5. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1.4. Xác định độ chua thủy phân theo phương pháp Kappen
Dùng muối trung tính KCl tác động với đất nhiều khi vẫn chưa đẩy dược hết các ion H+ và Al3+ ra khỏi keo đất. Các nhà hoá học đất đã đưa ra phương pháp khác: dùng dung dịch chiết là muối tạo bởi một axit yếu và một bazơ mạnh như CH3COONa hoặc Ca(CH3COO)2 thì hầu hết các ion H+ và Al3+ sẽ bị đẩy ra khỏi keo vào dung dịch. Ðộ chua được xác định bằng phương pháp này lớn hơn độ chua trao đổi nhiều và được gọi là độ chua thuỷ phân. Ðộ chua thuỷ phân được ký hiệu là H , đơn vị là mđl Htp + và Al3+ trong 100g đất khô.
Mặc dù không phải là thành phần dinh dưỡng của đất, song nó lại là chỉ tiêu hóa lý nói lên độ chua của đất, nó là nguyên nhân làm cho đất bạc màu dẫn đến sự thoái hóa và năng suất cây trồng bị giảm sút. Ðộ chua thuỷ phân được sử dụng để tính lượng vôi bón khi cải tạo đất chua (cứ 1mđl ion H+ cần dùng 28mg vôi bột CaO hoặc 50 mg bột đá vôi CaCO3 để trung hoà). Vì vậy cần phải chú ý đến giá trị độ chua thủy phân của đất để có kế hoạch bón vôi thích hợp [2].
a) Nguyên tắc xác định
Dùng CH3COONa để trao đổi H+ và Al3+ từ keo đất. Ngoài tác dụng trao đổi của Na+, ion CH3COO - có khả năng liên kết với H+ và Al3+ làm tăng quá trình trao đổi:
[keo đất] H+ + CH3COONa → [keo đất] Na+ + CH3COOH [keo đất]Al3+ + 3CH3COONa → [keo đất] Na+ + (CH3COO)3Al (CH3COO)3Al + 3H2O → 3CH3COOH + Al(OH)3.
Do vậy kết quả sẽ tốt hơn muối trung tính. Quá trình thuỷ phân của (CH3COO)3Al làm tăng H+ trong dung dịch. Lọc dung dịch đất qua giấy lọc, nước lọc thu được dùng máy đo pH để xác định pH của dung dịch lọc hoặc chuẩn độ để xác định tổng số ion H+ trong dịch chiết. Như vậy độ chua thuỷ
phân là độ chua lớn nhất vì nó bao gồm cả ion H+ ( độ chua hoạt tính), ion H+ và Al3+ bám hờ (độ chua trao đổi) và những ion H+ và Al3+ hút bám chặt trên bề mặt keo đất [2].
b) Cách tiến hành:
- Cân 20 gam đất (đã qua rây 1 mm) lắc với 50 ml dd CH3COONa 1N trong 1h rồi lọc.
- Lấy 20 ml dung dịch lọc + 2 giọt pp rồi chuẩn độ bằng NaOH 0.02N tới màu hồng (bền trong 1 phút). Dung dịch NaOH này đã được chuẩn độ lại bằng HCl ống chuẩn 0.1N(fixalnal) với chỉ thị PP.
-Tính kết quả tp V N 1,75 k H 100 m × × × = × (mđl/100g đất)
Trong đó: V: Thể tích NaOH tiêu thụ (ml) N: Nồng độ NaOH, N = 0,02N 3 CH COOH V 50 k 2,5 V 20 = = = k: Hệ số pha loãng, m: Khối lượng đất, m = 20g 1,75: Hệ số thực nghiệm Thay số vào ta có tp NaOH V 0,02 1,75 2,5 H 100 0,4375 V 20 × × × = × = × (mđl/100g đất)