O METODACH OZNACZANIA WĘGLA ORGANICZNEGO W GLEBIE*

Podobne dokumenty
OCENA NIEKTÓRYCH CZYNNIKÓW DETERMINUJĄCYCH RÓŻNICE W ZAWARTOŚCI С ORGANICZNEGO OZNACZANEGO METODĄ TIURINA I BEZPOŚREDNIĄ METODĄ SUCHEJ DESTYLACJI

Zakres wymagań z przedmiotu CHEMIA ANALITYCZNA dla II roku OML

Problemy oznaczania pierwiastków w osadach i glebie Marcin Niemiec, Jacek Antonkiewicz, Małgorzata Koncewicz-Baran, Jerzy Wieczorek

1. Regulamin bezpieczeństwa i higieny pracy Pierwsza pomoc w nagłych wypadkach Literatura... 12

SPOSÓB SPRAWDZANIA ZGODNOŚCI MATERIAŁÓW I WYROBÓW Z TWORZYW SZTUCZNYCH Z USTALONYMI LIMITAMI

8. MANGANOMETRIA. 8. Manganometria

podstawami stechiometrii, czyli działu chemii zajmującymi są obliczeniami jest prawo zachowania masy oraz prawo stałości składu

1. Stechiometria 1.1. Obliczenia składu substancji na podstawie wzoru

Teoria błędów. Wszystkie wartości wielkości fizycznych obarczone są pewnym błędem.

PLAN BADANIA MIĘDZYLABORATORYJNEGO Badania fizykochemiczne wyrobów chemii gospodarczej.

CHEMIA ŚRODKÓW BIOAKTYWNYCH I KOSMETYKÓW PRACOWNIA CHEMII ANALITYCZNEJ. Ćwiczenie 7

Wanda Wołyńska Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego Oddział Cukrownictwa. IBPRS Oddział Cukrownictwa Łódź, czerwiec 2013r.

Odchudzamy serię danych, czyli jak wykryć i usunąć wyniki obarczone błędami grubymi

Analiza i monitoring środowiska

PRZEWODNIK DO ĆWICZEŃ Z GLEBOZNAWSTWA I OCHRONY GLEB. Andrzej Greinert

PRACOWNIA ANALIZY ILOŚCIOWEJ. Analiza substancji biologicznie aktywnej w preparacie farmaceutycznym kwas acetylosalicylowy

SYLABUS. WYDZIAŁ FARMACEUTYCZNY Zakład Chemii Analitycznej... NAZWA KIERUNKU: ANALITYKA MEDYCZNA...

RÓWNOWAŻNIKI W REAKCJACH UTLENIAJĄCO- REDUKCYJNYCH

Oznaczanie składu ziarnowego kruszyw z wykorzystaniem próbek zredukowanych

OZNACZANIE UTLENIALNOŚCI WÓD NATURALNYCH

Badania biegłości laboratorium poprzez porównania międzylaboratoryjne

USTALENIE METODYKI OZNACZANIA SKŁADU MECHANICZNEGO GLEB

SZCZEGÓŁOWE KRYTERIA OCENIANIA Z CHEMII DLA KLASY II GIMNAZJUM Nauczyciel Katarzyna Kurczab

Spis treści - autorzy

1. Podstawowe prawa i pojęcia chemiczne

OZNACZANIE WYMIENNEJ KWASOWOŚCI W GLEBACH LEKKICH METODĄ BUFOROWĄ

CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA SZYBKOŚĆ REAKCJI CHEMICZNYCH. ILOŚCIOWE ZBADANIE SZYBKOŚCI ROZPADU NADTLENKU WODORU.

Atomowa spektrometria absorpcyjna i emisyjna

OZNACZANIE WŁAŚCIWOŚCI BUFOROWYCH WÓD

ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE TOM LXII NR 1 WARSZAWA 2011: AGNIESZKA JÓZEFOWSKA, ANNA MIECHÓWKA

ANEKS 5 Ocena poprawności analiz próbek wody

Praca objętościowa - pv (wymiana energii na sposób pracy) Ciepło reakcji Q (wymiana energii na sposób ciepła) Energia wewnętrzna

Małopolski Konkurs Chemiczny dla Gimnazjalistów

Chemia Grudzień Styczeń

XXIII KONKURS CHEMICZNY DLA GIMNAZJALISTÓW ROK SZKOLNY 2015/2016

Pierwiastki bloku d. Zadanie 1.

CENNIK USŁUG ANALITYCZNYCH

Pracownia Polimery i Biomateriały

MIANOWANE ROZTWORY KWASÓW I ZASAD, MIARECZKOWANIE JEDNA Z PODSTAWOWYCH TECHNIK W CHEMII ANALITYCZNEJ

Warszawa, dnia 19 listopada 2013 r. Poz ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ZDROWIA 1) z dnia 15 października 2013 r.

