ГОСТ Р 54650-2011 Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО

Предисловие

Цели и принципы стандартизации е Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0—2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения »

Сведения о стандарте

• РАЗРАБОТАН Государственным научным учреждением «Всероссийский научно-исследова- тельский институт агрохимии имени Д.Н. Прянишникова» Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ «ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова» Россельхоэакадемии)
• ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК25 «Качество почв, грунтов и органичес- ких удобрений»
• УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. № 799-ст
• ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется е ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежеме- сячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответству- ющая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ.2013

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и рас- пространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническо- му регулированию и метрологии

Содержание

• Область применения........................................................................................................................................................ 1
• Нормативные ссылки...................................................................................................................................................... 1
• Термины и определения................................................................................................................................................ 2
• Сущность метода.............................................................................................................................................................. 2
• Метрологические характеристики метода................................................................................................................. 2
• Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы, посуда..................................................... 2
• Отбор и подготовка проб к анализу............................................................................................................................. 4

6 Подготовка к анализу.......................................................................................................................................................... 4

• Проведение анализа....................................................................................................................................................... 5
• Обработка и оформление результатов.................................................................................................................. 6
•  Контроль погрешности результатов измерений............................................................................................................................. 6

in

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПОЧВЫ

Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО

Soils.

Determination of mobile phosphorus and potassium compounds by Kirsanov method modified by CINAO

Дата введения — 2013—01—01

• Область применения
• Нормативные ссылки
• Термины и определения
  • характеристика почвы агрохимическая: Совокупность химических и физико-химических показателей плодородия почв.
• Сущность метода
• Метрологические характеристики метода
• Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы, посуда
• Отбор и подготовка проб к анализу
  • Отбор анализируемой пробы
• Подготовка к анализу
  • Приготовление градуировочных растворов
• Проведение анализа
  • Приготовление вытяжки из почвы
  • Определение соединений фосфора (Р₂0₅)
  • Определение соединений калия (К₂0)
• Обработка и оформление результатов
• Контроль погрешности результатов измерений

Настоящий стандарт распространяется на подзолистые, дерново-подзолистые, серые лесные почвы, вскрышные и вмещающие породы лесной зоны и устанавливает метод Кирсанова в модифика* ции ЦИНАО определения подвижных соединений фосфора (Р₂0₈) и калия (К₂0).

Стандарт не распространяется на почвенные горизонты, содержащие карбонаты.

ГОСТ Р ИСО 5725*1—2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения

ГОСТ Р ИСО 5725*6—2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике

ГОСТ Р 6.563—2009 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений

ГОСТР51652—2000 Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья. Технические условия ГОСТ Р 53219—2008 (ИСО 14255—1998) Качество почвы. Определение содержания азота в воз* душно*сухих лочвахс помощью хлорида кальция

ГОСТ 17.4.3.01—83 Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб ГОСТ 1770—74 (ИСО 1042—83. ИСО 4788—80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия ГОСТ 3118—77 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия ГОСТ 3765—78 Реактивы. Аммоний молибденовокислый. Технические условия ГОСТ 4198—75 Реактивы. Калий фосфорнокислый однозамещенный. Технические условия ГОСТ 4204—77 Реактивы. Кислота серная. Технические условия ГОСТ 4234—77 Реактивы. Калий хлористый. Технические условия ГОСТ 4328—77 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия

ГОСТ 4919.1—77 Реактивы и особо чистые вещества. Методы приготовления растворов индика* торов

ГОСТ 6709—72 Вода дистиллированная. Технические условия ГОСТ 12026—76 Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия ГОСТ 19908—90 Тигли, чаши, стаканы, колбы, воронки, пробирки и наконечники из прозрачного кварцевого стекла. Общие технические условия

ГОСТ 25336—82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Тилы, основные параметры и размеры

Издание официальное

ГОСТ 25794.1—83 Реактивы. Методы приготовления титрованных растворов для кислотно* основного титрования

ГОСТ 27593—88 Почвы. Термины и определения

ГОСТ 28168—89 Почвы. Отбор проб

ГОСТ 28311 —89 Дозаторы медицинские лабораторные. Общие технические требования и мето- ды испытаний

ГОСТ 29169—91 {ИСО 648—77) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной отметкой

ГОСТ 29269—91 Почвы. Общие требования к проведению анализов

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылоч- ных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информа- ционному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководство- ваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 8.563. ГОСТ 28168. ГОСТ 27593. а также следующий термин с соответствующим определением.

Метод основан на извлечении подвижных соединений фосфора (Р_г0₈) и калия (К₂0) из почвы раствором соляной кислоты (экстрагирующим раствором) молярной концентрацией 0.2 моль/дм³ и последующем количественном определении подвижных соединений фосфора (P₂O_s) на фотоэпектро- колориметрв и калия (К₂0) — на пламенном фотометре.

5.1   Пределы относительной погрешности результатов измерений подвижмыхсоединвнийфосфо- ра (P₂O_s) в почве по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО:

± 35 % при массовой доле Р₂О_б до 30 млн-¹ еключ.;

120 % при массовой доле sub>2O_s се. 30 млн*¹.

5.2    Пределы относительной погрешности результатов измерений подвижных соединений калия (К₂0) в почве по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО:

± 20 % при массовой доле К₂0 до 80 млн^и еключ.;

±15% при массовой доле К₂0 св. 80 млн*'.

