07.11.2017
31.10.2017
21.10.2017
21.10.2017
21.10.2017
04.10.2017
04.10.2017
28.09.2017
01.09.2017
31.08.2017
Техника анализа по Ульриху
 04.09.2012

Для анализа применяют высушенный, измельченный и просеянный через сито растительный материал, предварительно установив,какую часть растения следует анализировать. Для ряда испытанных автором растений - винограда, сахарной свеклы, томата, клевера, люцерны, вики, райграса, пшеницы и ячменя - это могут быть черешки, пластинки листьев или стебли. Более подробно разработаны следующие методы.
Определения нитратов по дифениламину. В каждое углубление фарфоровой палетки помещают по 1 капле дистиллированной воды и по 2-3 мм3 измельченного растительного материала. Горизонтальным движением всей палетки смешивают растительный материал с водой. Капают 5 капель дифениламина (0,2 г дифениламина в 100 мл концентрированной H2SО4) в каждое углубление в разные участки пробы (не перемешивать). Через несколько минут развивается голубое окрашивание. Синее и темно-синее окрашивание указывает на хорошую обеспеченность растений азотом и соответствует концентрации свыше 1000 мг нитратного азота на 1 кг растительной массы; слабо-голубое, быстро исчезающее окрашивание соответствует концентрации 100 мг/кг нитратного азота и указывает на низкое обеспечение растения азотом. Отсутствие синей окраски и последующее побурение, вследствие карамелизации органического вещества крепкой серной кислотой реактива, указывают на азотное голодание растения. Таких определений один аналитик может сделать 60-100 за 1 час.
Образцы с малым количеством нитратов рекомендуется дополнительно проанализировать количественно с дисульфофеноловой кислотой.
Определение нитратов реакцией с дисульфофеноловой кислотой. Если в растительном материале содержится свыше 1 % хлора на сухой вес пробы, то следует применять следующую процедуру анализа. 0,1 г измельченного сухого растительного материала помещают в колбу на 125 мл, прибавляют 25 мл раствора Ag2SО4 (3,5 г Ag2SО4 растворить в 1 л воды), 1 или 1,2 г CaSО4 • 2Н2О и 1 мл фосфата натрия (183 г NaH2PО4 • Н2О растворить в 800 мл воды, довести раствор при помощи NaOH до рН 6,5 и долить до 1 л). Колбу закрывают пробкой и взбалтывают 10 мин.; фильтруют через плотный складчатый фильтр. В чашку объемом 100 мл помещают 10 мл фильтрата, 2 мл суспензии углекислого кальция (1 г СаСО3 взбалтывают с 200 мл воды) и 1 мл 30%-ного раствора Н2О2. Закрывают чашку часовым стеклом и ставят на паровую баню на 2 часа. Затем, сняв стекло, выпаривают досуха и еще около 0,5 часа нагревают.
После остывания прибавляют 3 мл дисульфофеноловой кислоты (25 г чистого белого фенола растворяют в 150 мл H2SО4. добавляют 75 мл дымящей Н2SO4, нагревают в течение 2 час. при 100° С) и оставляют на 10 мин. Затем быстро добавляют 50 мл воды и 5 капель 10%-ного раствора «калгана» (10%-ный раствор гексаметафосфата натрия). Прибавляют 15 мл раствора (1 : 1) NH4OH и наблюдают окраску. Окраска может плохо развиваться вследствие избытка NH4OH, в чем убеждаются по лакмусовой бумажке. Раствор переносят объемно в мерную колбу на 100 мл. Колориметрирование лучше проводить на фотоколориметре. Один аналитик может выполнить в 1 день до 30 таких анализов.
Когда хлоридов в растительной пробе менее 1 % на сухой вес, то из процедуры определения исключается применение солей Ag2SО4, CaSО4, фосфата натрия и раствора «калган». В остальном техника анализа остается та же, причем для анализа готовят водную вытяжку из 0,1 г растительного материала с 25 мл воды.
Определение хлоридов проводят путем титрования водной вытяжки раствором AgNО3 в присутствии К2СrО4 в качестве индикатора. 0,1 г растительного материала обрабатывают 25 мл воды в колбе и фильтруют после 10-минутного взбалтывания. Отмеривают 10 мл вытяжки в тигель, прибавляют 2 капли раствора К2СrО4 (5 г К2СrО4 растворяют в воде, прибавляют AgNО3 до тех пор, пока не образуется слабый постоянный красный осадок, фильтруют, фильтрат доводят водой до 100 мл). Титруют с AgNО3 до слабо-коричневого цвета. (Раствор AgNО3: 4,791 г AgNО3 растворяют в 1 л воды; 1 мл этого раствора соответствует 1 мг Cl). Проверку титра проводят по титрованному раствору NaCl.