Oznaczanie SO 2 w powietrzu atmosferycznym

Komentarz technik technologii chemicznej 311[31]-01 Czerwiec 2009

Konkurs Chemiczny dla uczniów szkół ponadgimnazjalnych rok szkolny 2013/2014

PORÓWNANIE METOD ILOŚCIOWEGO OZNACZANIA PRÓCHNICY W GLEBACH

Komentarz technik analityk 311[02]-01 Czerwiec 2009

Wyrażanie stężeń. Materiały pomocnicze do zajęć wspomagających z chemii. opracował: dr Błażej Gierczyk Wydział Chemii UAM

MODUŁ 3. WYMAGANIA EGZAMINACYJNE Z PRZYKŁADAMI ZADAŃ

5. STECHIOMETRIA. 5. Stechiometria

PROJEKT: Innowacyjna usługa zagospodarowania popiołu powstającego w procesie spalenia odpadów komunalnych w celu wdrożenia produkcji wypełniacza

10. ALKACYMETRIA. 10. Alkacymetria

Ćwiczenie nr 10 ( Ocena surowców ) OCENA SUROWCÓW DO PRODUKCJI NAWOZÓW MINERALNO-ORGANICZNYCH

************************************************************

Dr Justyna Ostrowska, Mgr Paweł Kitlas. studia stacjonarne w/ćw

Spis treści. Wstęp... 9

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z CHEMII 2013/2014

CHEMIA ŚRODKÓW BIOAKTYWNYCH I KOSMETYKÓW PRACOWNIA CHEMII ANALITYCZNEJ. Ćwiczenie 9

Przykładowe zadania z rozdziałów 1 5 (Mol, Stechiometria wzorów i równań chemicznych, Wydajność reakcji i inne)

Zalety uprawy truskawki na perlicie Paweł Nicia Katedra Gleboznawstwa i Ochrony Gleb Uniwersytet Rolniczy im. H. Kołłątaja w Krakowie

TERMOCHEMIA SPALANIA

PRZEDMIOT ZLECENIA. Odebrano z terenu powiatu Raciborskiego próbki gleby i wykonano w Gminie Kornowac:

POMORSKA LIGA ZADANIOWA ZDOLNI Z POMORZA

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 277

Przedmowa do wydania trzeciego 11 Wstęp Ogólna charakterystyka nawozów mineralnych Wprowadzenie Kryteria podziału nawozów

ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII I GOSPODARKA ODPADAMI STUDIA STACJONARNE

Tabela 1. Zakres badań fizykochemicznych odpadu o kodzie w 2015 roku

Pomiar rezystancji metodą techniczną

PRZEDMIOT ZLECENIA :

Kuratorium Oświaty w Lublinie

KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW SZKOŁY PODSTAWOWEJ ROK SZKOLNY 2018/2019 ETAP SZKOLNY

OFERTA NA WYKONYWANIE BADAŃ LABORATORYJNYCH

ZAGADNIENIA NA POPRAWĘ OCENY NIEDOSTATECZNEJ ZA SEMESTR I 2012/2013 CHEMIA. Klasa I Gimnazjum

NOWOCZESNE KOMORY SPALANIA BIOMASY - DREWNA DREWNO POLSKIE OZE 2016

WOJEWÓDZKI KONKURS PRZEDMIOTOWY Z CHEMII DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW - rok szkolny 2016/2017 eliminacje rejonowe

Recenzja pracy doktorskiej: Badania ekstrakcji sekwencyjnej wybranych metali i ich mobilności w popiołach przemysłowych

PORÓW NANIE NIEKTÓRYCH METOD OZNACZANIA OGÓLNEJ ILOŚCI ZW IĄZKÓW ORGANICZNYCH W GLEBIE

Obliczanie stężeń roztworów

(Akty o charakterze nieustawodawczym) ROZPORZĄDZENIA

SPEKTROMETRIA IRMS. (Isotope Ratio Mass Spectrometry) Pomiar stosunków izotopowych (R) pierwiastków lekkich (H, C, O, N, S)

RÓWNOWAŻNOŚĆ METOD BADAWCZYCH

Ćwiczenie nr 8 OCENA NAWOZÓW ORGANICZNYCH I MINERALNO-ORGANICZNYCH

Analiza ilościowa ustalenie składu ilościowego badanego materiału. Można ją prowadzić: metodami chemicznymi - metody wagowe - metody miareczkowe

Kryteria oceniania z chemii kl VII

Procentowa zawartość sodu (w molu tej soli są dwa mole sodu) wynosi:

2. Podczas spalania 2 objętości pewnego gazu z 4 objętościami H 2 otrzymano 1 objętość N 2 i 4 objętości H 2O. Jaki gaz uległ spalaniu?

