ГОСТ 27753.9-88 Грунты тепличные. Методы определения водорастворимых кальция и магния

ГОСТ 27753.9-88

Группа С09

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ГРУНТЫ ТЕПЛИЧНЫЕ

Методы определения водорастворимых кальция и магния

Greenhouse grounds.
Methods for determination of water-soluble calcium and magnesium

ОКСТУ 0017

Срок действия с 01.01.90
до 01.01.95*
_______________________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации
(ИУС N 4, 1994 год). - Примечание "КОДЕКС".

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным агропромышленным комитетом СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

С.Г.Самохвалов (руководитель темы), канд. с.-х. наук; Н.В.Соколова; Н.В.Василевская, канд. с.-х. наук

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта СССР от 23.12.88 N 4568

3. СРОК ПЕРВОЙ ПРОВЕРКИ - 1993 г.

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Настоящий стандарт распространяется на тепличные грунты и устанавливает комплексонометрический и атомно-абсорбционный методы определения кальция и магния, а также фотометрический метод определения магния в водной вытяжке из тепличных грунтов при проведении агрохимического обследования с целью оценки обеспеченности растений элементами питания и контроля за солевым режимом грунтов.

Предельные значения суммарной относительной погрешности результатов анализа при доверительной вероятности 0,95 составляют:

для комплексонометрического метода:

20% - при определении кальция;

25% - при определении магния;

для атомно-абсорбционного метода:

22% - в диапазоне концентраций кальция до 500 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества до 30% и до 1000 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества свыше 30%;

10% - свыше 500 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества до 30% и свыше 1000 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества свыше 30%;

30% - в диапазоне концентрации магния до 40 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества до 30% и до 80 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества свыше 30%;

21% - свыше 40 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества до 30% и свыше 80 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества свыше 30%.

Для фотометрического метода определения магния - 24%.

Общие требования к выполнению анализов - по ГОСТ 27753.0.

1. МЕТОД ОТБОРА ПРОБ

Метод отбора проб - по ГОСТ 27753.1.

2. КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ

Сущность метода заключается в последовательном комплексонометрическом титровании в одной пробе ионов кальция при рН 12,5-13,0 и ионов магния при рН около 10,0 с использованием в качестве металлоиндикатора хрома кислотного темно-синего.

2.1. Аппаратура и реактивы

Весы лабораторные 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г по ГОСТ 24104* и весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104.

_______________

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 24104-2001, здесь и далее по тексту. - Примечание "КОДЕКС".

Дозаторы или пипетки и бюретки для отмеривания 0,5; 2,0; 5,0; 20,0 и 50,0 см раствора, исполнение 1 по ГОСТ 20292*.

_______________

* Действуют ГОСТ 29169-91, ГОСТ 29227-91-ГОСТ 29229-91, ГОСТ 29251-91-ГОСТ 29253-91, здесь и далее по тексту. - Примечание "КОДЕКС".

Колбы мерные вместимостью 1000 см, исполнение 1 по ГОСТ 1770.

Бюретка вместимостью 10 см, исполнение 1 по ГОСТ 20292.

Стаканы химические или колбы конические вместимостью не менее 100 см, исполнение 1 по ГОСТ 25336.

Мешалка магнитная лабораторная.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная водой 1:4.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, раствор молярной концентрации (NaOH)=2 моль/дм (2 н.).

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456, раствор с массовой концентрацией 50 г/дм.

Натрия N, N -диэтилдитиокарбамат по ГОСТ 8864.

Магний сернокислый, стандарт-титр для приготовления раствора молярной концентрации (1/2MgSO)=0,1 моль/дм (0,1 н).

Хром кислотный темно-синий, металлоиндикатор.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652 или стандарт-титр.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300, разбавленный водой 1:4.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773.

Аммиак водный, раствор с массовой долей 25% по ГОСТ 3760.

Вода дистиллированная по ГОСТ 67

09.

2.2. Подготовка к анализу

2.2.1. Приготовление аммиачного буферного раствора

(20,0±0,1) г хлористого аммония помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см и растворяют примерно в 500 см воды, приливают 100 см водного аммиака и доводят объем раствора до метки водой.

Раствор хранят не более 2 мес.

2.2.2. Приготовление раствора индикатора

(0,50±0,01) г хрома кислотного темно-синего помещают в мерную колбу вместимостью 100 см и растворяют в этиловом спирте, разбавленном 1:4 водой, доводя объем раствора до метки.

Раствор хранят в склянке из темного стекла не более 2 мес.

2.2.3. Приготовление раствора сернокислого магния молярной концентрации (1/2MgSO)=0,1 моль/дм (0,1 н)

Готовят из стандарт-титра. Раствор хранят не более 1 года.