Определение кислотнорастворимых фосфатов проводится путем выделения их из растительных тканей обработкой 2%-ным раствором уксусной кислоты. 0,1 г измельченной сухой растительной ткани помещают в колбу; приливают 25 мл 2%-ного раствора уксусной кислоты и взбалтывают три раза по 0,5 мин. через каждые 5 мин. Фильтруют через складчатый фильтр. В фарфоровую чашку объемом 150 мл помещают 2,0 мл вытяжки и 2 капли 30%-ного раствора Н2О2. На паровой бане раствор выпаривают и затем еще 0,5 часа нагревают для удаления следов Н2О2. Остудив, добавляют 95 мл воды, 4 мл 2,5%-ного раствора молибдата аммония, приготовленного на 10 н. H2SО4, и 10 капель хлористого олова (растворить 1 г олова в 20 мл концентрированной НСl с 4 каплями 4%-ного раствора CuSО4 и довести водой до 100 мл). Через 8 мин. после прибавления раствора хлористого олова окраску сравнивают со шкалой образцовых растворов в фотоколориметре при красном фильтре. Колориметр устанавливают на нуль по 2%-ному раствору уксусной кислоты. Один аналитик может сделать в день 30-60 таких анализов.
Определение калия. Помещают 0,1 г измельченного растительного материала в маленькую фарфоровую чашку, добавляют 1 мл спиртового раствора H2SО4; спирт поджигают, и, сгорая, он оставляет осадок. Осадок прокаливают в муфеле в течение 3 час. при 550-600° С; после охлаждения прибавляют в чашку 5 мл 2%-ного раствора уксусной кислоты и 5 мл кобальтнитрита натрия (реактив 1) и оставляют на ночь. Фильтруют через фильтр из талька. Осадок промывают три раза малыми порциями воды и переносят в стакан на 100 мл, куда прибавляют 2 мл разведенной (1 : 1) H2SО4 и небольшое количество 0,05 н. раствора КМnО4 до порозовения и нагревают до обесцвечивания. Прибавляют еще раствор КМnО4 до покраснения при кипячении. Приливают 0,05 н. раствор оксалата Na до обесцвечивания и опять титруют раствором КМnО4 до очень слабого порозовения. Расчет ведется по образцовому раствору КСl. Один аналитик за один рабочий день может выполнить 30-50 анализов.
Реактивы: 1. Раствор кобальтнитрита натрия. А. Растворяют 113 г уксуснокислого кобальта в 300 мл горячей воды и в 100 мл ледяной уксусной кислоты. Б. Растворяют 200 г нитрита натрия в 400 мл горячей воды. Смешивают равные части охлаждающих растворов А и Б; пропускают сильную струю воздуха через смесь до исчезновения коричневых паров, защищая от света и аммиака. Если смесь не вполне прозрачна, ее фильтруют.
2. 0,05 п. раствор щавелевокислого натрия. Растворяют щавелевокислый натрий в воде до насыщения, добавляют 10 мл крепкой H2SО4 и доводят до требуемой нормальности.
3. Раствор спирта с H2SО4. К 900 мл этилового спирта (95°) прибавляют 100 мл концентрированной H2SО4.
4. Тальк для фильтрования: из суспензии 20 г талька в воде декантируют тонкие частицы его в другой стакан. К суспензии, содержащей около 500 мл воды, осторожно приливают 250 мл концентрированной H2SО4; декантируют пену и промывают осадок; образовавшийся однородный осадок помещают равномерным слоем толщиной 0,2-0,7 мм на воронку с пористым дном.
Для дальнейшего упрощения и ускорения анализа американские ученые предложили в качестве экстрагентов использовать реактивы, применяемые для определения того или иного элемента питания. Для этого измельченную пробу помещали в пробирки и приливали, например, для определения фосфатов растворы молибденовокислого аммония и разбавленной серной кислоты, встряхивали несколько раз, давали отстояться и затем добавляли щавелевокислое или хлорное олово или иной восстановитель. Окраску сравнивали со шкалой образцовых растворов.
При определении калия экстрагентами служили растворы кобальтнитрита натрия и спирта. Нитраты выделяли из тканей растворами уксусной кислоты, сульфаниловой кислоты и α-нафтиламина. Этот метод подробно разработан в Австрии К. Шуттом (1955) для садовых культур.