VAI TRO CUA SAT DOI VỚI CÂY TRONG
CHƯƠNG 5. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP PHAN TÍCH SÁT
5.2. Giới thiệu một số phương pháp phân tích sắt trong dat
Khi xắc định hàm lượng của sắt trong đất người ta sử dụng các loại dung dịch chiết rút sau:
- Dung nước (tí lệ 1dat : Snude)
- Dung mudi KNO; IN (tỉ lệ lđắt ; 2.5 KNO, IN)
- Dùng dung dịch axit, ví dụ HySO, 0.1N (ti lệ 1dat : 10 H;SO, ODN)
Kinh nghiệm ở một số nơi khi phân tích các loại đất miễn Bắc Việt Nam ở trạng thái khô cho thấy rút sắt bằng nước không có tác dụng. dùng dung dịch
KNO, thi chi được Fe(II), dùng dung dịch H;SO, 0.1N tương đối tốt, phản anh
được rõ rang tỉ lệ Fe(II) và Fe(HH).
SVTH: Trương Thị Ngọc Lan Trang 34
GVHD: Th.S Nguyễn Van Binh
$.2.1. Xée định ham lượng sắt di động trong dat bằng phương pháp chuẩn độ oxi kúa khử
Dung dung địch KằSO, 1M cú pH*4 (hoặc dung dịch H;SO;¿ 0,1N) cho tỏc
động với đất dé rút sắt trong keo đất ra dung dịch dưới dang ion Fe?” và Fe”
Sau đó dùng dung dịch KMnO, chuẩn độ ion Fe*’ thành ion Fe`”, phan
ứng diễn ra trong môi trường axit mạnh.
MnO, + Se?’ + 8H’ -ằ Mn* + 5Fe`” + 4H;O
Phép chuẩn độ cảng chỉnh xác nêu trong dung dich nghiên cứu hoàn toàn chứa ion Fe””. Nhưng trong dung dịch dat thường chứa các hợp chất cua sắt (11)
lẫn với sắt (I), vì thé trước khi chuẩn độ nhất thiết phải đưa toàn bộ sắt trớ vẻ
sit (11). Để khứ ion sắt (111) thành sắt (11) người ta ding nhiều phương pháp. vi dụ dùng mudi thiếc (11).
2FeTM + Sn? — 2Fe” + Sn”
Nhung néu trong dung dịch dư thiếc (II) thì sẽ ảnh hướng lớn đến phép chuẩn độ bằng pemanganat ở trên. Do đó dé pha bỏ thiếc (11) du người ta dùng
mudi thủy ngân HgCh.
2HgCl; + SnCl, +> Hg Cl, + SnCl¿
Người ta cũng có thê khử bing Zn kim loại.
2Fc`” + Zn > Zn” + 2Fe”
§.2.2. Xác định hàm lượng sắt di động trong dat bằng phương pháp chuẩn độ phức chat
Dung dung dịch HySO, 0.1N cho tác động với dat dé rút sắt trong keo đất
ra dung dịch đưới dang ion Fe” và Fe`"
EDTA liên kết với ion Fe" thành phức chất theo phương trình:
Fe" + HY" > FeY + 2H”
Phức chất này rất bén ving (pk=25,1) nên có thé tiến hanh trong môi trưởng axit va các ion khác như Ca’, Mg”, AI””...không ngăn can được vi độ
bén các complexonat của chúng kém hơn.
SVTH: Trương Thị Ngọc Lan Trang 35
GVHD: Ths Nguyen Van Binh
pH anh hương đền dộ chính xác phan tích. pH thích hợp nhất dé chuan độ Fe” bảng EDTA là khoảng 1.0 đến 1.4 vi Fe`” rất dé bị thủy phân tạo thành kết tủa và két tủa hidroxit sắt bắt dau xuất hiện ở pil xắp xi bang 3. Dé phản ứng tiền hanh nhanh va thanh phân tương ứng đúng với lý thuyết cân phải chuẩn độ dung dịch nóng khoảng 60"C.
Có thé dùng axit sunfosalixilic. sunfoxianua amon, tiron làm chỉ thị, chúng tạo phức màu với ion sắt (II). Đến điểm tương đương toàn bộ Fe" da
liên kết voi EDTA nên các mau trên cũng biển mat.
Vi sắt trong đất tỏn tại ở ca sắt (11) va sắt (IID) nên phải chuyên toản bộ sát (ID) thành sat (IL) bang H;O; hay persuntfat.
5.2.3. Các phương pháp trắc quang, so mau dé định lượng sắt
§.2.3.1. Xác định lượng sắt (11) và sắt (111) dé hoa tan bằng phương pháp
so mau theo Cadarinop và Ocnina kiểu Copchep
Dùng dung dịch H;SO, 0,1N (hay nước cất hoặc dung dịch KNO;) cho
tác động với đất dé nit sắt trong keo đất ra dung dịch dưới dang ion Fe`”, Fe””.