2.2.4. Приготовление раствора трилона Б молярной концентрации (1/2NaЭДТА)=0,02 моль/дм (0,02 н)

(3,72±0,01) г трилона Б помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см и растворяют в воде, доводя объем раствора до метки. Точную концентрацию раствора трилона Б устанавливают титрованием по раствору сернокислого магния. Для этого 5 см раствора сернокислого магния отбирают в химический стакан. Стакан помещают на магнитную мешалку и при перемешивании приливают 50 см воды, 5 см аммиачного буферного раствора, 5 капель раствора кислотного темно-синего хрома и титруют раствором трилона Б до перехода окраски от розовой к синей. Титрование проводят три раза и для расчета точной концентрации используют среднее арифметическое результатов трех титрований. Точную концентрацию раствора трилона Б () в молях на дециметр кубический вычисляют по формуле

, (1)

где 0,1 - молярная концентрация раствора сернокислого магния, моль/дм;

5 - объем раствора сернокислого магния, взятый для титрования, см;

- объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см.

Раствор хранят не более 3 мес.

Допускается приготовление раствора трилона Б молярной концентрации (1/2NaЭДТА)=0,02 моль/дм (0,02 н) путем разбавления раствора трилона Б, приготовленного из стандарт-титра

.

2.3. Проведение анализа

2.3.1. Приготовление водной вытяжки из грунтов

Для анализа используют фильтраты вытяжек, приготовленных по ГОСТ 27753.2.

2.3.2. Определение кальция и магния

20 см фильтрата помещают в химический стакан или коническую колбу. Стакан или колбу помещают на магнитную мешалку и при перемешивании приливают 0,5 см раствора гидроксиламина гидрохлорида с массовой концентрацией 50 г/дм, 2 см раствора гидроокиси натрия молярной концентрации (NaOH)=2 моль/дм (2 н), добавляют несколько кристаллов диэтилдитиокарбамата натрия и 1-2 капли раствора кислотного темно-синего хрома. Кальций титруют раствором трилона Б до перехода окраски от розовой к сиреневой и регистрируют расход титранта по бюретке. Затем нейтрализуют оттитрованный раствор соляной кислотой, разбавленной 1:4 водой, до перехода окраски от сиреневой к исходной розовой так, чтобы избыток кислоты не превышал 1-2 капель. После этого приливают 5 см аммиачного буферного раствора и титруют магний раствором трилона Б до перехода окраски от розовой к синей. По окончании титрования регистрируют расход титранта.

Таким же образом титруют контрольную пробу

.

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю кальция в анализируемом грунте () в миллионных долях вычисляют по формуле

, (2)

где - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование кальция в пробе вытяжки, см;

- объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование кальция в контрольной пробе, см;

- молярная концентрация раствора трилона Б, (1/2NaЭДТА) моль/дм;

20 - молярная масса эквивалента кальция, г/моль;

- объем пробы вытяжки, взятый для титрования, см;

- коэффициент пересчета в массовую долю кальция в грунте, равный: 5000 - при отношении грунта и воды 1:5 и 10000 - при отношении грунта и воды

1:10.

2.4.2. Массовую долю магния в анализируемом грунте () в миллионных долях вычисляют по формуле

, (3)

где - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование магния в пробе вытяжки, см;

- объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование магния в контрольной пробе, см;

- молярная концентрация раствора трилона Б, (1/2NaЭДТА) моль/дм;

- коэффициент пересчета в массовую долю магния в грунте, равный: 5000 - при отношении грунта к воде 1:5 и 10000 - при отношении грунта к воде 1:10.

- объем пробы вытяжки, взятый для титрования, см;

12,2 - молярная масса эквивалента магния, г/моль.

Результат анализа выражают в миллионных до

лях.

2.4.3. Допускаемые относительные отклонения при доверительной вероятности 0,95 результатов двух повторных анализов от их среднего арифметического при выборочном контроле составляют:

14% - при определении кальция;

17,5% - при определении магния.

3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ

Сущность метода заключается в измерении селективного поглощения свободными атомами кальция и магния резонансного излучения, испускаемого лампой с полым катодом, содержащим определяемый элемент. Для атомизации используют пламя состава ацетилен-воздух или пропан-бутан-воздух. Для предотвращения образования в пламени труднодиссоциируемых соединений кальция и магния с сопутствующими элементами в анализируемый раствор вводят избыток стронция.

3.1. Аппаратура и реактивы

Весы лабораторные 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г и весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104.

Атомно-абсорбционный спектрофотометр. Допускается использование газовой смеси состава ацетилен-воздух и пропан-бутан-воздух.

Лампы с полым катодом для определения кальция и магния.