BADANIA PORÓWNAWCZE PAROPRZEPUSZCZALNOŚCI POWŁOK POLIMEROWYCH W RAMACH DOSTOSOWANIA METOD BADAŃ DO WYMAGAŃ NORM EN

imię i nazwisko, nazwa szkoły, miejscowość Zadania I etapu Konkursu Chemicznego Trzech Wydziałów PŁ V edycja

KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM ROK SZKOLNY 2013/2014 ETAP SZKOLNY

Odpowiedź:. Oblicz stężenie procentowe tlenu w wodzie deszczowej, wiedząc, że 1 dm 3 tej wody zawiera 0,055g tlenu. (d wody = 1 g/cm 3 )

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 700 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 10 próbkach gleby,

Walidacja metod wykrywania, identyfikacji i ilościowego oznaczania GMO. Magdalena Żurawska-Zajfert Laboratorium Kontroli GMO IHAR-PIB

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

Pracownia analizy ilościowej dla studentów II roku Chemii specjalność Chemia podstawowa i stosowana. Argentometryczne oznaczanie chlorków w mydłach

Walidacja metod analitycznych Raport z walidacji

OZNACZANIE ZAWARTOŚCI MANGANU W GLEBIE

Ćwiczenie 3 Temat: Oznaczenia mierników, sposób podłączania i obliczanie błędów Cel ćwiczenia

LABORATORIUM ENERGETYCZNE

ROBOCZA I CAŁKOWITA ZDOLNOŚD WYMIENNA JONITU

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 899 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 12 próbkach gleby,

Laboratoryjne badania gruntów i gleb / Elżbieta Myślińska. Wyd. 3. Warszawa, Spis treści. Przedmowa 13

Transkrypt:

К. BORATYŃSKI O METODACH OZNACZANIA WĘGLA ORGANICZNEGO W GLEBIE* (Z K atedry Chem ii R olniczej W yższej Szkoły R olniczej W rocław) Substancja organiczna znajdująca się w glebie wzbudzała zawsze zainteresowanie wszystkich badaczy zajmujących się glebą. Jest ona tym czynnikiem, któremu przypisujem y ogromnie ważną, a nawet decydującą rolę w kształtowaniu się wielu céch gleby, a w szczególności tych jej właściwości, które decydują o żyzności gleby. Przedmiotem niniejszego referatu nie jest ani zobrazowanie roli substancji organicznej w glebie, ani też scharakteryzowanie jej właściwości. Zajmę się tylko wąskim wycinkiem tego problemu, a mianowicie m etodami oznaczania substancji organicznej jako całości w.glebie, a wyrażając się ściślej, metodami oznaczania węgla organicznego w glebie. Oznaczenie tylko ogólnej ilości węgla organicznego w glebie jakkolwiek nie jest wystarczające, niemniej posiada duże znaczenie w charakterystyce gleby. Podobnie i prześledzenie np. zmian nawet tylko ilości substancji organicznej gleby, zachodzących w czasie pod wpływ em takich lub innych czynników w powiązaniu zwłaszcza z równoczesnym badaniem innych cech gleby pozwala na wyciąganie odpowiednich wniosków. Jest więc jasną rzeczą, że do zrealizowania tego konieczne jest posiadanie odpowiednich metod analitycznych. Metody te powinny być z jednej strony m ożliwie dokładne, a z drugiej strony w związku z coraz większym rozszerzaniem badań możliw ie szybkie i tanie, nadające się do oznaczeń masowych. Rozwój metod analitycznych w ogóle, a w konkretnym przypadku oznaczania substancji organicznej w glebie, poszedł w ubiegłym ćwierćwieczu właściwie w kierunku opracowania metod nadających się przede wszystkim do masowych oznaczeń. Trzeba tu od razu zaznaczyć, że postulat posiadania metod szybkich i tanich z jednej strony, a bardzo do- * W opracowaniu m ateriałów dośw iadczalnych w spółpracow ał E. Roszyk oraz M. Kotas i St. R oszykowa.

