Methode BDB/089 - VITO ROOT esites

BETREFT Analysemethode :
Bepaling van de zuurtegraad pH(KCl) van bodem methode B.D.B.
Identificatielabel: BDB/MET089
1. Toepassingsgebied
De methode is van toepassing op gedroogde en gezeefde bodemstalen (zeef 2 mm).
2. Definities en termen
De pH speelt een belangrijke rol bij de fysicochemische en biologische activiteit van de
bodem. Zo is er een duidelijke relatie tussen de opneembaarheid van nutriënten, giftigheid van
metalen, kwantiteit en kwaliteit van de biologische activiteit enerzijds, en de pH van de
bodem anderzijds.
De pH van bodem wordt gemeten als de pH van het KCl-extract, waarbij 1 deel gedroogde
bodem gedurende minstens 12 uur in contact wordt gebracht met 10 delen KCl 1N.
Het bodemstaal wordt meestal ontleed met de bedoeling een bekalkings- en/of
bemestingsadvies op te stellen voor land-of tuinbouwsector, particuliere tuin,
groenvoorziening,….
3. Principe
3.1. Principe
Met de zuurtegraad van de bodem wordt bedoeld de concentratie van H+ ionen in een vloeistof
die gedurende voldoende tijd in contact met de bodem is gebleven. Naarmate er meer H+ionen
in de oplossing voorkomen is de oplossing zuurder en is de pH dus lager. Omwille van de lage
cijferwaarde van dergelijke concentraties wordt de concentratie H+ uitgedrukt als het
negatieve logaritme van de H+ concentratie.
pH = - log [H+], met H+ in mol/l
Bv.10-7 mol/l = pH 7
10-6 mol/l = pH 6
Dit betekent dat een verschil van 1 pH eenheid in werkelijkheid een factor 10 is.
Naast de H+ ionen bevatten alle waterige oplosingen ook OH- ionen. Tussen de H+ ionen en
OH- ionen bestaat er een wetmatig verband, zodanig dat hun product steeds gelijk is aan 10-14
Daarom is de pH–schaal tussen 0 en 14.
De H+ ionen kunnen vrijgemaakt worden door de grondmonsters in contact te brengen met
een oplossing. Afhankelijk van de sterkte van het oplosmiddel worden meer of minder H+
ionen vrijgemaakt. Daarom is er een verschil tussen pH(H2O) en pH(KCl) .
Tot 1989 bepaalde de BDB op elk grondstaal pH(KCl) en pH(H2O). Deze bepaling gebeurde
als “controle” op de meting. Het bekalkingsadvies was en is gebaseerd op de pH-KCl en
bekalkingsproefvelden. Sedert 1989 wordt de pH(H2O) niet meer bepaald in routine. Als
BDB/MET089/1
UG3/27.04.2007
controle op de meting gebeurt sedert dan de voorbereiding en bepaling van de pH(KCl) in
tweevoud.
De waterstofionenactiviteit van een oplossing kan gemeten worden met een gecombineerde
glaselektrode. Voor nauwkeurige pH metingen dient de glaselektrode regelmatig
gecontroleerd te worden met standaardbufferoplossingen.
3.2. Basis-Norm
ISO/DIS 10390
Methode Bodemkundige Dienst van België voor handmatige bepaling bodemtextuur.
Methode Bodemkundige Dienst van België voor pH-KCl (1946)
3.3. Wijzigingen
Volgens de norm ISO/DIS 10390
Verhouding extract monsters 1/5
Stabilisatietijd 2 uur na 5’ schudden
In het laboratorium van de BDB
Verhouding extract monster 1/10 (volume)
Stabilisatietijd 12 uur zonder schudden, 10sec
roeren voor de meting
Oplossing pH meting en kalibratie-oplossingen
van de elektrode op dezelfde temperatuur.
4. Veiligheid
Aangezien de samenstelling van de stalen niet gekend is moet blootstelling minimaal
gehouden worden en dient contact met de huid vermeden te worden.
5. Reagentia en materialen
5.1. Materialen
5.1.1. Lepel, inhoud 3.0cc(ml)
5.1.2. Glaselektrode WTW
5.1.3. Recipiënten
5.2. Reagentia
5.2.1. Ged. water
5.2.2. Standaardbufferoplossingen :
• pH : 4.00 bij 20 °C
• pH : 7.00 bij 25 °C
• pH : 6.00 bij 20oC
• pH : 10.01 bij 20°C
5.2.3. KCl
5.2.4. Elektrolietoplossing (3 mol/l KCl)
5.2.5. Onafhankelijk controlestaal: homogeen grondstaal: Ixxx
6. Apparatuur
6.1. Naam: pH-meter
BDB/MET089/2
UG3/27.04.2007
7. Werkwijze
7.1. Oplossingen
7.1.1. KCl 1N :
Weeg 3.725 kg KCl (5.2.3.) af en leng aan met gedestilleerd water tot 50 liter.
(089/711/YYxxx)
7.2. Houdbaarheid van de monsters
De analyses worden uitgevoerd op gedroogde bodemstalen. De analyse gebeurt binnen de zes
weken.
7.3. Monsterbehandeling
Neem met een lepel (5.1.1) een volume grond: 3.0 cc . Roer hiervoor eerst met de lepel diep
in het recipiënt vooraleer geschept wordt. Strijk de lepel af met een spatel of een schraper en
breng de afgestreken hoeveelheid staal over in een potje zoals beschreven onder 5.1.3. Per 25
stalen een onafhankelijk controlestaal toevoegen.
Voeg 30 ml KCl 1N (7.1.1.) toe.
Laat deze suspensie 12 uur staan, roer 10 seconden en meet met pH-meter (6.1).
Voer deze handeling in tweevoud uit.
7.4. Reiniging en onderhoud van de glaselektrode
- Zie handleiding fabrikant pH-meter
7.5. Kalibratie van de elektrode en uitvoering van de meting :
- Zie handleiding fabrikant pH-meter
7.6. Uitvoering van de pH-meting :
10 seconden roeren, daarna de pH meten volgens de voorschriften van de fabrikant pHmeter. Na elke meting de elektrode spoelen.
De duplo monsters op dezelfde wijze meten.
De kwaliteitscontroles van de onafhankelijke controlemonsters en de buffers op dezelfde
wijze uitvoeren als de routinemonsters.
8. Literatuurgegevens
-
Afvalstoffencompendium 1992.-Standard methods for the examination of water and
waste water, Arnold E. Greenberg, Lenore S.Clesceri, Andrew D.Eaton, 18the Edition
1992.
ISO/DIS 10390: Soil Quality – Determination of pH.
De chemische bodemvruchtbaarheidsoverzichten van de Belgische gronden. Het eerste
overzicht verscheen in 1948.
Vanden Auweele, W., Boon, W., Bries, J., Coppens, G., Deckers, S., Elsen, F., Mertens,
J., Vandendriessche, H., Ver Elst, P., Vogels, N., 2004. De chemische
bodemvruchtbaarheid van het Belgische akkerbouw- en weilandareaal (2000-2003).
Uitgave van de Bodemkundige Dienst van België. Koninklijke Bibliotheek Albert I,
Brussel D/2004/6537/01. pp. 138.
BDB/MET089/3
UG3/27.04.2007