Stanovení půdní reakce, výměnné acidity

Půdní reakce Vyjádření Půdní reakce patří k nejvýznamnějším charakteristikám půdy Jestli je půda kyselá, neutrální nebo alkalická, závisí na rozpustnosti různých sloučenin, na aktivitě mikroorganismů, na síle vazby výměnný iontů. Vyjádření v hodnotách aktivity (koncentrace) hydroxoniových (H3O+) iontů – cH3O+ [mmol/100 g zeminy] v jednotkách pH = -log(cH3O+)

Okyselování půd Vyluhování půd Tvorba CO2 (mineralizace) Průmyslová hnojiva Oxidace sloučenin síry Kyselé deště Humusové a jiné organické kyseliny

Půdní reakce Specifika měření reakce půdy Měření se provádí v suspenzi, nikoli v roztoku! ROZTOK SUSPENZE H3O+ Půdní částice

Půdní reakce Typy půdní reakce Aktuální forma → aktivní reakce pHH2O - v jednotkách pH Potenciální forma → výměnná reakce pHKCl, Va - udává se v jednotkách pH nebo v mmol(+)/100 g → hydrolytická reakce Ha - udává se v mmol(+)/100 g - schopnost půdy měnit reakci roztoků hydrolyticky štěpitelných solí

Půdní reakce Typy půdní reakce Aktuální forma → aktivní reakce pHH2O aktivita (koncentrace) H3O+ v suspenzi půdy a vody pHH2O H3O+ Půdní částice Voda

Půdní reakce Typy půdní reakce Potenciální forma → výměnná reakce - schopnost půdy měnit pH roztoků neutrálních solí - výměnná proto, že se objeví na základě výměny iontů H+ (Al3+) za ionty roztoku neutrálních solí pHKCl Va H3O+ Půdní částice KCl K+

Půdní reakce Měření půdní reakce Kolorimetricky - barevné indikátory, titrace - barevné indikátory v určitých oblastech pH mění své zbarvení se změnou koncentrace vodíkových iontů v roztoku Potenciometricky - měrná skleněná a srovnávací kalomelová elektroda (elektrody kombinované) - jsou součástí pH-metru, odečítá přímo hodnotu pH

Půdní reakce Ovlivnění měření půdní reakce Stupeň disociace - kolik skupin schopných disociace je na povrchu pevných částic Typ acidity → volný H3O+ → hydrolýza Al3+ Al3+ + H2O → AlOH2+ + H+ AlOH2+ + H2O → Al(OH)2+ + H+ Al(OH)2+ + H2O → Al(OH)3+ + H+

Půdní reakce Ovlivnění měření půdní reakce Poměr zemina : voda - čím širší poměr, tím větší zkreslení - čím více vody tím vyšší pH Obsah solí - soli vytěsňují H+ ze sorpčního komplexu Obsah CO2 - kyselina uhličitá snižuje pH

Půdní reakce Postup měření pHH2O Postup měření pHKCl a Va 10 g zeminy + 20 ml převařené destilované vody 5 minut míchat skleněnou tyčinkou v kádince Změřit hodnotu pHH2O pH-metrem a zařadit do kategorie Postup měření pHKCl a Va 40 g zeminy + 100 ml 1M KCl 45 minut třepat na třepačce Změřit hodnotu pHKCl pH-metrem a zařadit do kategorie Suspenzi přefiltrovat (50 ml filtrátu přesně!) Filtrát titrovat na 3 kapky fenolftaleinu (fft) 0,02M NaOH do slabě růžového zabarvení Zapsat spotřebu a (NaOH) Vypočítat Va a zařadit do kategorie

TEST Jak spočtete porovitost? U všech použitých proměnných napište i jednotky. Jaky je rozdíl mezi aktivní a výměnnou reakcí? Jaká je jednotka pH?

Půdní reakce – výměnná acidita Výpočet Va Va = a . f . M . 5 . 1,75 [mmol/100 g zeminy] a spotřeba NaOH f faktor NaOH M molarita NaOH 5 přepočet na 100g (5 x 20 g použitých pro analýzu) 1,75 konstanta na neúplné vytěsnění

Půdní reakce Kategorie hodnocení pHH2O, pHKCl a Va Hodnocení pHH2O   pHKCl Va Silně kyselá < 4,9 < 4,5 Velmi Silná > 1,4 Kyselá 4,9 – 5,9 4,5 – 5,5 Silná 1,14 – 0,57 Slabě kyselá 5,9 – 6,9 5,5 – 6,5 Střední 0,57 – 0,40 Neutrální 6,9 – 7,1 6,5 – 7,2 Mírná 0,40 – 0,23 Slabě alkalická 7,1 – 8,0 Alkalická > 7,2 Slabá < 0,23 8,0 – 9,4 Silně alkalická > 9,4

Půdní reakce – potřeba vápnění Výpočet potřeby vápnění PV PV = Va . E . ρd . P . h . 0,1 [t/ha] Va výměnná acidita [mmol/100g] E ekvivalent korektiva CaCO3 (40+12+3.16)/2 = 50 CaO (40+16)/2 = 28 ρd objemová hmotnost [1,5 g/cm3] P plocha [ha] h hloubka ornice [m] 0,1 přepočet jednotek

Děkuji za pozornost