KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce

Prezentace na téma: "KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce"— Transkript prezentace:

1 KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Půdní reakce patří k nejvýznamnějším charakteristikám půdy !!! Vyjádření v hodnotách aktivity (koncentrace) hydroxoniových (H3O+) iontů – cH3O+ [mmol / 100g zeminy ] v jednotkách pH = -log(cH3O+)

2 Půdní reakce Postup měření pHKCl a Va 40g zeminy + 100ml 0,2M KCl
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Postup měření pHKCl a Va 40g zeminy + 100ml 0,2M KCl 45min protřepávat na třepačce Změřit hodnotu pHKCl pHmetrem a zařadit do kategorie Suspenzi přefiltrovat (50ml filtrátu !!!přesně!!!) Filtrát titrovat na 3 kapky fenolftaleinu (fft) 0,02M NaOH do slabě růžového zabarvení Zapsat spotřebu NaOH a Vypočítat Va a zařadit do kategorie Silně kyselá < 4,5 Kyselá 4,5 – 5,5 Slabě kyselá 5,5 – 6,5 Neutrální 6,5 – 7,2 Alkalická >7,2

3 Půdní reakce Postup měření pHH2O
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Postup měření pHH2O 10g zeminy + 20ml převařené dest. vody 5min míchat skleněnou tyčinkou v kádince Změřit hodnotu pHH2O pHmetrem a zařadit do kategorie Silně kyselá < 4,9 Kyselá 4,9 – 5,9 Slabě kyselá 5,9 – 6,9 Neutrální 6,9 – 7,1 Slabě alkalická 7,1 – 8,0 Alkalická 8,0 – 9,4 Silně alkalická >9,4

4 KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce

5 Půdní reakce Specifika měření reakce půdy
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Specifika měření reakce půdy Měření se provádí v suspenzi, nikoli v roztoku H3O+ Půdní částice ROZTOK SUSPENZE

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

7 Půdní reakce pHKCl Va Typy půdní reakce
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Typy půdní reakce Potenciální forma → výměnná reakce schopnost půdy měnit pH roztoků neutrálních solí pHKCl Va H3O+ Půdní částice KCl K+

8 Půdní reakce Typy půdní reakce Aktuální forma → aktivní reakce pHH2O
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Typy půdní reakce Aktuální forma → aktivní reakce pHH2O Potenciální forma → výměnná reakce pHKCl, Va → hydrolytická reakce Ha schopnost půdy měnit reakci roztoků hydrolyticky štěpitelných solí

9 Půdní reakce Měření půdní reakce
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Měření půdní reakce Kolorimetricky (barevné indikátory, titrace) Potenciometricky (měrná skleněná a srovnávací kalomelová elektroda)

10 Půdní reakce Ovlivnění měření půdní reakce
KPG Katedra pedologie a geologie 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+

11 Půdní reakce Ovlivnění měření půdní reakce
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Ovlivnění měření půdní reakce Stupeň disociace (kolik skupin schopných disociace je na povrchu pevných částic) Typ acidity → volný H3O+ → hydrolýza Al3+ 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)

12 Půdní reakce Postup měření pHH2O
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Postup měření pHH2O 10g zeminy + 20ml převařené dest. vody 5min míchat skleněnou tyčinkou v kádince Změřit hodnotu pHH2O pHmetrem a zařadit do kategorie Silně kyselá < 4,9 Kyselá 4,9 – 5,9 Slabě kyselá 5,9 – 6,9 Neutrální 6,9 – 7,1 Slabě alkalická 7,1 – 8,0 Alkalická 8,0 – 9,4 Silně alkalická >9,4

13 Půdní reakce Postup měření pHKCl a Va 40g zeminy + 100ml 0,2M KCl
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Postup měření pHKCl a Va 40g zeminy + 100ml 0,2M KCl 45min protřepávat na třepačce Změřit hodnotu pHKCl pHmetrem a zařadit do kategorie Suspenzi přefiltrovat (odpipetovat 50ml filtrátu !!!přesně!!!) Filtrát titrovat na 3 kapky fenolftaleinu (fft) 0,02M NaOH do slabě růžového zabarvení Zapsat spotřebu NaOH a Vypočítat Va a zařadit do kategorie Silně kyselá < 4,5 Kyselá 4,5 – 5,5 Slabě kyselá 5,5 – 6,5 Neutrální 6,5 – 7,2 Alkalická >7,2

14 Půdní reakce Výpočet Va Va = a.f.M.5.1,75 [mmol / 100g zeminy ]
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Výpočet Va Va = a.f.M.5.1,75 [mmol / 100g zeminy ] a spotřeba NaOH f faktor NaOH M molarita NaOH 5 přepočet na 100g (5x20g použitých pro analýzu) 1,75 konstanta na neúplné vytěsnění

15 Půdní reakce Výpočet Va Va = a.f.M.5.1,75 [mmol / 100g zeminy ]
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Výpočet Va Va = a.f.M.5.1,75 [mmol / 100g zeminy ] Velmi Silná > 1,4 Silná 1,14 – 0,57 Střední 0,57 – 0,40 Mírná 0,40 – 0,23 Slabá < 0,23

16 Půdní reakce Výpočet potřeby vápnění PV PV = Va.E.ρd.P.h.10-9 [t]
KPG Katedra pedologie a geologie Půdní reakce Výpočet potřeby vápnění PV PV = Va.E.ρd.P.h [t] Va výměnná acidita [mmol / 1000g] E ekvivalent korektiva (CaCO3 – 50; CaO 28) ρd objemová hmotnost [1500 kg / m3] P plocha [m2] h hloubka ornice [m] 10-9 převod na tuny