Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4403:1987
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4403:1987 quy định phương pháp xác định độ chua trao đổi trong đất trồng trọt. Đây là một chỉ tiêu hóa học quan trọng giúp đánh giá tính chất lý hóa của đất, từ đó đưa ra các biện pháp cải tạo đất và bón phân hợp lý cho cây trồng. Dưới đây là tóm tắt chi tiết nội dung phần mở đầu và các điều khoản đầu tiên (từ Điều 1 đến Điều 4) của tiêu chuẩn này.
Điều 1: Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ chua trao đổi áp dụng cho các loại đất trồng trọt trên phạm vi cả nước. Phương pháp này giúp xác định tổng lượng ion hydro (H+) và ion nhôm (Al3+) có khả năng trao đổi trên keo đất, được biểu thị bằng miligam đương lượng (mđl) trên 100 gam đất khô kiệt.
Điều 2: Nguyên tắc của phương pháp
Nguyên tắc xác định độ chua trao đổi của đất trồng trọt dựa trên các cơ sở khoa học sau:
- Sử dụng dung dịch muối trung tính kali clorua (KCl) nồng độ 1N để tác dụng với mẫu đất. Các ion kali (K+) trong dung dịch sẽ trao đổi và đẩy các ion hydro (H+) và nhôm (Al3+) bám trên bề mặt keo đất vào dung dịch chiết.
- Tiến hành lọc lấy phần dung dịch chiết chứa các ion axit tự do này.
- Chuẩn độ lượng axit trong dung dịch chiết bằng dung dịch kiềm tiêu chuẩn (natri hydroxit - NaOH hoặc kali hydroxit - KOH) nồng độ 0,02N, sử dụng chất chỉ thị màu phenolphthalein để xác định điểm tương đương (dung dịch chuyển sang màu hồng nhạt bền vững).
Điều 3: Thiết bị, dụng cụ và hóa chất yêu cầu
Để thực hiện phép thử nghiệm xác định độ chua trao đổi, phòng thí nghiệm cần chuẩn bị đầy đủ các thiết bị và hóa chất đạt tiêu chuẩn chất lượng:
- Hóa chất và thuốc thử: Dung dịch kali clorua (KCl) 1N; dung dịch natri hydroxit (NaOH) tiêu chuẩn nồng độ 0,02N; chất chỉ thị phenolphthalein 1% pha trong cồn; nước cất không chứa khí cacbonic (CO2) để tránh làm sai lệch kết quả chuẩn độ.
- Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm: Máy lắc chuyên dụng có tốc độ ổn định; cân phân tích có độ chính xác đến 0,01g; bình tam giác dung tích 100ml và 250ml; buret chuẩn độ dung tích 10ml hoặc 25ml có vạch chia độ nhỏ; pipet các loại; phễu lọc và giấy lọc chảy chậm (hoặc giấy lọc băng xanh).
Điều 4: Chuẩn bị mẫu đất phân tích
Quy trình chuẩn bị mẫu đất đóng vai trò quyết định đến độ chính xác của kết quả phân tích hóa học:
- Mẫu đất trồng trọt lấy từ thực địa phải được làm khô tự nhiên trong không khí (tránh ánh nắng mặt trời chiếu trực tiếp) đến trạng thái khô gió.
- Tiến hành loại bỏ các tạp chất hữu cơ lớn như rễ cây, sỏi đá, rác thải lẫn trong đất.
- Nghiền nhỏ mẫu đất bằng cối sứ và chày sứ cầm tay, sau đó rây qua rây có kích thước lỗ 1mm hoặc 2mm theo đúng quy chuẩn kỹ thuật.
- Phần mẫu đất sau khi rây được trộn đều, bảo quản trong lọ thủy tinh hoặc túi nilon kín có nhãn ghi đầy đủ thông tin ký hiệu mẫu để sẵn sàng cho quá trình cân và chiết xuất.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 4403 – 87
ĐẤT TRỒNG TRỌT
PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỘ CHUA TRAO ĐỔI
Soil
Method for the determination of exchenge ecidity
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ chua trao đổi của các loại đất theo phương pháp chuẩn độ.
1. LẤY MẪU VÀ CHUẨN BỊ MẪU
Theo TCVN 4046-85 và TCVN 4047-85.
2. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
2.1. Nguyên tắc
Tác động đất với dung dịch kali clorua 1N, chuẩn độ axit trong dịch rút được bằng dung dịch bazơ tiêu chuẩn, kết quả được tính bằng mili đương lượng gam axit trong 100g đất.
2.2. Thiết bị và hóa chất
- pH mét có độ chính xác 0,1pH;
- Cân kĩ thuật có độ chính xác 0,1g;
- Cốc có dung tích 150; 200ml;
- Bình tam giác có dung tích 200; 250 ml;
- Buret 50ml có vạch chia 0,1 ml;
- Pipet 25ml có vạch chia 0,1ml;
- Giấy lọc mịn;
- Phẫu lọc, đường kính miệng 6 ÷ 10 cm;
- Máy khuấy hoặc lắc;
- Natri hyđroxit, TK.PT;
- Kaliclorua, TK.PT;
- Các chỉ thị màu: bromtimol xanh, bromcresol đỏ tía, bromphenol, P-nitrophenol;
- Nước cất không có cacbon đioxit.
