Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4405:1987
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4405:1987 quy định phương pháp xác định hàm lượng canxi trao đổi trong đất trồng trọt. Đây là một chỉ tiêu hóa học quan trọng giúp đánh giá độ phì nhiêu của đất, khả năng cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng và hỗ trợ đưa ra các biện pháp cải tạo đất phù hợp. 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
Điều khoản này xác định rõ giới hạn và đối tượng áp dụng của tiêu chuẩn:
- Tiêu chuẩn này áp dụng thống nhất trên phạm vi cả nước đối với tất cả các loại đất trồng trọt nhằm xác định hàm lượng canxi trao đổi.
- Phương pháp này phục vụ trực tiếp cho công tác nghiên cứu thổ nhưỡng, đánh giá chất lượng đất, xây dựng bản đồ đất và đưa ra các khuyến cáo sử dụng phân bón, cải tạo đất hiệu quả.
Điều 2: Quy định chung và chuẩn bị mẫu đất
Để đảm bảo tính chính xác và độ lặp lại của kết quả phân tích, quy trình chuẩn bị mẫu đất được quy định nghiêm ngặt:
- Mẫu đất phân tích phải được lấy theo đúng phương pháp quy chuẩn về lấy mẫu đất trồng trọt hiện hành, đảm bảo tính đại diện cao nhất cho khu vực đất cần đánh giá.
- Mẫu đất sau khi thu thập cần được làm khô tự nhiên trong không khí (sấy khô gió) ở nơi thoáng mát, tránh ánh nắng mặt trời chiếu trực tiếp để không làm thay đổi tính chất hóa học của đất.
- Tiến hành nghiền nhỏ mẫu đất và rây qua rây có kích thước lỗ tiêu chuẩn để loại bỏ rác, rễ cây, sỏi đá và thu được phần đất mịn đồng nhất phục vụ phân tích.
Điều 3: Thuốc thử và hóa chất sử dụng
Tiêu chuẩn quy định cụ thể về chất lượng và danh mục các loại hóa chất, thuốc thử cần thiết cho quá trình phân tích:
- Tất cả các hóa chất sử dụng trong quá trình phân tích phải là loại tinh khiết phân tích (TKPT) để tránh tạp chất gây sai lệch kết quả đo.
- Nước dùng để pha chế thuốc thử và dung dịch phải là nước cất hoặc nước có độ tinh khiết tương đương.
- Các hóa chất cốt lõi bao gồm: Dung dịch amoni axetat (NH4OAc) dùng làm chất chiết để đẩy canxi trao đổi ra khỏi phức hệ hấp phụ của đất; dung dịch chuẩn EDTA (Trilon B) dùng để chuẩn độ; các chất chỉ thị màu phù hợp (như murexit hoặc eriochrom đen T) và các dung dịch đệm để điều chỉnh pH tối ưu cho phản ứng chuẩn độ.
Điều 4: Thiết bị, dụng cụ phòng thí nghiệm
Các trang thiết bị và dụng cụ đo lường cần thiết được quy định để đảm bảo độ chuẩn xác cao nhất trong quá trình thực hành:
- Cân phân tích có độ chính xác cao (độ nhạy đến 0,0001g) để cân khối lượng mẫu đất và hóa chất.
- Hệ thống thiết bị lọc, phễu lọc và giấy lọc không tro (hoặc giấy lọc băng xanh/băng trắng tùy thuộc vào độ mịn của kết tủa).
- Các dụng cụ thủy tinh tiêu chuẩn trong phòng thí nghiệm bao gồm: Bình định mức, buret chuẩn độ, pipet chính xác, bình tam giác (bình nón) và cốc mỏ.
- Máy lắc hoặc thiết bị khuấy cơ học để hỗ trợ quá trình chiết canxi trao đổi từ đất vào dung dịch chiết một cách triệt để và đồng đều.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 4405 – 87
ĐẤT TRỒNG TRỌT
PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CANXI TRAO ĐỔI
Soli
Method for determination of exchangeng calcium
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định canxi trao đổi cho các loại đất trồng theo phương pháp chuẩn độ bằng trilon B.