Дозаторы или пипетки и бюретки для отмеривания 1; 5 и 25 см раствора, исполнение 1 по ГОСТ 20292.

Бюретка вместимостью 10 см, исполнение 1 по ГОСТ 20292.

Колбы мерные вместимостью 1000 см по ГОСТ 1770.

Емкости технологические или пробирки вместимостью 10 и 50 см по ГОСТ 25336.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, концентрированная и раствор с массовой долей 25%.

Кальций углекислый по ГОСТ 4530.

Магния окись по ГОСТ 4526.

Стронций хлористый 6-водный по ГОСТ 4140.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

3.2. Подготовка к анализу

3.2.1. Приготовление растворов сравнения

3.2.1.1. Приготовление исходного раствора с массовой концентрацией кальция 5 г/дм

(12,49±0,01) г углекислого кальция, высушенного до постоянной массы при температуре 105 °С, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, приливают 50 см раствора соляной кислоты с массовой долей 25% и после полного растворения навески доводят объем раствора до метки водой.

Раствор хранят не более 1 года.

3.2.1.2. Приготовление исходного раствора с массовой концентрацией магния 1 г/дм

(1,658±0,001) г окиси магния, прокаленной до постоянной массы при температуре 500 °С, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, приливают 25 см раствора соляной кислоты с массовой долей 25% и после полного растворения навески доводят объем раствора до метки водой.

Раствор хранят не более 1 года.

3.2.1.3. Приготовление серии растворов сравнения

Серию растворов сравнения для определения кальция и магния готовят по ГОСТ 27753.0. Объемы исходного раствора, необходимые для приготовления серии растворов сравнения, указаны в таблице.

Растворы сравнения хранят не более 1 мес.

3.2.2. Приготовление запасного раствора хлористого стронция

(100,0±1,0) г хлористого 6-водного стронция помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, растворяют примерно в 400 см воды, приливают 400 см концентрированной соляной кислоты и доводят объем раствора до метки водой.

Раствор хранят не более 1 года.

3.2.3. Приготовление рабочего раствора хлористого стронция

500 см запасного раствора хлористого стронция смешивает с 4500 см воды.

Раствор хранят не более 1 года.

3.3. Проведение анализа

3.3.1. Приготовление водной вытяжки из грунтов

Для анализа используют фильтраты вытяжек, приготовленных по ГОСТ 27753.2.

3.3.2. Определение кальция и магния с использованием газовой смеси состава ацетилен-воздух.

В технологические емкости или пробирки отбирают по 1 см растворов сравнения и фильтратов. К пробам приливают по 25 см рабочего раствора хлористого стронция. Растворы перемешивают, вводят в пламя и регистрируют показания прибора.

Кальций определяют по поглощению линии 422,7 нм, магний - 285,2 нм.

3.3.3. Определение кальция и магния с использованием газовой смеси состава пропан-бутан-воздух

В пробирки или технологические емкости отбирают по 1 см растворов сравнения и фильтратов. К пробам приливают по 5 см рабочего раствора хлористого стронция. Растворы перемешивают, вводят в пламя и регистрируют показания прибора. При определении магния наконечник горелки ставят под углом 30° к лучу от лампы с полым катодом, чтобы снизить поглощение и войти в рабочий диапазон измерений.

3.4. Обработка результатов

3.4.1. Построение градуировочного графика - по ГОСТ 27753.0.

Градуировочный график должен иметь вид прямой линии, проходящей через начало координат. По градуировочному графику определяют массовую долю кальция и магния в грунте. Результат анализа выражают в миллионных долях.

3.4.2. Допускаемые относительные отклонения при доверительной вероятности 0,95 результатов двух повторных анализов от их среднего арифметического при выборочном контроле составляют:

15% - в диапазоне концентраций кальция до 500 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества до 30% и свыше 1000 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества свыше 30%;

7% - свыше 500 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества до 30% и свыше 1000 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества свыше 30%;

21% - в диапазоне концентраций магния до 40 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества до 30% и до 80 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества свыше 30%;

15% - свыше 40 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества до 30% и свыше 80 млн (мг/кг) для грунтов с массовой долей органического вещества свыше 30%.

4. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИЯ

Сущность метода заключается в получении окрашенного соединения магния с титановым желтым в щелочной среде и последующем фотометрировании окрашенного раствора. Для устранения влияния сопутствующих элементов используется триэтаноламин. Коагуляцию окрашенного соединения магния предотвращают с помощью поливинилового спирта или желатины.

4.1. Аппаратура, материалы и реактивы

Весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г и весы лабораторные 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г по ГОСТ 24104.

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Бюретка вместимостью 10 см по ГОСТ 20292.

Дозаторы или пипетки и бюретки для отмеривания 1,0; 2,5 и 25 см раствора, исполнение 1 по ГОСТ 20292.