4 К. Boratyński kładnych z drugiej, jest przeważnie trudny do zrealizowania; w w iększości przypadków konieczny jest kompromis. Nie jest również przedmiotem niniejszego referatu przedstawienie historycznego rozwoju różnych metod oznaczania substancji organicznej w glebie, lecz raczej tylko ogólna charakterystyka istniejących metod. Na tym tle zostaną przedstawione wyniki badań autora i współpracowników nad porównaniem kilku metod oznaczania węgla organicznego w glebie oraz wnioski stąd wypływające. Bezpośrednie oznaczenie substancji organicznej gleby przez wyprażenie suchej gleby na powietrzu i uznanie straty na ciężarze za substancję organiczną, jakkolwiek pozornie najprostsze, posiada szereg błędów. Większość gleb zawiera substancje koloidowe (minerały krystaliczne), które nie tracą wody przy suszeniu w temperaturze 105 110. Takie gleby tracą tę wodę w czasie ich prażenia i w stratę na ciężarze próbki glebowej wchodzi obok substancji organicznej także i ta woda. W przypadku gleb o dużej zawartości substancji organicznej, np. torfów, wprawdzie to źródło błędu nie wchodzi w takim stopniu w rachubę, ale za to występuje inne. Część bowiem węgla organicznego przechodzi w węglany, które należy dodatkowo rozłożyć i oznaczyć zawarty w nich CO2. Tak więc strata przez prażenie może być uznana jedynie jako przybliżone oznaczenie substancji organicznej gleby i to tylko dla gleb piaszczystych albo organicznych. Natomiast w e wszystkich innych przypadkach postawienie znaku równości m iędzy stratą przez prażenie i zawartością substancji organicznej może być źródłem poważnych błędów. Wszystkie inne metody oznaczania subtancji organicznej gleby są metodami w pewnym stopniu pośrednimi. Przy ich bowiem pomocy określa się w zasadzie ilość węgla organicznego. Następnie, dopiero przy użyciu konwencjonalnego współczynnika, oblicza się ewentualnie ilość substancji organicznej. Ten konwencjonalny współczynnik wynosi 1,724 a wynika z założenia, że zawartość węgla (C) w substancji organicznej gleby wynosi 58%. Tymczasem, jak wynika z licznych badań i starszych i nowszych, procentowa zawartość węgla w substancji organicznej w różnych glebach, a także i w tej samej glebie w różnych poziomach, waha się w dość szerokich granicach. Stąd też jest rzeczą jedynie słuszną podawanie wyników przy tego rodzaju oznaczeniach jako zawartości węgla organicznego w glebie, a nie jako zawartości substancji organicznej w glebie. Postulat ten, jakkolwiek postawiony co najmniej trzydzieści lat temu, nie jest niestety, zwłaszcza u nas, realizowany. Przyjął się pogląd, że metody oznaczania węgla organicznego w glebie należy podzielić na dwie grupy: 1) właściwe metody ilościowego oznaczania węgla organicznego w glebie i

O metodach oznaczania węgla organicznego w glebie 5 2) szybkie metody oznaczania utlenialności (substancji organicznej) w glebie. Ad 1) Właściwe metody ilościowego oznaczania węgla organicznego w glebie polegają na całkowitym utlenieniu węgla organicznego do CO2 i oznaczeniu tegoż na drodze bądź to wagowej, bądź objętościowej, bądź miareczkowej. To całkowite utlenienie węgla przeprowadzić można najlepiej na drodze suchej według ogólnych zasad analizy elementarnej m e todą Liebiga, Dennstedta i ich różnych modyfikacji. (Do tej grupy należy np. metoda Terlikowskiego patrz niżej). Drugim sposobem jest spalanie na drodze mokrej według różnych metod stanowiących w zasadzie modyfikację metody Knoppa. Według tych metod spalanie węgla organicznego przeprowadza się mieszaniną stężonego kwasu siarkowego z silnym środkiem utleniającym (zazwyczaj O O 3 ), a pow stały C 0 2 oznacza się jak przy suchym spaleniu. Zaletą metody suchej jest gwarancja całkowitego spalenia węgla organicznego gleby i uzyskania ścisłych wyników. Posiada ona jednak również szereg wad. Metoda suchego spalania daje nam oznaczenie całkowitego węgla w glebie, a więc mineralnego (węglanowego), organicznego, a też i elementarnego. W przypadku więc gleb zawierających węglany konieczną jest rzeczą albo usunięcie ich przed oznaczeniem węgla organicznego, albo oddzielne oznaczenie węglanów i obliczenie węgla organicznego z różnicy. Stać się to może źródłem pewnych błędów. Podobnie większe ilości chlorków zawarte w glebie mogą spowodować pewne błędy. W tym przypadku należy chlorki uprzednio usunąć przez wymycie lub w inny sposób zabezpieczyć się od tego źródła błędów. Mimo wprowadzenia pewnych zmian i prób uproszczeń, metoda suchego spalania jest jednak dość kłopotliwa i stosunkowo mało przydatna do oznaczeń masowych. Niemniej jednak znaczenie jej jako m e tody wzorcowej pozostaje nadal bezsporne. Przy odpowiednio starannym wykonaniu można było, jak to wykazały prace specjalnego Komitetu Węgla Organicznego Międzynarodowego Towarzystwa G leboznawczego, nawet przy bardzo różnych glebach i zastosowaniu przez wykonawców różnych metod, uzyskać bardzo zgodne wyniki. Celem metod oznaczania całkowitego węgla organicznego na drodze mokrej jest uzyskanie porównywalnych wyników ze spaleniem na sucho w sposób szybszy i łatwiejszy przy użyciu poręczniejszej aparatury. Zaproponowano tu szereg metod, jednakże okazały się one mimo w szystko dość skomplikowane i nie przyjęły się do oznaczeń masowych. Badania między innymi wspomnianego komitetu przeprowadzone w roku 1935 wykazały, że w pewnych warunkach można uzyskać za pomocą tych