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, xác định hàm lượng canxi trong dịch rút được bằng cách dùng trilon B chuẩn độ
2.2. Thiết bị và hóa chất
- Cân phân tích có độ chính xác 0,001g;
- Cân kĩ thuật có độ chính xác 0,1g;
- Máy khuấy hoặc lắc;
- Bình tam giác 200; 250 ml;
- Buret có vạch chia 0,1 ml;
- Microburet có vạch chia 0,002 ml;
- Phễu lọc, đường kính miệng 6 ÷ 10 cm;
- Giấy lọc mịn;
- Kaliclorua, TK.PT;
- Trilon B, TK.PT;
- Hyđroxiamin, TK.PT;
- Cupran (natri-N1N – dietyl tiocacbonat) hoặc natri sunfua
- Tristsnolamin, TK.PT;
- AMONIAC, TK.PT;
- Canxicacbonat, TK.PT;
- Natri hyđroxit, TK.PT;
- Axit clohyđric, TK.PT;
- Chỉ thị màu murexit (có thể fluoretson hoặc pation peeder)
- Nước cất không có canxi.
2.3. Chuẩn xác định
2.3.1. Chuẩn bị dung dịch trilon B 0,05N
2.3.1.1. Cân 9,3g trilon B bằng cân kỹ thuật hòa tan vào nước và lên đến thể tích 1l.
2.3.1.2. Chuẩn bị dung dịch chuẩn canxi clorua 0,05N
Cân chính xác bằng cân phân tích 2,5020g canxi cacbonat (đã được sấy khô ở 1500C đến khối lượng không đổi) cho vào bình định mức 1l. Thêm 10ml dung dịch axit clohyđric 1 : 1 và lắc cho đến hòa tan hết. Sau đó lên thể tích đến vạch.
2.3.1.3. Xác định nồng độ dung dịch trilon B
Dùng pipet hút chính xác 10,00ml dung dịch chuẩn canxi clorua 0,05N. Cho vào bình tam giác cỡ 200 – 250ml, thêm nước cất đến 100ml, thêm các chất che nếu cần, thêm 2 ml natri hyđroxit 2N (hoặc natri hyđroxit 10%), lắc đều. Sau đó cho chất chỉ thị màu rồi chuẩn độ (chậm nhất là những giọt gần kết thúc định phân) bằng trilon B từ buret xuống cho đến khi đến điểm chuyển màu chất chỉ thị.
Các chất chỉ thị có thể dùng để xác định canxi bằng phương pháp chuẩn độ trilon B theo quy định trong bảng sau:
| Chất chỉ thị | Cách sử dụng | Biển đổi màu |
| Murexit | Hỗn hợp khô mịn với kali clorua hoặc natri clorua tỷ lệ 1/100 – lượng dùng 30mg | Đỏ - tím hoa cà |
| Fluoreson | Hỗn hợp khô mịn với kali nitrat tỷ lệ 1/100 – lượng dùng 30mg | Mất ánh huỳnh quang lục |
| Pation peeder | Hỗn hợp khô mịn với kali clorua hoặc natriclorua 1/100 – lượng dùng 30mg | Đỏ nâu – xanh biển |
Tiến hành chuẩn độ màu trắng
Tính nồng độ trilon B theo công thức
X = ![]()
trong đó:
X : nồng độ đương lượng trilon B;
V: thể tích trilon B tiêu thụ khi chuẩn độ với 10,00 ml canxi clorua 0,05N (ml);
V0: thể tích trilon B chuẩn độ màu trắng (ml);
0,05: nồng độ đương lượng dung dịch can xi clorua;
10 : thể tích dung dịch canxi clorua;
2.3.2. Chuẩn bị dung dịch kali clorua 1N
Theo TCVN 4401 - 87
2.3.3. Chuẩn bị dung dịch natri hyđroxit 10% hoặc 2N
Pha 8 – 10g natri hyđroxit thành 100ml dung dịch. Dung dịch đảm bảo không có cácbonat, bảo quản trong các bình kín có bộ phận chống xâm nhập của cacbonđioxit có trong không khí
2.3.4. Hỗn hợp các chỉ thị màu: nghiền với các chất trộn lẫn khô đến mịn theo tỷ lệ 1/100 cho đến khi thấy màu đồng đều.
2.4. Tiến hành xác định
Cân 40.0g đất bằng cân kỹ thuật cho vào bình tam giác có dung tích 150–250ml. Thêm 100ml kali clorua 1N, khuấy trong 10 phút hoặc lắc trong 1 giờ, rồi lọc. Có thể khuấy trong 1 phút hoặc lắc trong 1 giờ, sau đó để yên 18-20 giờ rồi lọc.
