2.1.3.6. Определение хлорид-ионов

Содержание ионов хлора в водной вытяжке обычно определяют аргентометрическим методом. Метод основан на образовании труднорастворимого хлорида серебра. В качестве индикатора используют K₂CrO₄. Применение K₂CrO₄ основано на способности хромат-иона, реагировать с Ag⁺ с образованием кирпично-красного осадка Ag₂CrO₄. В условиях проведения анализа образование Ag₂CrO₄ начинается после того, как хлорид-ионы будут практически полностью связаны в виде AgCl.

Ход анализа. В колбы, где определяли HCO₃^- прибавляют в качестве индикатора по 1 мл 10%-ного раствора хромовокислого калия (К₂СrО₄) и титруют одну из порций 0,01 н. раствором AgNO₃ до красновато-бурого окрашивания. Вторая порция раствора должна находиться рядом, и с ней все время надо сравни­вать оттенок титруемой жидкости.

При прибавлении к титруемому раствору азотнокислого серебра образуется нерастворимый белый осадок хлори­да серебра:

NaCl + AgNO₃ = AgCl ↓ + NaNO₃.

Как только все ионы хлора будут связаны ионами се­ребра, каждая последующая капля AgNO₃ будет вступать в реакцию с К₂СrО₄, и придаст жидкости не исчезающий при взбалтывании красновато-бурый оттенок, обусловленный красным цветом образующегося хромовокислого серебра:

2AgNО₃ + K₂CrO ₄ = Ag₂CrО₄ + 2KNO₃.

Начало появления неисчезающей красновато-бурой ок­раски и показывает окончание титрования. Содержание С1^- в мг-экв на 100 г почвы вычисляют по формуле:

где V₁ – объем водной вытяжки, взятый для титрования, мл; V₂ – объем AgNO₃, пошедший на титрование, мл; V₀ – общий объем водной вытяжки; н – нормальность AgNO₃; m₀ – навеска воздушно-сухой почвы, взятая для приготовления водной вытяжки; 100 – коэффициент пересчета на 100 г почвы; Kн₂о – коэффициент пересчета на сухую почву.

Пример расчета. Определение С1^- проведено в 25 мл водной вытяжки. На титрование пошло 4,2 мл 0,0108 н AgNO₃. Общий объем водной вытяжки равен 500 мл, навеска воздушно-сухой почвы – 100 г, Kн₂о = 1,07. Содержание Cl^- равно:

Содержание С1^- в % равно:

С1^- = 0,97 · 0,0355 = 0,034%,

где 0,0355 – величина мг-экв С1^-

2.1.3.7. Определение сульфат-ионов

При анализе водной вытяжки содержание сульфат-ионов обычно определяют гравиметрическим методом. Метод основан на осаждении сульфат-ионов раствором BaCl₂ в виде BaSO₄.

Ход анализа. Берут пипеткой 50 мл водной вытяжки в стакан на 200 мл добавляют несколько капель индикатора метилового красного и подкисляют ее 10%-ным раствором НС1 до ясно-розовой окраски, после чего добавляют еще 1 мл НС1. Подкисленный фильтрат нагревают до кипения и осаждают SO₄^2- горячим 10%-ным раствором ВаС1₂, при­бавляя его по каплям из пипетки в количестве 5 – 10 мл и тщательно размешивая каждую каплю осадителя. Для укрупнения осадка BaSO₄ перед осаждением рекомендуется добавить к горячему раствору 3-5 капель 1% раствора пикриновой кислоты. Закрывают стакан с осадком часовым стеклом, кипятят 2-3 мин и оставляют на 2-3 ч в теплом месте.

Осадок отфильтровывают через плот­ный фильтр, промывают холодной дистиллированной водой, слегка подкислен­ной 10%-ной НС1, до исчезновения реакции на барий (про­ба с 10%-ной H₂SO₄).

Фильтр с осадком подсушивают в воронке, помещают во взвешенный фарфоровый тигель и обугливают под тя­гой на горелке, а затем ставят в горячую муфельную печь и прокаливают при температуре не выше 700-750°С в течение 20-25 мин. При температуре выше 800°С осадок разлага­ется.

Вынимают тигель из муфеля, охлаждают, взвешивают на аналитических весах и по разности между массой осадка с тиглем и массой пустого тигля определяют массу прока­ленного осадка BaSO₄.

Вычисляют результаты анализа по формуле:

,

где m₀ – навеска воздушно-сухой почвы, взятая для приготовления водной вытяжки, г; m₁ – масса осадка BaSO₄; V₀ – общий объем водной вытяжки; V₁ – объем водной вытяжки, взятый для осаждения SO₄^2-, мл; 96,064 и 233,404 – молекулярные массы SO₄^2- и BaSO₄; 100 – коэффициент пересчета на 100 г почвы; Kн₂о – коэффициент пересчета на сухую почву.

Содержание SO₄^2- в мг-экв на 100 г почвы находят по формуле:

где 48,03 – эквивалентная масса сульфат-иона, 1000 – коэффициент пересчета г в мг.

Пример расчета. Для осаждения SO₄^2- взято 50 мл водной вытяжки. Масса прокаленного осадка BaSO₄ равна 0,0342 г. Навеска воздушно-сухой почвы, взятая для приготовления водной вытяжки равна 100 г, общий объем вытяжки – 500 мл, Kн₂о = 1,07. Содержание SO₄^2- равно:

В мг-экв это количество SO₄^2- равно: