W opisanej metodzie dużą rolę odgrywa odczyn roztworu pirofosforanu sodu, gdyż ze wzrostem jego pH zwiększa się ilość wydzielonych substancji próch-nicznych (M. Kononowa, 1968). Badania przeprowadzone przez M. Kononową j N. Bielczikową wskazują, że największe ilości substancji próchnicznych wydzielają się, gdy zastosujemy mieszaninę Na4P207 i NaOH o pH około 13, a ilość tak wydzielonych kwasów huminowych i fulwowych jest zbliżona do ilości wydzielonych w metodzie Tiurina. W dalszych oznaczeniach przeszkadzać może obecność chlorków, które na potrzeby tej analizy należy usunąć z gruntu.
W trakcie reakcji gruntu z mieszaniną Na4P207, i NaOH następuje wytworzenie rozpuszczalnych sodowych soli kwasów huminowych i fulwowych oraz nierozpuszczalnych fosforanów kationów wypartych przez sód wg schematu: V?(COO)4Ca2 + Na4P207 R(COONa)4 + Ca2P207 (osad) lub
[/?(COO)4]3Fe4(Al4) + 3Na4P207 3f?(COONa)4 + Fe(Al4)(P207)3 (osad)
Następuje tu przejście do roztworu substancji próchnicznych związanych zarówno z wapniem, jak i z bezkrzemianowymi formami glinu i żelaza. W osadzie pozostają natomiast huminy oraz nierozpuszczalne związki mineralne.
Dalsze rozfrakcjonowanie tak powstałego roztworu z wydzieleniem kwasów huminowych i fulwowych (a właściwie ich soli sodowych) następuje na podstawie wykorzystania nierozpuszczalności tych pierwszych w kwasach nieorganicznych.
Obliczenia zawartości Corg w kwasach huminowych następuje po ich wytrąceniu z wyciągu (p. § 7.5), natomiast w kwasach fulwowych z różnicy pomiędzy ilością węgla w całym wyciągu (p. § 7.4) i jego zawartością w wytrąconych kwasach huminowych.
7.2. Odczynniki i sprzęt pomocniczy
1. Roztwór wodny NmPzCb i NaOH (sporządzony przez rozpuszczenie 44,6 g Na4P207 ■ 10H2O i 4 g NaOH w 1 dm3 wody destylowanej).
2. Kwas siarkowy stężony (H2SO4) o gęstości 1,84 g/cm3.
3. Kwas siarkowy (H2SO4), 0,05 n.
4. Wodorotlenek sodu (NaOH), 0,05 n.
5. Zestaw odczynników do analizy zawartości węgla organicznego metodą Tiurina (p. § 2.1).
6. Moździerz z tłuczkiem.
7. Sito o wymiarach oczek 0,25 mm.
8. Kolby stożkowe, kolby miarowe i zlewki o różnych pojemnościach.
9. Pipety o różnych pojemnościach.
7.3 Przebieg badania
1. Z próbki gruntu w stanie powielrznosuchym, roztartej i przesianej przez sito o wymiarach oczek 0,25 mm, odważa się 5 g gruntu z dokładnością 0,01 g.
2. Naważkę gruntu przenosi się do kolby o pojemności 250 cm3 i zalewa 100 cm3 świeżo przygotowanej mieszaniny Na4P2C>7 i NaOH, po czym zawartość jej dokładnie miesza się, zamyka korkiem gumowym (w celu zabezpieczenia przed pochłanianiem C02 z powietrza) i pozostawia na 16-18 godzin.
3. Na drugi dzień zawartość kolby miesza się ponownie i całość roztworu wraz z gruntem przenosi się na lejek z dwoma sączkami (wewnętrzny może być z bibuły filtracyjnej, a zewnętrzny z bibuły gęstej). Przesączający się roztwór zbiera się do kolby o pojemności 250 cm3. Jeśli pierwsze przesącze będą mętne, należy je ponownie przenieść na sączek. W celu uniknięcia długotrwałego sączenia można badany roztwór odwirować, lecz tylko pod warunkiem, że otrzymamy całkowicie klarowny wyciąg.
4. Z uzyskanego przesączu pobiera się dwie próbki: jedną dla oznaczenia zawartości węgla organicznego w wyciągu (a więc w sumie kwasów huminowych i fulwowych, p. § 7.4), drugą dla oznaczenia zawartości węgla organicznego w kwasach huminowych (p. § 7.5).
7.4. Oznaczanie ogólnej zawartości węgla organicznego w wyciągu
1. Z przesączu pobiera się pipetą próbkę roztworu (2-5 cm3 przy intensywnym zabarwieniu wyciągu lub 10-15 cm3 przy jasnym) i przenosi do kolbki stożkowej
0 pojemności 100 cm3.
2. Po jej zobojętnieniu (przez dodanie kilku kropli H2S04) wyrażającym się zmętnieniem roztworu, stawiamy kolbę na łaźni wodnej i całkowicie odparowujemy jej zawartość.
3. Oznaczamy zawartość węgla organicznego metodą Tiurina (p. § 2.1-2.3).
Przy oznaczaniu zawartości Cotg w wyciągu (5 g gruntu + 100 cm3 Na4P207
1 NaOH) przy pobraniu 2 cm3 do analizy naważka gruntu, odpowiadająca tej objętości, będzie wynosiła 0,1 g.
7.5. Oznaczanie zawartości węgla kwasów huminowych
1. Z przesączu pobiera się pipetą próbkę roztworu (25 cm3 — przy intensywnym zabarwieniu lub 40-50 cm3 przy jasnym) i przenosi do zlewki o pojemności 50 lub 100 cm3.
2. W celu wytrącenia żelu kwasów huminowych (w tym przypadku ich soli sodowych) dodaje się kroplami (stale mieszając) stężony H2S04 aż do zmętnienia roztworu (przy pH 2-3). Na ogół potrzebna ilość kwasu siarkowego nic przekracza 1 cm3 i należy unikać dodawania jego nadmiaru.
3. Po koagulacji żelu kwasów huminowych należy zlewkę postawić na łaźni i ogrzewać w temperaturze nie wyższej niż 80°C przez 30 minut, następnie całość pozostawia się w temperaturze pokojowej do następnego dnia.
4. Roztwór przesącza się przez twardy sączek zwilżony 0,05 n H2S04 a następnie osad kwasów huminowych pozostały na sączku należy kilkakrotnie przemyć 0,05 n H2S04 do chwili uzyskania bezbarwnego przesączu.
5. Przesączony kwaśny roztwór należy wylać.
6. Lejek wraz z sączkiem i żelem kwasów huminowych należy umieścić nad kolbą miarową o pojemności 100 cm3 (lub 250 cm3), a następnie rozpuścić osad gorącym 0,05 n NaOH. Rozpuszczanie należy rozpocząć od opłukania zlewki, w
199