Спосіб визначення вмісту рухомих сполук алюмінію, фосфору та калію в ґрунті у солянокислій витяжці методом атомно-емісійної спектрометрії з індуктивно зв’язаною плазмою

Реферат: Спосіб визначення вмісту рухомих сполук алюмінію, фосфору та калію в ґрунті базується на одержанні екстракту досліджуваних сполук з ґрунту 0,2 н розчином соляної кислоти при співвідношенні ґрунту до розчину кислоти 1:5 по масі, причому суспензію перемішують та настоюють за температури 25 °С, а в одержаному екстракті визначають вміст рухомих сполук алюмінію, фосфору та калію на атомно-емісійному спектрометрі з індуктивно зв'язаною плазмою. UA 111311 U (12) UA 111311 U UA 111311 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель стосується дослідження ґрунту хімічними методами і може використовуватись для дослідження вмісту рухомих сполук алюмінію, фосфору та калію в ґрунтах при діагностиці їх родючості. Валовий зміст алюмінію в ґрунті становить 8-15 % Аl2О3, в основному він міститься в складі алюмосилікатів, гідратів і фосфатів, тобто в важкорозчинному стані. З формами алюмінію пов'язана кислотність ґрунтів. У природних умовах явище недостатності алюмінію для рослин не зазначено, а ось явища токсичного впливу підвищених концентрацій цього елементу зустрічаються досить широко. Негативний вплив алюмінію на рослини пов'язано насамперед зі збільшенням кислотності ґрунту і надходження в рослини фосфору та інших елементів живлення. Починаючи з концентрації рухомого алюмінію 2-5 мг / 100 г ґрунту, спостерігається пригнічення росту рослин, а при 10 мг / 100 г різко падає врожайність рослин і часто спостерігається його загибель. Встановлення наявності в ґрунті рухомих форм алюмінію є важливим елементом визначення його родючості. Для визначення рухомих форм алюмінію у ґрунті використовують екстрагенти: 1 М розчин CH3COONH4, 1N розчини КСІ, NaCl, CaCI2. Відомий спосіб визначення рухомих форм алюмінію при екстракції їх 1 N розчином КСІ. [ГОСТ 26485-85. Почвы. Определение обменного [подвижного] алюминия по методу ЦИНАО]. Суть способу полягає в добуванні обмінного (рухомого) алюмінію з ґрунту розчином хлористого калію, отриманні пофарбованого комплексу алюмінію з хромазуролом-3 або кселеноловим помаранчевим в слабокислому середовищі і подальшому фотометруванні пофарбованого розчину. Вплив заліза нівелюється відновленням його до двовалентного стану аскорбіновою кислотою. Недоліком цього способу є використання однонормального розчину хлористого калію як екстрагента, що не дає змоги об'єднати екстракцію рухомих сполук алюмінію з екстракцією рухомого фосфору та калію з ґрунту за методом Кірсанова, де як екстрагент використовується 0,2 н розчин соляної кислоти. Також недоліком способу є використання складної процедури отримання пофарбованих розчинів для фотометричного визначення алюмінію та додаткові процедури для нівелювання впливу іонів заліза. Найбільш близьким за хімічною суттю до корисної моделі, що пропонується, є спосіб визначання рухомих сполук фосфору і калію за методом Кірсанова [ДСТУ 4405:2005. Якість ґрунту. Визначання рухомих сполук фосфору і калію за методом Кірсанова в модифікації ННЦІГА. - К.: Держспоживстандарт, 2006. - 7с]. Спосіб включає відбір з середньої проби ґрунту 3 наважки в 10 г, перенесення її в конічну колбу об'ємом не менше 100 см , додаванням у колбу 50 мл 0,2 н розчину соляної кислоти. Суспензію збовтують 1 хв. і залишають на 15 хв. Потім суспензію збовтують вручну і фільтрують через паперові фільтри. Фільтрат використовують для фотометричного визначення рухомого фосфору та спектрополуменевого визначення рухомого калію. Недоліками способу є відсутність регламентування точної температури розчину під час екстракції та визначення у витяжці лише вмісту рухомих сполук фосфору та калію, хоча витяжку можливо використовувати для визначення вмісту рухомих сполук алюмінію. Також недоліком способу є використання різного інструментального обладнання для визначення вмісту рухомих сполук фосфору та калію. При цьому фотометричне визначення вмісту рухомих сполук фосфору потребує приготування цілого ряду додаткових реактивів. В основу корисної моделі поставлена задача встановити кількісний вміст рухомих сполук алюмінію, фосфору та калію в ґрунті шляхом зміни способу їх визначення. Поставлена корисною моделлю задача вирішується екстракцією рухомих форм алюмінію, фосфору та калію 0,2 н розчином соляної кислоти при співвідношенні ґрунту до розчину кислоти по масі відповідно 1:5 за температури суспензії 25 °C і подальшим використанням екстракту для визначення вмісту рухомих форм алюмінію, фосфору та калію на атомно-емісійному спектрометрі з індуктивно зв'язаною плазмою. Приклад. Із середньої проби чорнозему опідзоленого важкосуглинкового, відібраного за 3 ДСТУ 4287, відібрали наважку 10 г, перенесли в колбу на 250 см та прилили до наважки 50 мл 0,2 н соляної кислоти. Суспензію збовтали протягом 7 хвилин та залишили на 15 хвилин за температури 25 °C. Потім профільтрували через паперовий фільтр. Фільтрат використали безпосередньо для визначення алюмінію, фосфору та калію методом атомно-емісійної спектрометрії з індуктивно зв'язаною плазмою на приладі Shimadzu Multitype ICP Emission Spectrometer. Результати визначень наведено в таблиці. 1 UA 111311 U Таблиця Вміст рухомих форм алюмінію, фосфору та калію в ґрунті, мг/кг ґрунту Хімічний елемент Вміст у ґрунті 238,30 117,10 15,45 Аl К Р ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Спосіб визначення вмісту рухомих сполук алюмінію, фосфору та калію в ґрунті, що базується на одержані екстракту досліджуваних сполук з ґрунту 0,2 н розчином соляної кислоти при співвідношенні ґрунту до розчину кислоти 1:5 по масі, який відрізняється тим, що суспензію перемішують та настоюють за температури 25 °С, а в одержаному екстракті визначають вміст рухомих сполук алюмінію, фосфору та калію на атомно-емісійному спектрометрі з індуктивно зв'язаною плазмою. Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2