загрузка...
Выращивание растений без почвы  |  Контроль за условиями питания растений по химическому анализу их сока
Выращивание растений без почвы

Методы анализа питательных растворов

Методы анализа, которые мы рекомендуем, применяются при анализе природных вод (Резников и Муликовская, 1959) и при анализе почвенных вытяжек (Соколов, Аскинази и Сердоболь-ский (ред.), 1954; Петербургский, 1959) и будут полезны в любом теплично-парниковом хозяйстве или овощном совхозе. Часть описанных методов может быть применена и для анализа золы растений.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ПИТАТЕЛЬНОГО

РАСТВОРА

Определение общей концентрации питательного раствора обычно производят по весу сухого остатка после выпаривания определенного количества его. Значительно быстрее можно определять концентрацию раствора, поскольку он состоит из электролитов, кондуктометрически измеряя его электропроводность.

Определение концентрации раствора по сухому остатку

Принцип метода. Прямое взвешивание остатка, полученного выпариванием раствора, дает неточные результаты благодаря гидролизу и гигроскопичности хлоридов магния и кальция и трудной отдачи кристаллизационной воды сульфатами магния и кальция. Данные получаются ввиду этого завышенными. Поэтому лучше в питательный раствор сначала добавлять соду для перевода соединений г^льция и магния в углекислый соли, а затем уже проводить выпаривание и высушивание сухого остатка до постоянного веса.

Ход анализа. 50 мл питательного раствора помещают в(, взвешенную фарфоровую выпаривательную чашку, добавляют точно 2 мл 10% раствора соды, выпаривают на водяной баш досуха, а затем выдерживают в сушильном шкафу при темпера туре 120° в течение 2—3 часов. Чашку с осадком взвешивают, снова сушат 30 мин,, доводят до постоянного веса (с точностью jo I мг). Одновременно в другой чашке производят холостое определение. Для этого выпаривают 2 мл того же 10% раствора соды и остаток также доводят до постоянного веса,

Расчет сухого остатка {х) ведется по следующей формуле:

где А —объем раствора (в мл), взятый в анализ; В —вес осадка испытуемого раствора (вж); Б — вес осадка соды (в мг).

Значительно быстрее определение сухого остатка можно произвести, если раствор упаривать под инфракрасной лампой. При этом вода, поглощал инфракрасные лучи, быстро разогревается и испаряется.

Определение концентрации раствора по его электропроводности

Принцип метода. В ряде случаев при беспочвенном выращивании растений необходимо очень быстро определить концентрацию раствора. Лучшим методом для определения общей концентрации раствора является весовой метод. Но весовой метод, хотя прост и точен, довольно продолжителен по времени его выполнения. Для быстрых приблизительных определений можно определять концентрацию раствора по его электропроводности.

Метод определения концентрации раствора по его электропроводности основан на том, что в отличие от чистой воды растворы электролитов способны проводить электрический ток. Величина электропроводности (обратная сопротивлению раствора) зависит прежде всего от концентрации раствора. Она зависит также от степени диссоциации электролита при данном разведении и от активности ионов электролита.

Электропроводность очень сильно меняется с изменением температуры — при повышении температуры на 1° она повышается на 2—2,5%. Поэтому определение электропроводности следует проводить при термостатировании сосудика для определения электропроводности.

Но и при термостатировании не наблюдается строгой пропорциональности между концентрацией раствора нескольких солей и его электропроводностью, так как поглощение отдельных солей растениями происходит неравномерно, а активность разных ионов неодинакова и при изменении концентрации меняется по-разному. Тем не менее для экспресс-определений, где не требуется особой точности, этот метод может быть использован.

, и если три сопротивления известны, можно легко найти четвертое.

По этой схеме и проводится определение. В качестве одной ил ветвей тока берут реохорд-липейку длиной 1 м, разделенную на миллиметры, с натянутой туго константановой (или манганиновой) проволокой и движком, соединенным с индикаторным инструментом (телефоном).

В качестве третьего сопротивления берут магазин сопротивлений до 100 000 ом (&„,), Четвертое сопротивление {Rx) — сосудик с раствором, электропроводность которого должна быть измерена (рис. 34). Источником тока является звуковой генератор ЗГ-10 или другой преобразователь тока до звуковых частот, включающийся в сеть. Сосудик с платиновыми платинированными электродами (описание сосуда см. Воробьев, Гольцшмидт и Карапетьянц, 1952. или любой другой практикум по физической химии) помещается в водяной термостат с ртутным терморегулятором (или ультратермостат). В качестве индикаторного инструмента для определения, при каком положении движка на реохорде наступает равенство напряжений в точках В и Д, употребляется низкоомный телефон. При равенстве напряжений звучание в наушниках оказывается наименьшим, при сдвиге движка звук усиливается.

загрузка...

где Л, h — отрезки на линейке (в мм) от концов линейки до движка,

Ход анализа. При измерении концентрации раствора по его электропроводности необходимо определить константу сосуда и затем составить график зависимости электропроводности от концентрации раствора. Если эти величины определены, то измерение электропроводности испытуемого раствора производится очень быстро.

а) Определение константы сосуда. Прежде всего необходимо определить константу сосуда по известному раствору, например точно приготовленному 1/50 н. раствору хлористого калия. Для определения константы сосуда в него наливают 20 мл 1/50 н. раствора хлористого калия. Сосудик с раствором помещают в термостатную ванночку при 25° С, выдерживают при этой температуре 15 мин и начинают определение, подключив сосудик к собранной схеме (рис. 34). Звуковой генератор включают за 15 мин. до начала работы.

Движок па реохорде устанавливают в такое положение.

чтобы звук в телефоне был минимальным. При этом подбирают такое сопротивление в магазине сопротивлений, чтобы минимальное звучание в наушниках было бы где-то в середине шкалы линейки. Определения повторяют 2—3 раза с несколько отличающимися сопротивлениями магазина.

где Rm —сопротивление магазина сопротивлений; lu h — отсчет

по положению движка на реохорде.

где К — константа сосуда; х — удельная электропроводность 1/50 н. раствора КС1, равная 0,002767 при 25° С (найдена по таблицам удельной электропроводности).

б) Построение кали бровочной привой. Кали бровочную кривую строят, беря за основу полный питательный раствор

обычной концентрации. 20 мл питательного раствора наливают в сосудик для определения электропроводности. Измеряют сопротивление питательного раствора, затем разбавляют его в 2, 4, 8, 16 раз и каждый раз измеряют его сопротивление.

Расчет удельной электропроводности питательного раствора и каждого его разбавления ведут по формуле;

Результаты выражают в виде графика, где на оси ординат откладывают значения удельной электропроводности, а на оси абсцисс — концентрацию раствора.

в) Проведение определения. В сосудик наливают 20 мл питательного раствора и определяют электропроводность его. По калибровочной кривой находят концентрацию раствора, которой соответствует эта электропроводность.


Следует помнить, что определение очень приблизительно, если раствор уже пропускался через растения, так как отдельные ионы поглощаются неравномерно, а шкала рассчитана лишь на разбавление раствора.

Определение концентрации питательного раствора можно. вести с помощью специальных приборов — солемеров, например солемера, рекомендованного для определения солесодержания почв и грунтов (Берлинер и Долгополов, 1954). Необходимо при пользовании солемером проградуировать его по питательному раствору в разных разведениях.

  • Реклама