6 К. Boratyński metod wyniki prawie identyczne z oznaczeniami na drodze suchego spalania. Ad 2) Szybkie metody utleniania węgla organicznego gleby są to m etody podobne w swej istocie do mokrych metod ilościowego oznaczenia węgla organicznego z tym jednak, że skutkiem użycia mniej drastycznych środków technicznych uzyskuje się tylko mniej lub więcej daleko posunięte, ale niezupełne utlenienie węgla organicznego. W zależności od warunków danej m etody stopień tego utlenienia m o że być różny, mniej lub więcej zbliżony do całkowitego. Stąd też metody te należy raczej nazywać metodami oznaczania utlenia 1- ności węgla organiczneg o, a oznaczony przy ich pomocy węgiel utlenialnym węglem organicznym gleby, przy czym każdorazowo powinna być podana stosowana metoda. Jest wiele metod i ich modyfikacji. Wspólną ich cechą jest to, że nie oznacza się tutaj ilości powstałego C 02 jak w metodach ilościowego oznaczania С-organicznego czy to na drodze suchej, czy mokrej, o czym była mowa wyżej. Natomiast oznacza się zazwyczaj przez m iareczkowanie ilości nie zużytego, danego w nadmiarze środka utleniającego, a więc w sposób pośredni ilość tego środka zużytą na utlenienie. W metodach najnowszych oznacza się bezpośrednio (na drodze kolorymetrycznej lub innej) ilość zużytego środka utleniającego (np. metoda Westerhoffa i in.). W przeważającej większości tych metod środkiem utleniającym jest mieszanina kwasu siarkowego o różnym stężeniu z dwuchromianem potasu lub sodu (np. metody: Lichterfelde, Westerhoffa, Tiurina, Novaka-Peliska i in.). W niektórych metodach stosowany jest jako środek utleniający nadmanganian potasu bądź w środowisku alkalicznym, bądź kwaśnym (np. metoda Iszczerekowa-Rołłowa i jej modyfikacje). Trzeba z góry zaznaczyć, że przy wszystkich tych metodach jest rzeczą bardzo ważną wykonanie w warunkach ściśle dla danej m etody ustalonych. Nawet niewielkie odstępstwa od ustalonego sposobu, w trakcie wykonywania danej serii pomiarów, mogą wpłynąć w sposób dość nawet znaczny na uzyskiwane wyniki. Pod tym względem szczególnie niekorzystnie przedstawiają się metody stosujące nadmanganian potasu, gdyż środek ten jest znacznie bardziej wrażliwy od dwuchromianu na czynniki zewnętrzne. Dlatego też nadmanganian potasu ustąpił zdecydowanie na rzecz dwuchromianu we wszystkich nowszych metodach. Fakt, że te wszystkie metody nie dają w zasadzie ilości całkowitego węgla organicznego w glebie, oraz że różne metody mogą powodować inny stopień utlenienia węgla organicznego gleby, stwarza pewne trudności przy porównywaniu wyników lub w tych przypadkach, gdy po-

O m etodach oznaczania w ęgla organicznego w glebie : : *--------- 7 trzebna jest znajomość ilości całkowitego węgla organicznego gleby, np. przy obliczaniu stosunku С : N. Próbuje się w tych przypadkach zastosować przeliczenie znalezionych wartości na ogólny węgiel organiczny. Trzeba wówczas oczywiście znać odpowiednie współczynniki oznaczone przez porównanie danej metody z metodą wzorcową (suche spalanie), a przy porównywaniu wyników uzyskanych różnymi metodami konieczna jest znajomość ich względnych wartości. Zaznaczyć jednak należy, że wyłaniają się tu nowe trudności, a m ianowicie współczynniki te nie są wielkościami absolutnymi, lecz raczej statystycznymi. Utlenialność bowiem oznaczona jedną z metod może się wahać w pewnych granicach od gleby do gleby, a ustalone statystycznie współczynniki dla gleb danego kraju (ewentualnie nawet dla danego ty pu gleby) mogą nie być aktualne dla innego terenu. Za przykład może posłużyć następujący fakt: ustalony przez Allisona współczynnik przeliczeniowy na ogólny w ęgiel organiczny dla metody Schollenbergera w y noszący 1,15 (= 86,9% utlenialności) okazał się dla gleb Nowej Zelandii za wysoki; dla tych gleb współczynnik 1,07 (= 93,8% utlenialności) był bardziej właściwy. Niestałość stosunku wynika jak się wydaje z różnicy jakości substancji organicznej w różnych glebach. Pomimo tych zastrzeżeń szybkie metody oznaczania utlenialnego węgla organicznego zdobyły sobie prawo obywatelstwa na całym świecie, a także i w Polsce, i są powszechnie stosowane do masowych oznaczeń. Jest to wynikiem tego, że stosunkowo łatwo jest je przeprowadzać oraz że są one tanie. Polskie Towarzystwo Gleboznawcze postawiło sobie za jedno z zadań ujednolicenie metod badawczych, a mianowicie metod analitycznych stosowanych przy oznaczeniach masowych. Takie ujednolicenie metod nie zamykające oczywiście możliwości ani postępu, ani też stosowania do celów badawczych innych metod ma poważne znaczenie w zakresie porównania m ateriałów uzyskiwanych w różnych pracowniach, przy dokonywaniu syntez itp. Większość zresztą krajów ustala obowiązujące jednolite metody przy masowych oznaczeniach. W Polsce pod tym względem stosunki są mało uregulowane, a w szczególności w zakresie metod stosowanych w pracowaniach rolniczych (gleboznawczych czy chemiczno-rolniczych). W związku z tym w Katedrze Chemii Rolnej WSR we Wrocławiu podjęte zostały badania (subsydiowane przez PAN) nad porównaniem na tym samym materiale glebowym różnych metod oznaczania,,węgla organicznego w glebie, stosowanych w pracowniach gleboznawczych i chemiczno-rolniczych u nas w kraju. Końcowym celem tych badań

