Экология_ВЛР 2 Определение актуальной и потенциальной кислотност. Лабораторная работа 2 Определение актуальной и потенциальной кислотности почв по курсу Экология Тема Проблемы загрязнения окружающей среды. Виды и источники загрязнений переработки отходов
Скачать 393.4 Kb.
|
Лабораторная работа № 2 «Определение актуальной и потенциальной кислотности почв» по курсу «Экология» Тема 3. Проблемы загрязнения окружающей среды. Виды и источники загрязнений переработки отходов. Цели и задачи работы: Провести обучающий физический эксперимент по определению актуальной и потенциальной кислотности почв. 1. Порядок запуска виртуальной лабораторной работы (ВЛР).1. Получите доступ к виртуальному рабочему столу. Инструкция по доступу прилагается к заданию в курсе. 2. Откройте на виртуальном рабочем столе папку «Лабораторные работы», выберите папку «ЕМАКЕТ», в ней запустите двойным щелчком программу eLabsClient. 3. В правой части экрана Вы можете ознакомиться с руководством пользователя по интерфейсу программы. 4. В левой части экрана в списке доступных продуктов нажмите на блок «Общая экология», чтобы развернуть список и кликните по названию работы «Определение актуальной и потенциальной кислотности почв» для запуска. В появившемся окне нажмите кнопку «Запустить». 5. Подведите курсор к правому верхнему углу экрана – появится пиктограмма листка бумаги - это методическое пособие к лабораторной работе. Щелкните по ней, чтобы развернуть и ознакомиться. Второй щелчок по этой пиктограмме свернет методическое пособие. 2. Управление ВЛРВ виртуальной лаборатории используются стандартные средства управления:
3. Краткая теорияКислотность почвы — способность почвы проявлять свойства кислот. Наличие ионов водорода (Н-ионов) в почвенном растворе, а также обменных ионов водорода и алюминия в почвенном поглощающем комплексе при неполной нейтрализации придаёт почве кислую реакцию. Для характеристики почвенной кислотности используется ряд показателей: • Актуальная кислотность — это pH почвенного раствора (на практике измеряется pH водной вытяжки при соотношении почва:вода = 1:2,5 для минеральных почв и 1:25 для торфяных). При рН 7 реакция почвенного раствора нейтральная, ниже 7 — кислая, выше — щелочная. Подзолистые почвы лесной зоны имеют преимущественно кислую реакцию (рНводн 4,5 — 5,5), подзолы и верховые торфяники — сильнокислую (рНводн 3,5—4,5). • Потенциальная кислотность почвы — кислотность твёрдой части почвы, её выражают в мг-экв на 100 г сухой почвы. Параметры потенциальной кислотности учитывают также влияние катионов ППК, которые могут подкислять почвенный раствор (H+ и Al3+). • Обменная кислотность почвы вызывается обменными катионами водорода и алюминия, которые переходят в раствор из почвенного поглощающего комплекса при взаимодействии с нейтральными солями. В богатых перегноем горизонтах она обусловлена преимущественно Н-ионами, в малогумусных минеральных — Al-ионами. Обменная кислотность подзолистых почв лесной зоны составляет рНКС1 3,5—5, или 0,5 — 6 мг-экв на 100 г сухой почвы, серых и бурых лесных — значительно ниже. • Гидролитическая кислотность — pH вытяжки раствором гидролитически щелочной CH3COONa (позволяет более полно вытеснить H+ из ППК). Определяется Н-ионами, переходящими в раствор при взаимодействии с почвой гидролитически щелочных солей, и включает менее подвижные Н-ионы, не вытесняемые нейтральными солями. В подзолистых почвах гидролитическая кислотность составляет 1—10 мг-экв на 100 г сухой почвы. О величине гидролитической кислотности можно судить также по насыщенности почвы основаниями. • Повышенная кислотность почвы негативно сказывается на росте большинства культурных растений за счёт уменьшения доступности ряда макро- и микроэлементов, и наоборот, увеличения растворимости токсичных соединений марганца, алюминия, железа, бора и др., а также ухудшения физических свойств. Для снижения кислотности прибегают к известкованию. • Подкисление почвы — изменение кислотно-основных свойств почвы, вызванное природным почвообразовательным процессом, поступлением загрязняющих веществ, внесением физиологически кислых удобрений и другими видами антропогенного воздействия. Измерение рН почвы производится потенциометрически в надосадочной жидкости суспензии, приготовленной при соотношении почва: вода равном 1:2,5. Жидкостью служит либо вода - рН (Н2О), либо раствор соли - рН(КС1) и pH(CH3COONa). 4. Лабораторное оборудованиеРис.1. Лабораторное оборудование. 1. Пробирки (Дистиллированная вода, раствор хлорид калия, раствор уксуснокислый натрий); 2. Высокоточные весы; 3. Образцы грунта; 4. Мешалка; 5. pH-метр 5. Порядок выполнения работыЩелкнуть мышкой на оконные жалюзи, чтобы отрегулировать свет; приблизиться к установке. Щелкнуть левой клавишей мыши по инструменту для работы на весах - отмерится и взвесится порция грунта, щелкнуть еще раз – порция поместится на стол. Так последовательно взвесить 3 порции грунта. Записать точные показания весов. Щелкнуть левой клавишей мыши по штативу, чтобы переместить его. Переместить порции грунта в пробирки — нажатием на пробирки и соответствующие порции грунта. Щелкнуть левой клавишей мыши по штативу, чтобы переместить его к мешалке. Произвести перемешивание каждой пробирки нажатием на пробирки. Произвести измерение pH жидкости в каждой пробирке нажатием на пробирки. Измерение происходит быстро, автоматически все три пробирки проходят через pH-метр, результат надо успеть зафиксировать сразу. Сформулировать выводы по проделанной работе согласно цели и поставленных задач. Оформить отчет согласно структуре, приведенной ниже, и прикрепить его в курс для проверки. 6. Структура отчета по проделанной работеТитульный лист (стандартный, прикреплен в курсе). Цель и задачи работы (бланк). Схема установки и используемое оборудование (бланк). Массы образцов грунта (таблица 1 в бланке). pH жидкости для каждого из образцов (определение актуальной кислотности - рН водной вытяжки [рН (Н2О)], определение обменной кислотности - рН солевой вытяжки [рН (КС1)], определение гидролитической кислотности - рН солевой вытяжки [pH(CH3COONa)]) (таблица 1 в бланке). Выводы (бланк). Письменные ответы на контрольные вопросы (таблица 2 в бланке) 7. Контрольные вопросыЧто понимают под почвенным поглощающим комплексом? Каково строение коллоидной мицеллы? На какие группы подразделяются почвенные коллоиды по происхождению, знаку заряда и отношению к воде? Что понимают под физико-химической поглотительной способностью почв? Чем обусловлены кислотность и щелочность почв? В чем разница между актуальной и потенциальной кислотностью, обменной и гидролитической кислотностью? Что понимают под буферной способностью почв? От чего она зависит? В чем разница между актуальной и потенциальной кислотностью, обменной и гидролитической кислотностью? Что понимают под буферной способностью почв? От чего она зависит? |