CCF20091008100

równawczą (kalomelową), mającą stały potencjał, nie zmieniający się w danej temperaturze oraz elektrodą pomiarową (najczęściej szklaną), której potencjał zmienia się w zależności od stężenia jonów wodorowych w badanej substancji. Elektrody połączone są z galwanometrem, za pomocą którego mierzy się siłę elek-trometryczną ogniw, które stanowią elektrody, a w odpowiednio wyskalowanym potencjometrze — pehametrze odczytuje się bezpośrednio wartośó pH.

2. Odczynniki i sprzęt pomocniczy

A.    Do oznaczeń kolorymetrycznych

1.    Papierek wskaźnikowy lakmusowy lub uniwersalny.

2.    Wskaźnik Helliga.

3.    Zlewka o pojemności 250 cm³.

4.    Płytka porcelanowa (Helliga) z wgłębieniem i barwną skałą pH.

5.    Moździerz z tłuczkiem

B.    Do oznaczenia elektrometrycznego

1.    Roztwory buforowe wzorcowe (o pH 2-9).

2.    Roztwór chlorku potasu (KG) (1 n; o pH 6.5-7.0).

3.    Roztwór octanu wapnia [Ca(CHsCOO)?. • H2O) (1 n; o pH ok. 8.2-88,09 g octanu wapnia w 1 dm³ wody destylowanej).

4.    Roztwór wodorotlenku sodu (NaOH) (0,1 n).

5.    Fenololtaleina.

6.    Pipety o pojemności 20 i 25 cm³.

7.    Bagietki szklane.

8.    Zlewki o pojemności 100 i 50 cm³.

9.    Kolby o pojemności 200 i 250 cm³.

10.    Sita o wymiarach oczek 1,0 mm i 2,0 mm.

11.    Pehametr laboratoryjny z elektrodami szklaną i kalomelową.

3. Metody kolorymetryczne

3.1. Metoda kolorymetryczna przy zastosowaniu papierka wskaźnikowego

1.    Grunt rozciera się w moździerzu i przenosi do zlewki z wodą destylowaną. Stosunek ilości wody do użytego gruntu zależy od jego składu granulometrycz-nego i wynosi: około 5 : 1 dla iłu, 3 : 1 dla pyłu i 2: 1 dla piasku (K. H. Head, 1992).

2.    Zawartość zlewki energicznie miesza się, aż cały grunt przejdzie w zawiesinę.

3.    Zanurza się papierek wskaźnikowy w zawiesinie lub umieszcza kroplę zawiesiny na papierku.

4.    Po 30 s porównuje się zabarwienie papierka z załączoną do niego skalą, odczytując wartość pH.

3.2.    Metoda kolorymetryczna przy zastosowaniu wskaźników (wg Helliga)

1.    Zawiesinę gruntową (lub glebową), przygotowaną jak. w § 3.1 umieszcza się na porcelanowej płytce w zagłębieniu, zalewa 10 kroplami wskaźnika Helliga i dokładnie miesza bagietką.

2.    Przechylając płytkę przeprowadza się zawiesinę z zagłębienia okrągłego do poprzecznego połączonego z nim.

3.    Porównuje się zabarwienie zawiesiny ze skalą wzorcową pH umieszczoną na płytce lub dołączoną oddzielnie do wskaźnika.

4.    W przypadku braku płytki można badanie przeprowadzić w szklanej pró-bówce średnicy 1,5-2,0 cm, do której wsypuje się 0,5-1,0 g próbki (w opisywanym badaniu — torfu — F. Maciak, S. Liwski, 1996) i zalewa 15 cm^{1 2 3 4 5} wody oraz dodaje wskaźnik Helliga. Uzyskane zabarwienie porównuje się, tak jako opisano wyżej, ze skalą wzorcową.

3.3.    Uwagi o metodach kolorymetrycznych

Stosowanie metod kolorymetrycznych jest utrudnione, gdy zawiesiny są mało klarowne. Przy stosowaniu papierków wskaźnikowych K. H. Head (1992) w tym przypadku proponuje odczekanie, aż grubsze części opadną, i przeniesienie kropli zawiesiny na papierek wskaźnikowy (zamiast zanurzenia go w zawiesinie).

Metody kolorymetryczne dają tylko orientacyjne, przybliżone wyniki i zalecane są przede wszystkim do stosowania w badaniach polowych. Odczynnik Helliga daje prawidłowe wyniki dla pH w granicach 4-8. Stosowanie odczynnika Helliga pozwala na uzyskanie jedynie wartości kwasowości wymiennej, gdyż odczynnik ten przygotowywany jest na 1 n roztworze KC1 (F. Kuźnicki i in., 1977).

4. Metoda elektrometryczna

4.1. Przebieg oznaczania odczynu (pH) gruntów

(wg K. H. Heada, 1992)

213

1

   Powietrznosuchy grunt rozciera się w moździerzu i przesiewa przez sito o wymiarach oczek 2 mm.

2

   Z tak przygotowanej próbki odważa się 30 g i przenosi do zlewki o pojemności 100 cm³.

3

   Do zlewki dodaje się 75 cm³ destylowanej wody i miesza dokładnie przez kilka minut.

4

   Zawiesinę pozostawia się na około 24 godziny.

5

   Przed przystąpieniem do badania pehametr z elektrodami włącza się do sieci i sprawdza jego odczyty na podstawie porównania z odczytami uzyskanymi przy włożeniu elektrod do wzorcowych roztworów buforowych, najczęściej o pH 4, 7, 9 (uwzględniając poprawkę na temperaturę otoczenia).