s К. Boratyński jest zaproponowanie na podstawie dostatecznego materiału dowodowego jednej z metod jako tzw. oficjalnej do oznaczeń masowych. Jak wynika z ankiety skierowanej do 17 placówek (2 placówki nie odpowiedziały), stosowanych jest w naszych pracowniach co najmniej 7 różnych metod, przy czym niektóre pracownie stosują 2, a nawet 3 m e tody. Prawie wszystkie metody szybkiego utleniania stosowane przez nasze pracownie wzięto do badań porównawczych, a mianowicie: 1) metodę Dublańską (modyfikacja m etody Iszczerekowa-Rołłowa), 2) Lichterfelde, 3) Westerhoffa, 4) Tiurina, 5) Novaka-Peliska.. Nie uwzględniono w badaniach m etody stosowanej w Pracowni N a wożenia w Bydgoszczy, będącej własną modyfikacją metody U. Springera z potencjom etrycznym miareczkowaniem. Prócz tego w badaniach nie porównywano m etody Tokarskiego, będącej modyfikacją oznaczania strat przez prażenie, a zwykłą metodę strat przez prażenie zbadano tylko na kilku próbkach. Natomiast dla porównania zastosowano w badaniach metodę suchego spalania według Terlikowskiego. Metodę tę, dającą gwarancję całkowitego spalenia węgla organicznego w glebie do CO2, który zostaje zważony, uznano za metodę wzorcową, przedstawiając wyniki w tabeli porównawczej (patrz niżej), uzyskane wartości dla tej metody uznano za 100 i w stosunku do tych obliczono uzyskane innym i metodami. W chwili pisania referatu dysponuję wynikami uzyskanymi dla 20 próbek glebowych. Badania dalszych (30) próbek glebowych są w toku. Użyty do badań materiał glebowy (20 próbek) reprezentował różne typy gleb (gleby bielicowe, brunatne, mady, rędziny, czarne ziemie), różne grupy mechaniczne (od piasku luźnego do iłu), różny odczyn (ph = 4,5 7,6). Zawartość węgla organicznego (według oznaczeń metodą Terlikowskiego) wahała się w granicach od 0,35 do 2,74%. Materiał glebowy przygotowano do analiz zgodnie z przepisami, tj. po przesianiu przez sito o średnicy 1 mm, a po usunięciu dających się oddzielić -korzonków próbkę rozcierano w moździerzu. Do oznaczeń brano glebę w stanie powietrznie suchym. Przy oznaczaniu straty na prażeniu suszono oczywiście glebę (105 ) do stałej wagi. W ymienione wyżej m etody stosowano w zasadzie według oryginalnego przepisu z tym jednakże, że w niektórych przypadkach próbowano zastosować pewne drobne zmiany mające na celu ułatwienie manipulacji. Każdorazowo jednakże konfrontowano uzyskane wyniki z wynikami otrzymanymi przy zastosowaniu oryginalnego przepisu. Oznaczono rów

