UNIVERSIDAD PEDAGGICA NACIONAL FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGA DEPARTAMENTO DE QUMICA MTODOS DE ANLISIS II Martha Rodrguez1, Rubn Rojas2, Rubn Silva3

ANLISIS DE SUELO DETERMINACIN DE MATERIA ORGNICA

RESUMEN:

PALABRAS CLAVES:

INTRODUCCIN: El anlisis de suelos nos ayuda a evidenciar deficiencias, caractersticas tanto fsica, como qumicas, excesos, y nos da una aproximacin al manejo y recomendaciones para el mejoramiento de este.

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Para evidenciar las caractersticas se procede a hacer un anlisis preliminar fsico del suelo, en el cual se miran particulares de este, ya sea como textura, color, entre otros. Luego se prosigue a hacer un anlisis qumico ms detallado, tal como lo es el pH, conductividad elctrica y presencia de CaCO3 y poder clasificar el suelo partiendo del siguiente cuadro:

fig. 1. Clasificacin de suelos (Salinas & Garca, 1985)

El pH tiende a influir de manera importante en la fertilizacin del suelo, dado que en la absorcin nutritiva y en el crecimiento de las plantas se ve directamente el efecto del in H+, de tal manera que se ven relacionados las diferentes actividades, ya sea de los microorganismos, como de nutrientes esenciales como lo son algunos metales. Primordialmente para saber si un suelo es frtil o no es necesario hacer un anlisis qumico ms detallado; pero, qu da fertilidad al suelo? El suelo es frtil gracias a la cantidad de macronutrientes, oligoelementos y en esencial de materia orgnica, la cual es la que le da vida al suelo, esta ltima formada por resto de seres vivos, residuos vegetales y animales. Esta en esencial aporta dos grandes elementos como lo son el carbono (C) y el nitrgeno (N) que se forman al momento de la descomposicin de los materiales previamente enunciados que aportan materia orgnica al suelo; el C al igual que el N ayudan de alimento de las plantas, transformndose en parte en agua y en CO2 por parte del C, y en el metabolismo participando el N en forma de (NH4+) amonio y (NO3-) nitratos. Un analista qumico para mirar si el suelo es frtil, determinara la cantidad de materia orgnica presente en la muestra a analizar; (Marn, Aragn, & Gmez, 2002) en su manual de laboratorio indican que la materia orgnica del suelo, est relacionada con el

contenido de carbono orgnico por medio de un factor f MO que vara entre 1.7 y 2.0, de tal manera: Para determinar el carbono orgnico se tiene en cuenta, un mtodo descrito por WalkleyBlack, el cual fue estipulado en 1934; este mtodo se basa en la oxidacin del carbono orgnico con un exceso de dicromato de potasio, se dice que solo se oxida el 77% del carbono orgnico (Marn, Aragn, & Gmez, 2002). Partiendo de la siguiente reaccin:

El exceso de dicromato se retrovalora con sulfato ferroso amoniacal; y se utiliza como indicador el complejo ferroso de ortofenantrolina (ferroina), el cual es su color reducido es rojo y el oxidado es azul-plido.

En el laboratorio se recomienda algunas concentraciones para realizar la determinacin por ejemplo: dicromato: 1N; cido sulfrico al 96% (no se recomienda de menos porcentaje ya que la reaccin solo se da a esta concentracin); sulfato ferroso 0.5N.

MATERIALES Y MTODOS: Para la realizacin de esta prctica es necesario: dos erlenmeyer de 250 ml, un mortero, un vidrio de reloj, una probeta de 100ml, dos pipetas aforadas de 10 ml y una de 5 ml, una esptula, bureta de 50 ml, un soporte universal, una nuez doble, una pinza para bureta. ( montaje de titulacin). En cuanto a los reactivos necesarios son: acido sulfrico al 96%, dicromato de potasio 0.17M, acido fosfrico al 85%, floruro de sodio ferroina, solucin de sulfato ferroso( ) 0.5M. Se toma 0.124g de muestra problema (suelo), se traspasa a un erlenmeyer y se adiciona 10ml de dicromato de potasio, se agita y se adiciona 10ml de acido sulfrico, se agita y se deja en reposo durante 30min, prontamente se agrega 100ml de agua, 5ml del acido fosfrico, 0.2g de floruro de sodio y dos gotas de ferroina, seguidamente se prepara el blanco para observar el cambio de color del indicador con el mismo procedimiento pero sin la adicin del analito. Se procede a realizar la titulacin con la solucin de sulfato ferroso hasta observar el cambio de color (naranja - verde). Partiendo de este mtodo se puede calcular la cantidad de materia orgnica presente en la muestra de suelo, y as se proveer de argumentos para la problemtica del suelo al cliente, guindolo en su negocio.

TABLA DE DATOS: RESULTADOS EXPERIMENTALES

GRUPO

1 2 3 4 5 6 7 8 pH: 6,89 Humus: 200 meq/100g

VOL. BLANCO 7.1 7.1 10.6 7.5 5.3 8.8 7.1 6.9

VOL. MUESTRA 3.1 3.0 3.0 2.0 2.2 3.0 3.0 3.4

GRAMOS DE MUESTRA 0.124 0.127 0.111 0.130 0.101 0.1 0.145 0.103

Tabla N1 CLCULOS: Para realizar los clculos de materia orgnica se debe tener en cuenta las reacciones que ocurren en el anlisis del suelo, a continuacin se presentan las reacciones correspondientes a la prctica: La oxidacin del carbono orgnico contenido en la muestra se realiza a partir de la adicin de dicromato obtenindose que:

El exceso de dicromato se retrovalora con sulfato ferroso amoniacal; y se utiliza como indicador el complejo ferroso de ortofenantrolina (ferroina), el cual es su color reducido es rojo y el oxidado es azul-plido.

Las semireacciones correspondientes a la reaccin N2 son:

De tal manera que la cantidad de dicromato que reacciona con el carbono orgnico de la muestra est dada por la siguiente ecuacin:

[

]

De este modo el % de carbono para el dato experimental N1 de la tabla N1 es igual a:

[

]

Y con el siguiente dato del porcentaje de carbono que la muestra se multiplica por la constante de materia orgnica que es igual=2.37 obteniendo:

En la tabla N3 se muestran los porcentajes de carbono y de materia orgnica correspondientes a cada dato experimental.

RESULTADOS Y DISCUSIN: Para el anlisis estadstico de los datos experimentales se realiza la prueba Q para identificar datos anmalos, primero se organizara las datos experimentales de manera creciente, y para la exactitud se realizara la grfica de la prueba T para identificar los datos ms exactos. El criterio de Q al 90% de confiabilidad para una muestra de 8 datos es (0,47), es decir, que si algunos de los datos de Q calculados es igual o mayor al cociente de rechazo el resultado se rechaza de tal manera: RESULTADOS DE PRUEBA Q DE LOS DATOS EXPERIMENTALES. prueba Q< prueba Q> 0,060