2.3. Chuẩn bị xác định
2.3.1. Chuẩn bị dung dịch chuẩn natri hyđroxit
2.3.1.1. Chuẩn bị dung dịch natri hyđroxit 0,1N
- Cân nhanh bằng cân kỹ thuật khoảng 4,1g natri hiđroxit hòa tan bằng một ít nước cất và sau đó pha bằng nước cất không có cacbon đioxit đến 1l.
- Xác định nồng độ dung dịch natri hyđroxit bằng dung dịch chuẩn axit oxalic 0,1N hoặc bằng các dung dịch axit clohydric 0,1N; axit sulfuric 0,1N dùng chỉ thị màu phenolphtalein.
- Dung dịch được bảo quản trong các bình kín có bộ phận chống sự thâm nhập của cacbon đioxit có trong không khí.
2.3.1.2. Pha dung dịch natri hyđroxit 0,02N từ dung dịch natri hyđroxit 0,1N.
- Lấy chính xác 200,0ml dung dịch chuẩn natri hyđroxit 0,1N pha với nước cất không có CO2 đến 1000,0ml dung dịch.
- Dùng dịch chuẩn natri hyđroxit 0,02N được xác định lại nồng độ trước khi sử dụng.
2.3.2. Chuẩn bị dung dịch các chỉ thị màu
- Bromcresol đỏ tía: pha 0,1% trong etanol 20% hoặc pha 0,1% trong nước có thêm 3,7ml natri hyđroxit 0,05N ứng với 100mg chất chỉ thị.
- Bromphenol đỏ: pha 0,1% trong etanol 20% hoặc trong nước có thêm 3,9 ml natri hyđroxit 0,05N ứng với 100 mg chất chỉ thị.
- P – nitro phenol: pha 0,1% trong etanol 50%
- Bromotimol xanh: pha 0,1% trong rượu etylic 20% hoặc pha dung dịch có nồng độ 0,1% trong nước cất có thêm 3,2 ml natri hyđroxit 0,05N ứng với 100 mg chất chỉ thị.
2.3.3. Chuẩn bị dung dịch kali clorua:
Theo 2.3.1 TCVN 4401-87.
2.4. Tiến hành xác định
Cân 40,0g đất bằng cân kỹ thuật cho vào bình tam giác 150 hoặc 200ml, thêm 100 ml dung dịch KCl 1N. Khuấy 10 phút hoặc lắc 1 giờ, lọc ngay. Có thể khuấy 1 phút hoặc lắc 5 phút, sau đó để yên 18-20 giờ mới lọc. Loại bỏ phần nước lọc ban đầu.
Lấy 50,0 ml dung dịch lọc cho vào bình tam giác cỡ 200 hoặc 250ml, thêm 3 giọt chỉ thị, chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn natri hyđroxit 0,02N đến chuyển màu chất chỉ thị bên trong khoảng 30 giây đến 1 phút.
- Bromotresol đỏ tía từ vàng sang đỏ tía
- Bromo phenol đỏ từ vàng sang đỏ
- O – nitro phenol từ không màu sang vàng
- Bromo timol xanh từ vàng sang xanh lá cây.
2.5. Tính kết quả
Độ chua trao đổi được tính bằng số miligam đương lượng cation H (mgdlH ) có trong 100g đất, theo công thức:
X = V.N.5
trong đó:
V = số mililit natri hyđrôxit 0,02N đã tiêu thụ;
N = nồng độ đương lượng của natri hyđroxit;
5 = hệ số quy ra 100g đất.
2.6. Các yếu tố ngăn cản và cách khắc phục:
Khi dung dịch xác định có màu sắc hoặc trong dung dịch chứa nhiều cation Al3 , Fe3 … tạo thành kết tủa khi chuẩn độ sẽ khó khăn trong việc chuyển màu chất chỉ thị.
Có thể khắc phục bằng các cách sau:
- Pha loãng dung dịch xác định.
- Chuẩn độ theo phương pháp dùng pH mét: nhúng điện cực của pH mét vào dung dịch xác định – vừa chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn natri hyđroxit 0,02N vừa khuấy đều dung dịch. Kết thúc quá trình chuẩn khi pH của dung dịch xác định có pH = 6,5. Ổn định sau 30 giây đến 1 phút.
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4046:1985 về đất trồng trọt - Phương pháp lấy mẫu do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4047:1985 về đất trồng trọt - Phương pháp chuẩn bị đất để phân tích do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4401:1987 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định pHKCL
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4402:1987 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định pHH2O
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4404:1987 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định độ chua thuỷ phân
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4406:1987 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định tổng canxi và magiê trao đổi
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4621:1988 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định tổng số bazơ trao đổi
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4053:1985 về Đất trồng trọt – Phương pháp xác định tổng số kali
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4046:1985 về đất trồng trọt - Phương pháp lấy mẫu do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4047:1985 về đất trồng trọt - Phương pháp chuẩn bị đất để phân tích do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4401:1987 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định pHKCL
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4402:1987 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định pHH2O
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4404:1987 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định độ chua thuỷ phân
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4406:1987 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định tổng canxi và magiê trao đổi
- 7 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4621:1988 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định tổng số bazơ trao đổi
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4403:2011 về Chất lượng đất - Phương pháp xác định độ chua trao đổi và nhôm trao đổi
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4053:1985 về Đất trồng trọt – Phương pháp xác định tổng số kali