O metodach oznaczania węgla organicznego w glebie <> nież dokładność i powtarzalność wyników przy poszczególnych metodach i stwierdzono, że jest ona zadowalająca. Szczególnie dużo uwagi poświęcono metodzie kolorymetrycznej Westerhoffa. Przebadano tu możliwość zastąpienia 10-minutowego kontrolowanego gotowania na palniku, dającym się daleko lepiej kontrolować, ale dłuższym, ogrzewaniem na łaźni wodnej (w tabeli oznaczono Westerhoff m odyfikacja ). Przy metodzie Westerhoffa niezmiernie ważnym zagadnieniem jest sprawa wzorca do wykreślania krzywych dla kolorymetrowania. Przebadano przydatność do tego celu kilku substancji organicznych, jak kwas huminowy (Schuchard), hydrochinon, pyrogallol, sacharoza, kwas szczawiowy, kwas winowy. W wym ienionych w y żej substancjach oznaczono również węgiel pozostałymi metodami i stwierdzono, że przy zastosowaniu odpowiedniego przeliczenia w ynikającego z ich składu chemicznego, a w szczególności stosunku atomów С, O, H, mogą one znaleźć zastosowanie jako substancje wzorcowe. Tablica I Zaw artość (utlenialność) С organicznego w glebach oznaczona różnym i m etodam i % С w p. s. glebie Gleba nr Terlikow skiego Dublańska Lichterfelde M e t o d a W esterhoffa (oryg.) (modyf.) Tiurina N ovaka- Peliska 1 *) 1,09 0,93 1,0 2 1,0 1 1,03 1,08 0,92 2 0,63, 0,64 0,61 0,61 0,59 0,61 0,51 3*) 2,74 2,55 2,59 2,91 2,72 2,80 2,39 4 1,1 2 1, 0 0 1,1 2 1,15 1,03 1,16 0,99 5 2,30 2,08 2,25 2,28 2, 1 2 2,49 2,05 6 0,35 0,34 0,31 0,37 0,33 0,34 0,28 7 1, 1 0 1,0 2 0,99 1,06 0,94 1,06 0,94 8 0,76 0,76 0,76 0,80 0,75 0,82 0,69 9 0,76 0,72 0,67 0,73 0, 6 8 0,75 0,60 1 0 *) 1,1 1 1,0 2 1,0 1 1,07 1,0 0 1,2 0 ï, o f 1 1 0,63 0,53 0,56 0,58 0,60 0,57 0,48 1 2 *) 0,74 0,74 0,71 0,70 0,70 0,69 0,55 13 2,31 1,8 6 1,90 2, 0 0 1,84 2, 1 0 1,79 14 *) 0,98 0,84 0, 8 8 0,80 0,8 6 0,92 0,81 15 2,41 2,31 2,09 2,30 2,16 2,26 2,09 16 0,85 0,75 0,84 0,78 0,80 0, 6 6 0,60 17 0,92 0,91 0,83 0,80 0,80 0,81 0,71 18 1,54 1,57 1,42 1,54 1,50 1,46 1,32 19*) 1,53**) 1,74 1,82 1,79 1,79 1,78 1,74 2 0 0,93**) 1,05 1,18 1,15 1,2 1. 1Д4 0,99 *) Gleby zabierające węglany *) Prawdopodobna strata C-organicznego przy usuwaniu węglanów.

10 К. Boratyński Uzyskane wyniki onaczenia procentowej zawartości węgla organicznego w badanych próbkach glebowych podano w tablicy I i to zarówno w wartościach absolutnych, jak i w liczbach względnych przyjmując wartości uzyskane metodą Terlikowskiego za 100. Należy tu zaznaczyć, że wartości uzyskane metodą Terlikowskiego dla próbek nr 19 i nr 20 trzeba traktować z dużym zastrzeżeniem. Są to bowiem próbki rędziny zawierające duże ilości C ac 03. Zgodnie z m e todą Terlikowskiego CaC 03 należy przed oznaczeniem węgla organicznego rozłożyć działaniem kwasu fosforowego. W przypadku tych dwóch próbek rozkład następował dość - opornie, a. jak wykazały oznaczenia metodą dublańską, po odparowaniu (2-, 3-krotnym w danym przypadku) z kwasem fosforowym nastąpił także pewien rozkład substancji organicznej. Stąd też w tablicy II nie podaje się dla tych dwóch próbek wartości w liczbach względnych. Tablica II Zawartość (utlenialność) С organicznego w glebach oznaczona różnym i m etodam i W artości w zględne M e t o d a Terlikow Dublań- Lichter Westerhoffa Novaka- Tiurina skiego ska felde (oryg.) (modyf.) Peliska Gleba nr 1 1 0 0 85 93 93 94 99 84 2 1 0 0 1 0 2 97 97 94 97 81 3 1 0 0 93 94 106 99 1 0 2 87 4 1 0 0 89 1 0 0 103 92 103 8 8 5 1 0 0 90 97 99 92 108 89 6 1 0 0 97 8 8 106 94 97 80 7 1 0 0 93 90 96 85 96 85 8 1 0 0 1 0 0 1 0 0 105 99 108 91 9 1 0 0 95 8 8 96 89 99 79 10 1 0 0 92 91 96 90 108 91 11 1 0 0 84 89 92 95 90 76 1 2 1 0 0 1 0 0 96 94 94 93 74 13 1 0 0 81 82 8 6 80 90 77 14 1 0 0 8 6 90 82 8 8 94 83 15 1 0 0 96 87 95 90 94 87 16 1 0 0 8 8 99 92 94 78 71 17 1 0 0 99 90 87 87 8 8 77 18 1 0 0 1 0 2 92 1 0 0 97 95 8 6 średnio 1 0 0 93 92 96 92 97 82 Jak wynika z tablicy II, w której podano dla lepszej przejrzystości uzyskane wyniki w liczbach względnych, najwyższe wyniki uzyskano m e todą Tiurina średnio, 97 (wahania 78 108) i metodą W esterhoffa,