Hút 25,0ml dung dịch lọc cho vào bình tam giác cỡ 200-250ml rồi thêm nước cất đến 100ml, thêm các chất che nếu cần, thêm 2-3ml natri hyđroxit 2N (hoặc 10%). Lắc đều.
Sau đó một lúc thêm khoảng 30mg chất chỉ thị (murexit; fluoresen hoặc pation peeder) rồi chuẩn độ chậm cho đến khi chuyển màu.
Đồng thời tiến hành chuẩn độ màu trắng.
2.5. Tính kết quả: hàm lượng can xi trao đổi (X) biểu thị bằng số miligam đương lượng cation Ca2+) (mgdiCa2+) có trong 100g đất theo công thức:
X = ![]()
trong đó:
V: Thể tích trilon B tiêu thụ khi chuyển với dung dịch rút (ml)
Vo: thể tích trilon B tiêu thụ khi chuyển với dung dịch màu trắng (ml);
N: nồng độ đương lượng trilon B;
V1: thể tích dung dịch nước rút được chuẩn độ (ml);
250: hệ số qui đổi ra 100g đất.
2.6. Những yếu tố cản trở và các cách khắc phục
2.6.1. Những yếu tố cản trở trong quá trình chuẩn độ can xi bằng trilon B:
- Môi trường để chuẩn độ can xi bằng trilon B dùng chỉ thị màu murexit bắt buộc phải pH = 12. pH thấp hơn hay cao hơn đều ảnh hưởng đến độ chuyển màu. Do đó cần đảm bảo đủ lượng dung dịch kiềm và đối với những dung dịch xác định có độ pH quá thấp cần trung hòa trước bằng dung dịch natri hyđroxit sau đó cho thêm lượng dung dịch natri hyđroxit theo thủ tục quy định.
- Mangan nhiều trong dung dịch có thể tạo thành tủa mangan đioxit có thể loại bỏ bằng cách khử với hyđroxit amin
- Đồng, sắt và các kim loại nặng ảnh hưởng đến quá trình xác định được loại bỏ bằng natri sunfua hoặc cupran, chúng sẽ kết tủa dưới dạng sunfua và lọc bỏ đi.
- Nếu hàm lượng magiê trong dung dịch lớn, magiê hyđroxit sẽ hấp phủ Ca2+ và chất chỉ thị. Cần kiểm hóa dung dịch và để 1-2 phút sau mới cho chất chỉ thị.
- Cacbonat có trong kiềm, cacbonđioxit hòa tan trong dịch phân tích làm kết tủa canxi cacbonat. Cần đảm bảo dung dịch kiềm không có cacbonat.
- 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 4052:1985 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định tổng số phốt pho do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4401:1987 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định pHKCL
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4051:1985 về đất trồng trọt - phương pháp xác định tổng số ni tơ do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4618:1988 về đất trồng trọt- Phương pháp xác định sắt di động do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4619:1988 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định nhôm di động
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4621:1988 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định tổng số bazơ trao đổi
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5254:1990 về đất trồng trọt - phương pháp xác định hàm lượng kali dễ tiêu
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5255:1990 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định hàm lượng nitơ dễ tiêu
- 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 4051:1985 về đất trồng trọt - phương pháp xác định tổng số ni tơ do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4052:1985 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định tổng số phốt pho do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4401:1987 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định pHKCL
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4618:1988 về đất trồng trọt- Phương pháp xác định sắt di động do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 7 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4619:1988 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định nhôm di động
- 8 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4621:1988 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định tổng số bazơ trao đổi
- 9 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5254:1990 về đất trồng trọt - phương pháp xác định hàm lượng kali dễ tiêu
- 10 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5255:1990 về đất trồng trọt - Phương pháp xác định hàm lượng nitơ dễ tiêu
- 11 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8246:2009 (EPA Method 7000B) về Chất lượng đất - Xác định kim loại bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa