1.13.1 Тапсырма Сулық сығындыны дайындау

Жабдықтар мен заттар: топырақ үлгілері, саңылауы 1 мм елеуіш, технохимиялық таразылар (гирлерімен), фарфор табақшалар, сыйымдылығы 100, 250, 500, 1000 мл колбалар, тығыз жабылатын шыны банкілер, диаметрі 12-15см воронкалар (кең және қысқа түтікті), күлсіз сүзгілер, дистилденген су.

Тапсырманы орындау

Саңылауы 1 мм елеуіштен өткізілген ауа-құрғақ топырақтың орташа үлгісінен 100 г өлшеп алып, шыны банкіге салу, үстіне 500 мл дистилденген су құйып, 3 минут шайқау және кідіртпей алдын-ала дайындалған колбаға қатпарлы тығыз сүзгіде барлық топырағымен сүзу. Егер бірінші сүзінді лайлы болып шықса, онда сүзгіге қайта құйып сүзеді. Екінші алынған сүзіндіге тез талдау жүргізу (себебі 1-2 күннен кейін дайындалған сулық сығындылар шіри бастайды).

1.13.2 Тапсырма Суда еритін заттардың жалпы жиынтығын анықтау (құрғақ қалдық)

Жабдықтар мен заттар: техноаналитиқалық таразылар, фарфор табақшалар, сыйымдылығы 50 мл тигельдер, пипеткалар, 100 мл өлшемді колбалар, су моншасы, термостат, эксикатор.

Тапсырманы орындау

1) пипеткамен немесе өлшемді колбамен 100 мл сулық сығынды алу, оны алдын-ала құрғатылған, аналитикалық таразыда өлшенген фарфор табақшаға немесе тигельге құю және табақшаны ( не тигельді) су моншасына қойып, буландыру;

2) табақшаны құрғақ қалдығымен термостатқа қойып, 105⁰С-да 3 сағат бойы құрғату және ол аяқталғаннан кейін эксикаторға салып суыту;

3) табақшаны құрғақ қалдығымен аналитикалық таразыда өлшеу және табақшамен құрғақ қалдықтың массасынан бос табақшаның массасын алып тастап, құрғақ қалдықтың массасын (алынған сығындының көлемінде) табу;

4) құрғақ қалдықтың процентін мына формуламен анықтау

Х =

а  V b  c

 100

, (35)

мұндағы Х – ауа – құрғақ топыраққа шаққанда құрғақ қалдықтың мөлшері, %;

а – құрғақ қалдықтың массасы, кг;

b – буландыруға алынған сығындының көлемі, мл;

с – топырақ өлшемі, г;

V – сулық сығынды дайындауға алынған судың көлемі, мл;

100 – процентке ауыстыру коэффициенті.

1.13.3 Тапсырма Суда еритін минералдық заттардың жалпы жиынтығын анықтау (күйдірілген қалдық)

Жабдықтар мен заттар: муфель пеші немесе газ жандырғышы және 1.13.2 тапсырмада аталған жабдықтар.

Тапсырманы орындау

1) құрғатылған және өлшенген фарфор табақшада құрғақ қалдықты (алдынғы жұмыстағы) муфель пешінде немесе газ жандырғышында 1-2 сағат бойы температураны 600⁰С – дан асырмай күйдіру. Сонан соң табақшаны эксикаторға суытуға қою және аналитикалық таразыда өлшеу;

2) құрғақ қалдықты 30 мин. күйдіру, суыту және өлшеу. Осылайша күйдіруді және өлшеуді тұрақты массаға дейін қайталау;

3) құрғақ қалдықты анықтаған формула бойынша күйдірілген қалдықтың массасының ауа-құрғақ топырақ массасына катынасын процентпен есептеу;

4) күйдіруден жоғалған шаманы, яғни еритін органикалық заттардың жиынтығын құрғақ қалдық пен күйдірілген қалдықтың айырмасы бойынша анықтау.

1.13.4 Тапсырма Сулық сығындының сілтілігін анықтау

Сулық сығындының екі түрлі сілтілігі болады: жалпы сілтілік және нормальды карбонаттардан болатын сілтілік. Жалпы сілтілік топырақтағы сілтілік металдардың карбонаттарының (негізінен Na₂CO₃) және сілтілік, жер сілтілік металдардың бикарбонаттарының (негізінен Ca(HCO₃)₂ және NaHCO₃) әсерімен жасалады. Нормальды карбонаттардан болатын сілтілік тек қана сілтілік металдардың әсерімен түзіледі.

Жабдықтар мен заттар: дайындалған сулық сығынды, сыйымдылығы 100, 250 мл конус колбалар, пипеткалар, бюреткалар, 0,01 М H₂SO₄, 0.02 M NaOH ерітінділері, фенолфталеиннің 1 проценттік спирттік ерітіндісі, метилоранж.

Тапсырманы орындау

А) нормальды карбонаттардан болатын сілтілікті анықтау

1) сыйымдылығы 100 мл колбаға пипеткамен 250мл сулық сығынды құю және екі тамшы фенолфталеин тамызу (қызылға боялуы нормальды карбонаттардың бар екенін көрсетеді);

2) қызылға боялған ерітіндіні (сығындыны) 0,01 М H₂SO₄ ерітіндісімен түссізденгенше титрлеу. Егер сүзінді органикалық затпен боялған болса, онда титрлеуді аяқталуын эталонмен (осындай мөлшерлі сығындысы бар, бірақ фенолфталеин қосылмаған екінші колба) анықтайды. Ол үшін екі колбадағы сұйықтардың түсі бірдей болғанша титрлейді;

3) нормальды карбонаттардан болатын сілтілікті (Х) 100 г ауа-құрғақ топыраққа миллимольмен мына формуламен есептеу

Х =

АМV  2  100 b  c

, (36)

мұндағы а – титрлеуге шығындалған H₂SO₄ ерітіндісінің көлемі, мл:

b – титрлеуге алынған сығындының көлемі, мл;

с – топырақ өлшемі, г;

М - H₂SO₄ ерітіндісінің молярлығы;

V – сулық сығындыны дайындауға алынған судың көлемі, мл;

2, 100 – бикарбонаттарды карбонаттарға және 100 г топыраққа ауыстыру коэффициенттері.

4) СО^2-₃ ионының проценттік мөлшерін есептеу. Ол үшін СО₃ – тің миллимольдік санын 0,06 – ға (1 ммоль 60/1000=0,06 – ға тең) көбейту керек.

Б) жалпы сілтілікті анықтау

1) нормальды карбонаттардан болатын сілтілік анықталған колбаға 2 тамшы метилоранж тамызу және сұйықты 0,01 М H₂SO₄ ерітіндісімен сары түсі қызғылтқа ауысқанша титрлеу. Егер сулық сығынды метилоранждан қызғылт түске боялса, яғни қышқыл реакциясы болса, онда оның активті қышқылдығын анықтау керек;

2) жалпы сілтілікті (Х) 100 г ауа-құрғақ топыраққа миллимольмен анықтау

Х =

(а+к)  МV  100 bc

, (37)

мұндағы а – нормальды карбонаттардан болатын сілтілікті анықтауға жұмысалған H₂SO₄ титрлеу ерітіндісінің көлемі, мл;

b – жалпы сілтілікті анықтау үшін алынған сығындының көлемі, мл;

к – бикарбонаттармен жасалған сілтілікті анықтауға жұмсалған H₂SO₄ титрлеу ерітіндісінің көлемі, мл;

с – топырақ өлшемі, г;

М - H₂SO₄ титрлеу ерітіндісінің молярлық концентрациясы;

V – сулық сығынды дайындауға алынған судың көлемі, мл;

100-100 г топыраққа есептеу коэффициенті.

3) НСО₃ иондарының проценттік мөлшерін есептеу. Ол үшін НСО₃ миллимольдік санын 0,061 –ге (НСО₃ –тің молекулалық масасы 61, ал 1 миллимоль 60/1000=0,061) көбейту керек.

В) активті қышқылдықты анықтау

1) 50 мл сулық сығындыны пипеткамен алып, сыйымдылығы 250 мл колбаға құю, үстіне 2 тамшы фенолфталеин тамызу;

2) колбадағы сұйықты 0,02 М NaOH (немесе КОН) ерітіндісімен қызғылт түс басталғанға дейін титрлеу;

3) активті қышқылдықты (Х) Н⁺ миллимольмен 100 г ауа-құрғақ топыраққа төмендегі формуламен есептеу

Х =

аМV  100 bc

, (38)

мұндағы а – титрлеуге жұмсалған 0,02 М NaOH ерітіндісінің көлемі, мл ;

b – титрлеуге алынған сығындының көлемі, мл;

с – ауа-құрғақ топырақтың өлшемі, г,

М – NaOH ерітіндісінің молярлық концентраиясы;

V – сулық сығынды дайындауға алынған судың көлемі, мл;

100-100 г топыраққа есептеу коэффициенті.