O metodach oznaczania węgla organicznego w glebie 11 wykonaną według oryginalnego przepisu średnio 96 (wahania 82 108). Niższe wyniki dały metoda dublańska średnio 93 (wahania 84 102), Lichterfelde średnio 92 (wahania 82 100) i W esterhoffa m odyfikacja średnio 92 (wahania 80 97). Zdecydowanie niższe wyniki uzyskano przy metodzie Novaka-Peliska średnio 82 (wahania 71 91). Jest to łatwo zrozumiałe, jeśli się uwzględni warunki, w jakich przeprowadza się oznaczenia według tej metody. Przy wszystkich innych metodach stosuje się krótsze lub dłuższe, bardziej lub mniej intensywne ogrzewanie mieszaniny reagującej (gleba + mieszanina utleniająca). Natom iast przy tej metodzie wykorzystane jest tylko ciepło hydratacji stężonego kwasu siarkowego. Przedstawione wyżej wzajemne stosunki między różnymi metodami należy traktować jako tymczasowe, oparte na niewielkim stosunkowo materiale (dość jednak znacznym w porównaniu ze spotykanymi podobnymi danymi w literaturze). Być może, że przy rozpatrzeniu większego materiału ulegną one pewnej zmianie. Ocena poszczególnych metod prowadzi przy podobnym zastrzeżeniu jak wyżej do następujących wniosków: Jeśli chodzi o metody szczególnie nadające się do masowych oznaczeń, na pierwsze miejsce wysuwa się metoda Westerhoffa polegająca na kolorymetrycznym oznaczeniu jonów Cr+++ powstałych z dodanego dwuchromianu. Pozwala ona na bardzo szybkie wykonanie oznaczeń (do 100 na pracownika dziennie) i daje wyniki średnio biorąc tylko o ca 4% niższe niż uzyskane przez suche spalanie. Porównując między sobą metodę dublańską i Lichterfelde, które w naszych badaniach dały średnio te same wyniki (dla poszczególnych gleb jednak różne), można wysunąć takie uwagi: metoda Lichterfelde jest wprawdzie znacznie droższa i wymagająca więcej czasu, ale nie ma tutaj niebezpieczeństwa nadmiernego rozkładu środka utleniającego jak w metodzie dublańskiej, która jest jednak w pewnym stopniu kapryśna i wymaga dużej uwagi. Przedłożony materiał nie jest kompletny, gdyż badania nie zostały jeszcze zakończone w chwili oddania referatu do druku. Dlatego też uwagi powyższe należy traktować jako tymczasowe. Bardziej konkretne wnioski zostaną przedłożone w roku bieżącym na dorocznym Zjeździe PTG w Krakowie, gdyż wówczas dysponować będę jak wyżej zaznaczono znacznie większym m ateriałem dowodowym.

12 К. Boratyński К. БО РА ТЫ Н СКИ О М ЕТОДАХ О П РЕДЕЛЕН И Я ОРГАНИЧЕСКОГО У ГЛ ЕРО ДА В ПОЧВАХ (Кафедра Агрохимии Высшей сельскохозяйственной школы Вроцлав) Резюме Изложены вкратце методы определения органического углерода в почве; подчеркнуты их положительные и отрицательные стороны. Применяя несколько методов, проведено определение органического углерода (окисляемости) в 20 пробах различных почв. Принимая содержание органического С, найденное по методу сухого сжигания Терликовского за 100, получено для других Методов следующ ие значения- метод: Тюрина в среднем 97 Вестергоф фа,, 96 Ищерикова-Роллова (модифицирован) 93 Л ихтерфельде 92 W esterhoffa (модифицирован) 92 Исследования продолжаются на более обширном материале. К. BORATYŃSKI THE METHODS OF DETERMINATION OF ORGANIC CARBON IN SOILS (Chair of A gricultural Chem istry of the A gricultural C ollege W rocław) Summary The methods of determination of organic carbon in soil are shortly discussed and their advantages and shortcomings are emphasized. The determination of organic carbon in 20 samples was performed with help of several methods. Assuming as 100 the value of organic С content obtained by the dry combustion method due to Terlikowski the following values were obtained for other methods: Tiurin method 97 (average) W estérhoff method 96 modified Ischerekova-R allova method 93 Lichterfelde method 92 modified W esterhoff method 92 Further investigations on wider isoil m aterial are in course.