Воробьева Л.А. Химический анализ почв

Подождите немного. Документ загружается.

Таблица 17

Таблица для расчета гидролитической кислотности

по значениям рН

н. СН

СО(Жа-суспензий

РН

сус-

пензий

6,0

6,-1

6,2

6,3

6,4

6,5

6,6

6,7

6,8

6,9

7,0

7,1

7,2

7,3

7,4

7,5

7,6

7,7

7,8

7,9

8,0

6,7

6,8

7,0

7,1

7,2

7,3

7,4

7,5

7,6

Гидролитическая кислотность, ммоль(+)/100

1 0,00 1 0,01 | 0,02 | 0,03

1 0,04

0,05

0,06

Минеральные горизонты

1 17,3

13,9

11,2

9,04

7,28

5,85

4,71

3,79

3,05

2,46

1,98

1,60

1,28

1,03

0,83

0,67

0,54

0,43

0,35

0,28

1 16,9

13,6

11,0

8,83

7,11

5,73

4,61

3,71

2,99

2,41

1,94

1,56

1,26

1,01

0,81

0,66

0,53

0,43

0,34

0,28

1 16,6

13,3

10,8

8,65

6,97

5,61

4,52

3,63

2,92

2,35

1,90

1,53

1,23

0,99

0,80

0,64

0,52

0,42

0,33

0,27

1 16,2

13,1

10,5

8,45

6,81

5,48

4,42

3,56

2,86

2,31

1,86

1,50

1,20

0,97

0,78

0,63

0,51

0,41

0,33

0,26

Органич

144,7 1

115,6

92,3

73,7

58,8

47,0

37,5

29,9

23,9

19,1

141,5

113,0

90,2

72,1

57,5

45,9

36,7

29,3

23,4

18,7 |

138,4

110,5

88,2

70,5

56,3

44,9

35,9

28,7

22,9

18,3

135,3

108,0

86,3

68,9

55,0

43,9

35,1

28,0

22,4

17,9 1

1 15,8

12,8

1,0,3

8,28

6,69

5,37

4,32

3,48

2,80

2,25

1,82

1,56

1,18

0,95

0,76

0,61

0,49

0,40

0,32

0,26

1 15,5

12,5

10,1

8,11

6,53

5,25

4,23

3,40

2,74

2,21

1,78

1,43

1,15

0,93

0,75

0,60

0,48

0,39

0,31

0,25

менее 0,23

еские горизон!

132,3 1

105,6

84,4

67,4

53,8

42,9

34,3

27,4

21,9

17,5

129,4

103,3

82,5

65,9

52,6

42,0

33,5

26,8 !

21,4

17,1

1 15,2

12,2

9,84

7,92

6,38

5,14

4,14

3,33

2,68

2,16

1,74

1,40

1,13

0,91

0,73

0,5?

0,47

0,38

0,31

0,25

гы

126,5

101,0

80,6

64,4

51,4

41,1

32,8

26,2

20,9

г почвы при рН

0,07

14,9

12,0

9,64

7,76

6,25

5,03

4,05

3,26

2,62

2,11

1,70

1,37

1,10

0,89

0,72

0,58

0,46

0,37

0,30

0,24

123,7

98,7

78,8

63,3

50,3

40,2

32,1

25,6

20,4

—

1 0,08 | 0,09 |

1 14,5

11,7

9,44

7,59

6,11

4,92

3,96

3,19

2,57

2,07

1,67

1,34

1,08

0,87

0,70

0,56

0,45

0,37

0,29

0,24

| 14,2

11,5

9,23

7,41

5,98

4,88

3,82

3,13

1 2,52

2,02

1,63

1,31

1,06

0,85

0,68

0,55

0,44

0,36

0,29

0,23

120,9 1

96,5

77,1

61,6

49,2

39,3

31,3

25,0

20,0

118,2 1

94,4

75,4

60,2

48,1

38,4

30,6

24,5

19,5

- 1

неполноту вытеснения Н

. Величины гидролитической кислотно-

сти для торфяных и других органических горизонтов рассчитаны

для соотношения почва-—раствор 1:150 без введения поправки на

неполноту вытеснения кислотных компонентов по уравнению:

lg H

= 8,7077 - 0,9772рН.

221

9.3.2.1.

Методика определения гидролитической кислотности

В сухую колбу вместимостью 250 мл помещают навеску по-

чвы,

пропущенной через сито с отверстиями диаметром 1 мм,

массой 40,0 г. В колбу приливают 100 мл

М раствора CH

COONa

и взбалтывают в течение часа. Часовое взбалтывание может быть

заменено 3 минутным с последующим 18—20-часовым настаива-

нием с периодическим (4-5 раз) взбалтыванием суспензии. За-

тем гидролитическая кислотность может быть определена двумя

способами: измерением рН суспензии и титрованием аликвоты

фильтрата (вытяжки) раствором NaOH.

Определение гидролитической кислотности

по

величине

рН. В

чистый сухой стаканчик вместимостью 50 мл помещают около

20 мл суспензии, в суспензию опускают стеклянный электрод и

электрод сравнения и считывают величину рН со шкалы прибора

не ранее, чем через 1 мин после погружения электродов.

Величину гидролитической кислотности (Н

) находят по ве-

личине рН суспезии с помощью табл. 17. Она справедлива при

анализе минеральных горизонтов для соотношения почвы и

раствора ацетата натрия, равного

1:2,5,

для органических

—

1:150.

Определение

гидролитической

кислотности титрованием вытяж-

ки.

Суспензию взбалтывают круговыми движениями и фильтруют

через сухой складчатый фильтр. Первые порции (около

мл)

фильтрата выбрасывают. Если затем при фильтровании получают

мутный раствор, его перефильтровывают. Аликвоту фильтрата 50 мл

помещают в коническую колбу вместимостью 250 мл, добавляют

2-3 капли фенолфталеина и титруют

0,02-0,1

н. раствором NaOH

до слабо-розовой окраски, не исчезающей в течение 1 мин. Гид-

ролитическую кислотность рассчитывают по уравнению:

Кн.

100

ммоль(+)/100г почвы =—v~~Z—>

ал

где

К и

н. — объем и концентрация раствора NaOH, ммоль/мл;

Кал—

объем аликвоты вытяжки, мл;

_ объем добавленного к

навеске почвы раствора ацетата натрия, мл; т

—

навеска почвы, г.

Если полученный результат умножают на 1,75 для компенсации

неполного извлечения из почв кислотных компонентов при одно-

кратной обработке почвы экстрагирующим раствором, в коммен-

тарии к результатам анализа делают соответствующую оговорку.

Реагенты:

1Мраствор

COONa

cpH

8,3.

Навеску ацетата натрия 82,0 г

COONa или 136,0 г CH

COONa-3H

0 растворяют в дистил-

лированной воде (если необходимо, фильтруют), доводят объем

до 1 л и измеряют рН. Величину рН доводят до 8,3 растворами

222

СН

СООН или NaOH с массовой долей 10%. Контроль рН ра-

створа может быть осуществлен с помощью фенолфталеина. Ра-

створ ацетата натрия при добавлении фенолфталеина должен иметь

слабо-розовую окраску.

9.4. Кислотность почв и оценка

потребности в извести

Неблагоприятное воздействие почвенной кислотности на куль-

турные растения устраняют известкованием. При этом Са

вы-

тесняет из ППК обменные ионы водорода и алюминия, а СО

нейтрализует Н

-ионы, как вытесненные из ППК, так и появив-

шиеся в системе при гидролизе алюминия. Таким образом, мож-

но считать, что кальций, насыщая ППК, нейтрализует твердые

фазы почвы, а карбонат-ионы

—

кислотность жидкой фазы. Сум-

марно взаимодействие кислой почвы с известью можно предста-

вить следующим образом:

П=2Н

+ СаС0

-> П=Са

+ С0

+ Н

Потребность почв в извести (ППИ) не является строгим на-

учным термином, он удобен как термин рабочий. Как правило,

под ППИ в агрономической практике понимают количество из-

вести, которое необходимо внести в почву для получения макси-

мального экономического эффекта при выращивании конкрет-

ной культуры на конкретной почве. ППИ зависит от многих фак-

торов — от выращиваемой культуры, свойств почвы и

известкующих материалов, применяемой агротехники. Вследствие

того,

что ППИ зависит от многих факторов, она надежно может

быть определена в полевом опыте. Но этот способ при массовых

определениях непригоден. Поэтому ППИ оценивают в лабора-

торных условиях и часто основываются на показателях кислотно-

сти почв. В частности, разработаны группировки почв по ППИ в

зависимости от величин рН

а- Однако рН солевой суспензии

фактическую ППИ характеризует весьма приблизительно, так как

влияние почвенной кислотности на растения проявляется в зави-

симости от свойств почвы, ее гранулометрического состава, со-

держания гумуса и пр. Учесть все факторы, по-видимому, невоз-

можно. Тем не менее разработаны группировки почв по ППИ в

зависимости от рНксь степени насыщенности почвы основания-

ми,

их гранулометрического состава.

ППИ оценивают по величине потенциальной кислотности,

как обменной, так и гидролитической (рН-зависимой). Наиболее

опасной для культурных растений является обменная кислотность,

так как она, во-первых, связана с наиболее сильными кислотны-

ми компонентами и, во-вторых, она может проявиться в почве

223

при увеличении концентрации солей в почвенном растворе, на-

пример при внесении удобрений.

Известкование по величине обменной кислотности имеет

целью уменьшить подвижность токсичных элементов, главным

образом алюминия. Однако величина рН при этом остается на

уровне приблизительно 5,5 единиц, в этих условиях высока под-

вижность марганца, токсичного в высоких концентрациях для

растений. В России оценка ППИ по обменной кислотности прак-

тикуется не часто. Этот способ оценки ППИ применяют глав-

ным образом к тропическим почвам, в которых обменная кис-

лотность на 90% обусловлена алюминием.

Значительно чаще определение ППИ основывают на пока-

зателях гидролитической (рН-зависимой) кислотности. С этой

целью используют как традиционные методы оценки рН-зависи-

мой кислотности, так и специальные приемы: инкубацию почвы

с известью, потенциометрическое титрование почвенных суспен-

зий основаниями, уравновешивание с буферными растворами.

В России расчет доз извести, или ППИ, проводят по величи-

не гидролитической (рН-зависимой) кислотности, определяемой

с помощью

М раствора CH

COONa, в США и странах Евро-

пы

—-

с помощью раствора ВаС12—ТЭА. Зная гидролитическую

кислотность, или количество миллимолей эквивалентов кислот-

ных компонентов в 100 г почвы, мощность известкуемого слоя в

сантиметрах, плотность его сложения в граммах на сантиметр в

кубе, рассчитывают ППИ по уравнению:

„„„

Ар50

ППИ т/га =

100

б.

з>

где Н

— гидролитическая кислотность, ммоль(+)/Ю0г почвы;

h — мощность слоя, см; р — плотность сложения почвы, г/см

;

—

молярная масса эквивалента карбоната кальция (1/2СаС0

г/моль, 50/1000

—

г/ммоль.

9.5. Щелочность почв. Способы оценки

Щелочность почв традиционно связывают с анионами сла-

бых минеральных (S

~, РО^, С0

", HSi0

", H

", HS", НРО^,

HCOJ) и относительно более сильных, главным образом органи-

ческих, кислот. Эти анионы проявляют свойства акцепторов про-

тонов или оснований; при взаимодействии с водой они прини-

мают от нее протон и в растворе появляется гидроксид-ион. Урав-

нения и константы равновесия реакций приведены в табл. 18.

Константы основности свидетельствуют, что степень возможно-

го влияния анионов на рН увеличивается от анионов органичес-

ких кислот и гидрокарбонат-ионов к сульфид-ионам по мере роста

224

Таблица 18

Уравнения и константы равновесия реакций

Уравнения реакции

+ Н

0 5=* HS* + ОН*

РО^*

+ Н

0 *=* HPOj- + ОН*

СО§'

+ Н

0 *=* НСОз + ОН'

HSiOg + Н

0 *=t H

Si0

+ ОН*

ВОз

+ Н

0 *=* Н

В0

+ ОН*

А1(Н

(ОН); + Н

0 5=* А1(Н

(ОН)5 + ОН*

HS*

+ Н

0 *=* H

S +

ОН*

НРО**+ н

о •=*

РО;

+ он*

нсо

+ н

о *=*

со

+ он*

RCOO* + Н

0 *=* RCOOH + ОН*

рКь

1,10

1.65

3,67

4,29

4,80

5,90

6.80

6.98

7,64

—

констант основности. Как уже отмечалось, в слабозасоленных

почвах акцептором протонов может быть содержащий обменный

натрий почвенный поглощающий комплекс, который взаимодей-

ствует с водой подобно соли слабой кислоты.

Все приведенные в таблице компоненты взаимодействуют с

кислотой при титровании по метиловому оранжевому и включа-

ются в величину общей щелочности. При титровании по фенол-

фталеину с кислотой взаимодействуют лишь те основания, рК

которых меньше 6.

9.5.1.

Актуальная щелочность

ее оценка

Активность ОНГ-ионов в жидких фазах почв, или актуаль-

ную щелочность, оценивают, измеряя рН различных почвенных

систем: почвенных растворов, насыщенных водой почвенных паст,

водных почвенных суспензий (1:1;

1:2,5;

1:5;

1:10).

В России

традиционно измеряют рН суспензий с соотношением почва-

вода

1:2,5.

Однако при анализе засоленных почв методом водной

вытяжки рН может быть измерен в суспензиях, приготовленных

для получения водных вытяжек при соотношении почвы и воды

1:5 (ГОСТ 26423-85).

Во многих случаях при анализе разных систем одной и той же

почвы получают разные значения рН. Разные значения получают

при измерении рН паст и суспензий, при измерении рН паст и

суспензий и фильтратов из паст и суспензий. Изменение рН при

фильтровании суспензий и получении водных вытяжек может быть

связано не столько с влиянием суспензионного эффекта, сколько

со смещением карбонатных равновесий. Практически одинаковые

2ji

значения рН суспензий и водных вытяжек получают лишь при

анализе содовых солончаков и почв, содержащих бораты. Вод-

ные вытяжки из этих почв обладают достаточно высокой буфер-

ной способностью, обусловленной, например, присутствием в

вытяжке слабой борной кислоты и борат-ионов.

Несмотря на то, что состав компонентов, обусловливающих

щелочность почв, может иметь достаточно сложную структуру,

основную роль в формировании и проявлении щелочности почв

играют карбонатные ионы. Они присутствуют практически во всех

почвах и за исключением почв, содержащих бораты и сульфиды,

обусловливают их рН.

9.5.2. Карбонатные и карбонатно-кальциевые равновесия,

их влияние на уровни показателей щелочности

Карбонатные ионы присутствуют в почвах в виде легкора-

створимых солей (Na

, NaHC0

) и в виде труднораствори-

мых соединений (СаС0

). В соответствии с растворимостью со-

единений карбонатные ионы переходят из твердых фаз почвы в

почвенный раствор, а в условиях проведения анализа

—

в жидкие

фазы паст и суспензий.

В растворах соотношение С0

~ и HCOj-ионов зависит от

парциального давления диоксида углерода газовых фаз почвен-

ных систем (Рсог) ~~ реальных почв, насыщенных водой почвен-

ных паст и водных почвенных суспензий. На рис. 22 показаны

соотношения

С02

рН и карбонатной (COj~ + HCOj) щелочнос-

ти в системах, содержащих легкорастворимые карбонаты натрия

и труднорастворимый карбонат кальция, рассчитанные по мате-

матической программе LIBRA (Мироненко, Пачепский, Пони-

зовский, 1981).

Расчеты показывают, что в системах, содержащих карбонат и

гидрокарбонат натрия, при любом заданном

С02

с увеличением

концентрации карбонатных ионов наблюдается некоторый рост

рН (штрихпунктирные линии на рис. 22). При заданной концен-

трации карбонатных ионов к росту рН приводит уменьшение

С02

(пунктирная линия на рисунке). Например, при

С02

газовой фазы

системы, равном 0,1 атм, и концентрации карбонатных ионов

2,8 ммоль(—)/л (при такой карбонатной щелочности водной вы-

тяжки содержание карбонатных ионов составляет 1,4 ммоль(-)/

100 г почвы

—

уровень, принятый за неблагоприятный для расте-

ний) рН соответствует 6,2. При той же концентрации карбонатов

и уменьшении

С02

до

0,003

атм рН увеличивается до 7,7, а при

Рсо

> равном

0,0003

атм, достигает 8,7. Таким образом, расчет

показывает, что уменьшение

С02

может привести к заметному

увеличению рН растворов карбонатов натрия или других легко-

226

атм

—10"

атм

(2СОз

НС0

+ Н

С0

) ммоль/л

Рис. 22. Соотношение Рсо

» рН, 2С0

" + HCOj + Н0СО3 в карбонатно-натрисвых

(а) и карбонатно-кальцисвых (6) системах

растворимых карбонатов. Парциальное давление С0

, соответ-

ствующее 0,1 атм, может быть реализовано в почвах при затопле-

нии. Парциальное давление С0

, равное

0,003

атм, соответствует

среднему значению в газовых фазах почв, а Р

> равное

0,0003

атм,

соответствует атмосферному.

Изменение рН при изменении Р

связано со смещением

карбонатных равновесий:

2HCOJ ++ СО|" + С0

+ Н

При уменьшении

С02

равновесие сдвигается в сторону обра-

зования СОз", что приводит к росту рН вследствие того, что СОз~

является более сильным акцептором протонов или более силь-

ным основанием, чем HCOj. При увеличении

С02

равновесие

сдвигается влево, в сторону образования HCOj, менее сильного

основания, и рН уменьшается. Если в карбонатно-натриевых си-

стемах (КНС) при изменении Р

меняется рН, а число милли-

молей эквивалентов карбонатных ионов остается на прежнем уров-

не (пунктирная линия на рис. 22), то в карбонатно-кальциевых

системах (ККС) при изменении Рсо

меняется как рН, так и уро-

вень карбонатной щелочности.

В ККС так же, как и в КНС, при уменьшении

С02

равнове-

сие сдвигается в сторону образования СО^", и наблюдается рост

рН.

Но в связи с тем, что в ККС присутствует кальций, который

227

реагирует с С0|~ с образованием труднорастворимого карбоната

кальция, уменьшается концентрация карбонатных ионов, или

карбонатная щелочность. Таким образом, в ККС при уменьше-

нии

С02

наблюдается рост рН и уменьшение карбонатной ще-

лочности. Увеличение

С02

в КНС приводит к уменьшению рН, а

в ККС — к уменьшению рН и росту карбонатной щелочности,

связанному с увеличением растворимости кальцита.

Изменение Рсо

как

следствие, соответствующее измене-

ние рН и карбонатной щелочности может происходить как в ре-

альных почвах в природной обстановке, так и при проведении

анализа почв. По данным Дюшофура (1970), в естественных ус-

ловиях в период высокой биологической активности и при уве-

личении Рсо

значение рН карбонатных почв может опуститься

ниже 7, в сухой период в результате снижения биологической

деятельности и

С02

значение рН увеличивается. Ф. Поннампе-

рума (Ponnamperuma, 1967) отмечает, что затопляемые содовые

почвы при Рсо

> равном 0,1 атм, могут иметь рН ниже 7.

В условиях анализа почв по мере увеличения соотношения

воды и почвы, например при переходе от пасты к суспензии (1:5),

наблюдается рост рН и уменьшение карбонатной щелочности вслед-

ствие разбавления и уменьшения

С02

в газовых фазах почвенных

систем. Наибольшие различия между рН паст и суспензий (1:5)

характерны для карбонатных песчаных почв в связи с наибольшей

разницей в количестве воды, добавляемой к почве при получении

насыщенной водой пасты и водной почвенной суспензии.

Наиболее высокие значения рН суспензий (1:5) не содержа-

щих соду почв также свойственны песчаным разновидностям. Это

связано главным образом с меньшими по сравнению с почвами

тяжелого гранулометрического состава площадью поверхности

почвенных частиц и количеством адсорбированного диоксида

углерода и, следовательно, с меньшим парциальным давлением

С0

в газовых фазах суспензий песчаных почв.

Резкое увеличение рН суспензий по сравнению с пастами

используют в качестве одного из диагностических показателей

солонцеватости почв (Хитров, 1984). В слабоздсоленных солон-

цовых горизонтах увеличение рН при разбавлении почв водой

может быть связано с усилением гидролиза содержащего обмен-

ный натрий ППК. Причины и размеры увеличения рН при раз-

бавлении могут быть разными, поэтому изменение рН трудно

прогнозировать. В литературе отмечается (Tucker, Beatty, 1974),

что зависимость между рН суспензии (1:5) и насыщенной водой

почвенной пасты такова, что не может быть удовлетворительно

предсказана по результатам одного из определений.

Взаимосвязь Рсо

> рН

карбонатной щелочности в карбонат-

но-кальциевых системах показана на рис. 22 сплошными линия-

ми.

Линия 1 характеризует систему СаС0

—С0

—Н

0; линия 2

228

отражает изменения рН и карбонатной щелочности, связанные с

увеличением ионной силы до 0,25 моль/л при введении в систему

хлорида натрия. При той же ионной силе, обусловленной сульфа-

том натрия, соотношение рН и карбонатной щелочности в карбо-

натно-кальциевой системе характеризует линия 3. Изменение по-

казателей щелочности при введении в систему сульфата натрия свя-

зано с образованием сульфатного комплекса кальция (Са

SO^"

= CaSOlj,

IgKyan

= 2,34), которое приводит к увеличению раствори-

мости кальцита и росту рН и карбонатной щелочности (Щ

кар

б).

Введение гипса в карбонатно-натриевые и карбонатно-каль-

циевые системы приводит к уменьшению как карбонатной ще-

лочности, так и рН вследствие увеличения концентрации каль-

ция и осаждения карбонат-ионов в виде СаС0

(см. рис. 22, 4).

Выявленные расчетным путем тенденции в изменении Рсо

рН и

кар

в системах, содержащих карбонаты натрия и кальцит,

находят экспериментальное подтверждение. Они могут быть ис-

пользованы при интерпретации результатов исследования щелоч-

ности почв и прогнозе ее изменения при смене условий.

9.5.3.

Общая щелочность и ее структура

Несмотря на то, что щелочность может быть обусловлена раз-

ными компонентами, проявляющими свойства оснований, тради-

ционно считают, что она обусловлена СО|~ и HCOj-ионами. В то

же время результаты определения щелочности различных объек-

тов показывают, что в некоторых случаях нельзя не учитывать, что

щелочность связана не только с карбонатными ионами. Напри-

мер,

по результатам титрования с индикаторами фенолфталеином

и метиловым оранжевым было установлено, что в водах рисовых

чеков щелочность, обусловленная СО

", составляет 2,4, а общая

щелочность

—

1,6 ммоль(—)/л. Такой противоречащий логике ана-

лиза результат (часть больше целого) можно было получить только

при анализе системы, содержащей анион одноосновной кислоты,

который взаимодействовал с кислотой при титровании по фенол-

фталеину и не реагировал с ней при последующем титровании по

метиловому оранжевому. В этом случае расчет по удвоенному объе-

му кислоты, пошедшему на титрование по фенолфталеину, непра-

вомерен. Компонентом, который совместно с COf" титровался

кислотой по фенолфталеину, мог быть борат-ион.

9.5.3.1.

Определение различных видов щелочности

Для раздельного определения оснований, обусловливающих

щелочность природных водных растворов, фильтратов из паст и

водных вытяжек, может быть применен метод потенциометри-

229

ческого титрования. П.А. Крюков и Н.Е. Шульц (1955) использо-

вали его для исследования карбонатных равновесий и определе-

ния оснований в почвенных растворах.

В зависимости от природы оснований кривые их потенцио-

метрического титрования имеют разную форму (рис. 23). Кривые

титрования S

~ и СО

двухступенчаты. Также два скачка на кри-

вой титрования имеет анион трехосновной ортофосфорной кис-

лоты. Первый скачок обусловлен переходом РО4" в НРО^", вто-

рой

—

переходом НРО^" в Н2РО4. Третий скачок на кривой тит-

рования не выражен вследствие низкой константы основности

иона Н

РС>4 (рК

= 14-2,15 = 11,85). Таким образом, кривые

прямого титрования S

", РО^~ и СО|~ имеют по два скачка и

одинаковы по форме. По одному скачку на кривых титрования

кислотой имеют H

BOj, HSiOj, Al(OH)4-

Продукты титрования кислотой карбонатов и сульфидов лету-

чи.

Если эти продукты удалить и провести обратное титрование

систем раствором NaOH, то кривые обратного титрования (рис. 23,

а) будут иметь не два, а один скачок, обусловленный титрованием

избытка кислоты, добавленной при прямом титровании. Если ще-

лочность обусловлена компонентами, продукты прямого титрова-

ния которых не летучи и не связываются необратимо с компонента-

ми раствора, то кривые их прямого и обратного титрования имеют

одинаковую форму (см. рис. 23, б, в, г). Таким образом, двухступен-

чатую кривую прямого и обратного титрования имеют только ани-

оны ортофосфорной кислоты, кривые прямого титрования СО

" и

" двухступенчаты, кривые их обратного титрования одноступен-

чаты. Кривые прямого и обратного титрования H

BOj, HSiOj,

А1(ОН)4 одноступенчаты и имеют одинаковую форму.

Анионы органических кислот являются, как правило, очень

слабыми основаниями, поэтому скачки на кривых их титрования

практически не выражены, строгое количественное определение

затруднено. Расчет показывает, что при титровании кислотой

оснований с рК

, равным 9,5, и концентрацией

0,0001

моль/л

происходит монотонное изменение рН приблизительно от

до 4.

Анионы органических кислот обусловливают буферность раство-

ров в области рН 7—4, их присутствие в титруемых растворах

проявляется в растянутости кривых, малом угле наклона относи-

тельно оси абсцисс. На рис. 23, г приведены кривые прямого и

обратного титрования ацетата натрия; эти кривые также имеют

одинаковую форму. Щелочность, обусловленную анионами орга-

нических кислот, находят по объему NaOH, пошедшему на об-

ратное титрование анализируемого раствора от рН 4 до рН 7.

При обратном титровании более сильных оснований в этой обла-

сти рН наблюдаются хорошо выраженные скачки. Этот прием

используют для определения общего содержания растворимых

органических кислот в воде (Кирюхин и др., 1976).

230