodnictwa. Gdy potencjometr został już skalibrowany, należy wyjąć elektrodę szklaną z roztworu buforowego i starannie spłukać z zewnątrz wodą destylowaną z tryskawki. Wówczas zanurzyć banieczkę do zlewki z przewietrzoną wodą i otrząsnąć wszystkie kropelki, jakie pozostaną. Następnie osuszyć górną część trzonka starannie, jak poprzednio. Elektrodę umieścić w kolbie z szeroką szyjką, zawierającej zawiesinę gleby i łagodnie zamieszać. Trzonek i szlifowany kapturek szklany dodatniej kalomelowej elektrody porównawczej opłukać wodą i lekko osuszyć skrawkiem bibuły. Dolny kran obrócić do pozycji, w której jest otwarty, zluźnić szlifowy kapturek szklany i spuścić kilka kropli roztworu chlorku potasu tak, aby odnowić połączenie cieczy. Następnie przywrócić kapturek do pozycji pierwotnej i zamknąć kran. Osuszyć zewnętrzną stronę kapturka skrawkiem bibuły, jak wskazano poprzednio. Ustawić kolbę z szeroką szyjką, zawierającą zawiesinę gleby, i elektrodę szklaną we właściwej pozycji posługując się przy tym, tak jak poprzednio, bloczkiem parafinowym do jej ... czytaj dalej

Odczyn gleby: metoda z zastosowaniem elektrody chinhydronowej z półogniwem kalomelowym i elekrody szklanej cz III

Ponieważ niekiedy elektrody po dłuższym czasie używania dają błędne wyniki, należy je sprawdzać za każdym razem, gdy mają być użyte, oznaczając pH dwu różnych roztworów buforowych. Jeśli stwierdzi się, że nie wykazują one pełnej różnicy potencjałów, należy je odrzucić. Zewnętrzny trzon elektrody należy utrzymywać w stanie suchym i czystym, gdyż w przeciwnym razie prąd upływający przez trzonek, spowoduje obniżenie potencjału, szczególnie w roztworach o wysokim pH. Potencjometr lampowy. Do pomiarów nadaje się każdy z aparatów spotykanych w handlu, włącznie z elektrometrem lampowym. Większość aparatów obecnie jest tak zbudowana, że daje odczyty albo w mili woltach, albo wprost w jednostkach pH. W tym ostatnim przypadku wpływ temperatury eliminuje się automatycznie przy kalibracji aparatu. Akumulator o dużej pojemności, utrzymany w dobrym stanie, jest zasadniczym warunkiem zapewnienia stałości obwodu potencjometru. Izolacja i ekranizacja. Szczególną uwagę należy poświęcić izolacji ujemnej elektrody kalomelowej. Przewód elektryczny od niej do potencjometru musi być możliwie jak najkrótszy i nie powinien stykać się z żadnym innym przedmiotem. Końcówka na potencjometrze jest odpowiednio izolowana, ale pół- ogniwo kalomelowe powinno ... czytaj dalej

Odczyn gleby: metoda z zastosowaniem elektrody chinhydronowej z półogniwem kalomelowym i elekrody szklanej cz II

Zestaw aparatury. Półogniwo kalomelowe. Półogniwa kalomelowe określa się jako 1 N lub 1/10 N, lub też nasycone w zależności od stężenia użytego w ogniwie chlorku potasu. Przy pracy rutynowej lepsze są półogniwa kalomelowe nasycone. Ponieważ w zestawie używanym do elektrody szklanej dwa półogniwa kalomelowe są sobie przeciwstawne, bezwzględna wartość ich potencjału nie jest sprawą ważną tak (Hugo, jak długo wartość ta jest stała; jakiekolwiek różnice pomiędzy dwoma ogniwami są wyrównane automatycznie w czasie kalibracji .Raz sporządzone półogniwo kalomelowe może służyć bardzo długo. Celem sporządzenia nasyconej elektrody kalomelowej, należy wymyć naczynie A i wypłukać je wodą. Następnie dodać rlęci tak, aby na dnie naczynia utworzyła się warstwa grubości 7 10 mm, tzn. dostatecznie gruba, aby zapewnić kontakt z drutem platynowym, który wkłada się później. Teraz umieścić ponad rtęcią warstwę mieszaniny kalomelu i rtęci na grubość około 10 mm. Wówczas napełnić naczynie elektrodowe nasyconym roztworem kalomelu i chlorku potasu tak, aby roztwór sięgał powyżej bocznego ramienia. Równocześnie napełnić ramii; boczne (roztwór kalomelu i chlorku potasu sporządza się przez wytrząśnięcie nasyconego roztworu chlorku potasu ... czytaj dalej