Sau đó khử ion Fe`” thành Fe”, rồi cho tác dụng với thuốc thử a.a dipiridyl (pH = 3.5-8.5).
a.a dipiridyl có kha năng kết hợp với ion Fe®” tạo thanh phức chất mau
đó.
Ta dem so màu với thang chuẩn đẻ định lượng Fe trong dat.
5.2.3.2. Phương pháp so màu xác định tong số Fe;O; trong dat
Đẻ xác định hàm lượng tổng sé sắt bằng phương pháp so màu, người ta sử dung phan ứng tạo phức mau của sắt với axit sunfosalixilic
Axit suntosalixilic tạo với sắt các ion phức có mau khác nhau.
TạipH =2-2.5 [Fe(Sal)]' có mau đỏ
Tai pil = 4-8 [Fe(Sal);]' cỏ mau nâu
Tai pH = 8-1I.5 [Ee(Sal)]” có màu vàng
SVTH: Trương Thị Ngọc Lan Trang 36
GVHD: Th.Š Nguyễn Van Binh
[rong moi trường axit nhừng ion phức néu trên chi được tao thành với
oxit sắt (II). còn trong mỗi trường kiểm thi cả với oxit sắt (11) va oxit sắt (IM) vì
trong điều kiện như vậy Fe?” dé dàng được oxi hóa thành Fe `”.
Phương pháp dùng sunfosalixilic trong môi trường amoniac cho phép xác
định tông lượng các ion Fe”” va Fe’, nghĩa là xác định ham lượng sat tổng số.
Phương pháp này dựa trên sự tạo thành các ion nội phức sắt sunfosalixilic. Mau
vắng của ion phức này rất bẻn, có thé không đổi màu trong một tháng hoặc hơn
nừa.
Phương pháp nay có thé xác định cường độ mau bang mat hoặc bang may
so mau quang điện. Hệ số hap thụ phản tư của dung dịch mau tại 2. = 430nm lá
= 6000. Định luật Beer được tuân theo đến nông độ 4 mg Fe’ “/lit.
5.2.3.3. Xác định các dạng khác nhau của sắt bằng phương pháp sử dụng thuốc thứ octophenantrolin
5.2.3.3.1. Phương pháp xác định sắt di động trong đắt
Phương pháp dựa trên nguyên tắc rút Fe” và Fe`” từ dat bằng dung dich
KCI IN (có pH = 5,6-6.0), sau đó khử toàn bộ Fe”ˆ thành Fe” va xác định ham
lượng sắt bằng phương pháp so màu phức Fe*” với octophenantrolin.
Trường hợp xác định riêng Fe?" vả Fe”", tiến hanh phân tích đồng thời hai mẫu: Mẫu thứ nhất xác định tổng số Fe” và Fe”” ta tiến hành như với dung dich chuẩn. Mẫu thử hai xác định riéng le”, tiến hảnh như với dung dịch chuẩn nhưng khong thêm hydroxyaminclorua dé khứ Fe thay vào dé thêm NaF dé cho Fe* (khac phục anh hưởng cua Fe`` đến việc so màu).
Hiệu số ham lượng tổng số Fe?” va Fe`” với ham lượng Ee”” được xác định là hàm lượng Fe`".
§.2.3.3.2 Xác định sắt (H) oxit trong dung dich chiết rút H;SO, 0,1N
lương tự như tiến hành xác định Fe di động trong đất nhưng dung địch
chiết rút sắt trong trường hợp này không phai là KCI ma sử dung dung dich
H;SO; 0.1N.
SVTH: Trương Thị Ngọc Lan Trang 37
GVHD: Ths Nguyen Van Binh
§.2.3.3.3. — Xác định sắt tự do
Va chiết sắt ra khói đất bang hỗn hợp dithionit va oxalat.
Xác định sắt trong dung dịch đất đã được xử lý bằng thuốc thử
octophenantrolin sau khi khử Fe (H11) xuống Fe (I) bằng một chất khử nao đó. vi
dy như hydroxyamin 10%,
$.2.3.3.4 Xác định sắt dé tiêu
$.2.3.3.4.1. Phuong pháp Olson và Carison (1950)
Chiết rút sắt dé tiểu trong dat bằng dung dich amoni axetat 1M (pH=4.8).
tí lệ giữa dat và dung dịch chiết rút la 1:4, thoi gian lắc 30 phút. Dùng phương pháp so mau với octophenantrolin dé định lượng sắt.
§.2.3.3.4.2 Phương pháp Sheman-Jackson
Chiết rút sắt để tiêu trong đất bằng dung dịch amoni axetat 1M (pH=3.0).
ti lệ giữa đắt tươi và dung dich chiết rút là 1:10, thời gian lắc 30 phút. Dùng phương pháp so màu với octophenantrolin dé định lượng sat.
SVTH; Trương Thị Ngọc Lan Trang 38
GVHD: Th.S Nguyễn Van Binh
PHAN B