Колбы мерные вместимостью 1000 см по ГОСТ 1770.

Емкости технологические или колбы конические вместимостью не менее 250 см по ГОСТ 25336.

Бумага фильтровальная.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор с массовой долей 25%.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, раствор молярной концентрации (NaOH)=2 моль/дм (2 н).

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456, раствор с массовой концентрацией 50 г/дм.

Кальций углекислый по ГОСТ 4530.

Магния окись по ГОСТ 4526.

Спирт поливиниловый или желатина.

Триэтаноламин, разбавленный дистиллированной водой 1:4.

Титановый желтый, индикатор.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709

.

4.2. Подготовка к анализу

4.2.1. Приготовление раствора титанового желтого с массовой концентрацией 0,5 г/дм

(0,50±0,01) г титанового желтого помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см и растворяют в воде, доводя объем раствора до метки. Приготовленный раствор тщательно перемешивают и фильтруют через складчатый бумажный фильтр.

Раствор хранят в склянке из темного стекла в холодильнике не более 1 недели.

4.2.2. Приготовление раствора поливинилового спирта с массовой концентрацией 20 г/дм

В коническую колбу вместимостью 250 см помещают (2,0±0,1) г поливинилового спирта, приливают 100 см воды, закрывают колбу резиновой пробкой с клапаном Бунзена и нагревают на водяной бане при периодическом перемешивании до полного растворения поливинилового спирта. Если раствор получается мутным, его фильтруют.

Раствор хранят не более 1 мес. При появлении мути раствор следует профильтровать.

4.2.3. Приготовление раствора желатины с массовой концентрацией 5 г/дм

(0,50±0,01) г желатины помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают 100 см воды, закрывают колбу резиновой пробкой с клапаном Бунзена и нагревают на водяной бане при периодическом перемешивании до полного растворения желатины.

Раствор готовят в день проведения анализа.

4.2.4. Приготовление раствора хлористого кальция молярной концентрации (1/2CaCl)=0,6 моль/ дм (0,6 н)

(30,02±0,01) г углекислого кальция, высушенного до постоянной массы при температуре 105 °С, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, приливают 120 см раствора соляной кислоты с массовой долей 25% и после полного растворения навески доводят объем до метки водой.

Раствор хранят не более 1 года.

4.2.5. Приготовление окрашивающего раствора

В мерную колбу вместимостью 1000 см помещают 8,5 см раствора хлористого кальция молярной концентрации (1/2СаСl)=0,6 моль/дм, приливают примерно 600 см воды, прибавляют 12 см раствора гидроксиламина гидрохлорида с массовой концентрацией 50 г/дм, 25 см триэтаноламина, разбавленного водой 1:4, 50 см раствора титанового желтого с массовой концентрацией 0,5 г/дм и 5 см раствора поливинилового спирта с массовой концентрацией 20 г/дм или 50 см раствора желатины с массовой концентрацией 5 г/дм. Объем раствора доводят до метки водой.

Раствор готовят в день проведения

анализа.

4.2.6. Приготовление растворов сравнения

Растворы сравнения готовят по п.3.2.1.

4.3. Проведение анализа

4.3.1. Приготовление водной вытяжки из грунтов

Для анализа используют фильтраты вытяжек, приготовленных по ГОСТ 27753.2.

4.3.2. Определение магния

Отбирают по 2 см растворов сравнения и анализируемых вытяжек в технологические емкости или конические колбы. К пробам прибавляют по 50 см окрашивающего раствора. Затем при непрерывном перемешивании по каплям прибавляют 5 см раствора гидроокиси натрия молярной концентрации (NaOH)=2 моль/дм (2 н). Окрашенные растворы фотометрируют не ранее, чем через 20 мин и не позднее, чем через 1 ч после прибавления раствора гидроокиси натрия. Фотометрирование проводят в кювете с толщиной слоя 3 см относительно раствора сравнения N 1 при длине волны 545 нм или используя светофильтр с максимумом пропускания в области 520-560 нм.

4.4. Обработка результатов

4.4.1. Построение градуировочного графика - по ГОСТ 27753.0.

Градуировочный график имеет параболический характер и проходит через начало координат. По градуировочному графику определяют массовую долю магния в анализируемом грунте. Результат анализа выражают в миллионных долях.

4.4.2. Допускаемое относительное отклонение при доверительной вероятности 0,95 результатов двух повторных анализов от их среднего арифметического при выборочном контроле составляет 17%.

Текст документа сверен по:

Грунты тепличные. Методы определения

основных агрохимических показателей.

ГОСТ 27753.0-88-ГОСТ 27753.12-88: Сб. ГОСТов. -

М.: Издательство стандартов, 1989