Odczyn gleby: metoda z zastosowaniem elektrody chinhydronowej z półogniwem kalomelowym i elekrody szklanej

Elektroda chinhydronowa może być używana przy zastosowaniu jako półogniwa porównawczego, wzorcowego półogniwa kalomelowego, zamiast półogniwa chinhydronowego Yeibela. Odpowiednie półogniwo kalomelowe. Półogniwo to jest często chętniej stosowane wówczas, gdy układ elektrod jest zestawiony na stałe. Jednak takie urządzenie ma niewiele zalet w porównaniu z poprzednio opisanym, ponieważ półogniwo Veibela w razie potrzeby można bardzo łatwo zestawić każdego dnia. Co więcej, gdy stosuje się półogniwo kalomelowe zmiana znaku biegunów zachodzi w pH około 7,8 i wtedy gdy przewiduje się, że gleba będzie bardziej zasadowa, koniecznym jest włączenie do obwodu przełącznika do zmiany biegunów. Ponieważ w przypadku elektrody Veibela zmiana znaku biegunów zachodzi w pH 2,03, zatem można pokryć całą skalę odczynu gleb bez odwracania znaku biegunów. Wartości potencjałów półogniwa kalomelowego w różnych temperaturach można znaleźć w ogłoszonych tablicach. Odczyn gleby: metoda z zastosowaniem elektrody szklanej. Zwykłe potencjometry nie są dostatecznie czułe na małe prądy, wytwarzane przez elektrodę szklaną. Dla pomiaru tych prądów najlepiej nadaje się potencjometr wyposażony w lampy elektronowe, który ze względu na wygodne posługiwanie się ... czytaj dalej

Odczyn gleby: metoda z zastosowaniem elektrody chinhydronowej cz II

Napełnić częściowo odpowiednie naczynie elektrodowe A roztworem buforowym Veibela, dodać około 0,1 g chinhydronu, założyć korek podtrzymujący gładką elektrodę platynową i wytrząsać przez kilka sekund. Zluźnić ściskacz śrubowy na tyle, aby płyn wypełnił ramie boczne, po czym zamknąć ściskacz. Włożyć ramie boczne przez otwór w korku do naczynia łączącego B tak, aby zanurzyć je pod powierzchnią 3,5 N roztworu chlorku potasu, znajdującego się w tym naczyniu. Wykonując to połączenie ucisnąć lekko wąż gumowy na naczyniu elektrodowym A, po czym rozluźnić go trochę, tak aby z bocznego ramienia spłynęły 2-—3 krople roztworu i aby zassać z powrotem odpowiednią ilość chlorku potasu, co umożliwia dobre połączenie cieczy w bocznym ramieniu. Przez drugi otwór w korku zamykającym naczynie B włożyć mostek agarowy ustawiając rurkę tak, aby jej koniec był zanurzony tuż poniżej powierzchni zawiesiny gleby przeznaczonej do pomiaru. Za pomocą korka gumowego przymocować obok mostka agarowego drugą elektrodę platynową, tak jak to pokazano na rysunku, przy czym ustawić ją w ten sposób, żeby prawic sięgała dna naczynia z zawiesiną gleby i była możliwie jak najbardziej oddalona od wolnego końca tego mostka. Następnie połączyć układ ... czytaj dalej