6.1   Спектрофотоколориметр (фотоэлекгроколориметр) для колориметрирования в видимой области спектра с максимумом поглощения (пропускания) 600—750 нм.

6.2    Фотометр пламенный с использованием газовой смеси состава лропан-бутан-воадух, сетевой газ — воздух и светофильтра с максимумом пропускания 766—770 нм.

6.3    pH-метр, обеспечивающий измерения от 0 до 10 ед. pH. пределами допускаемой абсолютной погрешности измерений ± 0.1 ед. pH

6.4    Весы со значением среднего квадратического отклонения (СКО). не превышающим 0.3 мг и с погрешностью от нелинейности не более ± 0.6 мг ло документации изготовителя.

6.5    Емкости технологические вместимостью не менее 100 см³, установленные в 10-поэицион- ные кассеты; для оторфоеанных горизонтов почв — колбы конические Кн-1-100-29/32 ТС. Кн-1-250-29/32 ТС. Кн-2-100-34 ТХС или Кн-2-250-34 ТХС по ГОСТ 25336.

6.6      Мешалка 20*позиционная обращающимися лопастями (для минеральных почв), погружаемы* ми одновременно в 20 технологических емкостей по 6.5. установленных в 10-поэиционные кассеты, с частотой вращения лопастей не менее 700 об/мин и с автоматической остановкой черва 1 мин.

6.7      Вэбалтыватель с возвратно-поступательным движением и частотой колебаний не менее 75 мин~¹ (только для оторфованных горизонтов почв).

6.6 Дозатор лабораторный по ГОСТ 28311.

6.9      Цилиндр 1-50-1 или 3-50-1 поГОСТ 1770.

6.10      воронки 56 или 71 по ГОСТ 19908. В-56-110 ХС или В-75-110 ХС по ГОСТ 25336.

6.11      Пипетка 1-2-2 по ГОСТ 29169 или шприц-дозатор вместимостью 2 см^[1].

6.12      Таймер (часы) с возможностью установки автоматического звукового сигнала.

6.13      Колбы мерные 2-250,500.1000-2 по ГОСТ 1770.

6.14      Бюретки 1-1{или2)~2-25.100-0.1 по ГОСТ 29251.

6.15      Коробки для хранения лабораторных проб почв вместимостью 200 — 500 г.

6.16      Поддоны для установки коробок для хранения проб.

Примечание — Площадь поддоне должна соответствовать десятикратному размеру коробок (иметь прямоугольную или квадратную форму).

6.17     Аммоний молибденовокислый4-еодный (аммония молибдат4-водный. (NH₄)₆Mo_r0₂₄ 4Н_гО) массовой долей основного вещества не менее 99 % по ГОСТ 3765. ч. д. а.

6.18     Кислота аскорбиновая (гамма-лактон 2.3-дегидро-/.*гулоновой кислоты. С₆Н_а0₆) массовой долей основного вещества не менее 99 %. ч. д. а.

6.19     Калий сурьмяновиннокислый 0.5*водный (калия антимонилтартрат 0,5-водный. K(SbO)C₄H₄0₆ 0.5Н₂О или C₈H_l0K₂O_l$Sb₂) массовой долей основного вещества не менее 99 %, ч. д. а.

6.20     Калий фосфорнокислый однозамещенный (калия дигидрофосфат. КН₂Р0₄) массовой долей основного вещества не менее 99 % по ГОСТ 4198. ч. д. а.

6.21     Калий хлористый (калия хлорид. KCI) массовой долейосновноговвщества не менее 99.8% по ГОСТ 4234. ч.д. а.

6.22     Натрия гидроксид (NaOH) массовой долей основного вещества не менее 98 % по ГОСТ 4328. ч.д. а.

6.23     Натрия гидроксид по 6.22, титрованный раствор массовой долей основного вещества не менее 98 %. молярной концентрацией с (NaOH) - 0.1 моль/дм³.

6.24     Кислота серная (H₂S0₄) массовой долей основного вещества 93,6 %—95.6 % по ГОСТ 4204. ч.д. а.

6.25      Кислота серная молярной концентрацией с (1/2 H₂S0₄) - 5 моль/дм³ по ГОСТ 4204. ч. д. а.

6.26     Кислота соляная (HCI) массовой долей основного вещества не менее 35 % по ГОСТ 3118. ч.д. а.

6.27     Фенолфталеин (4.4-диоксифталофенон или 3.3*бис-(4-гидроксифенил) фталид, С₂₀Н₁₄О₄) поГОСТ 4919.1.

6.28     Спирт этиловый ректификованный (этанол C₂H_sOH) объемной долей основного вещества не менее 96 % по ГОСТ Р 51652.

6.29     Вода дистиллированная массовой концентрацией остатка после выпаривания не более 5 мг/дм³ по ГОСТ 6709.

6.30      Бумага фильтровальная по ГОСТ 12026, не содержащая фосфора и калия.

6.31      Государственные стандартные образцы составов водных растворов:

ионов калия — ГСО 8092*94 — 8094-94 МСО 0019:1998;

фосфат ионов — ГСО 7018-93 — 7020-93 МСО 0026:1998

массовой концентрацией 0.1; 0.5 и 1.0 г/дм³ с относительной погрешностью аттестованного значе- ния ± 1 %.

6.32     Государственные стандартные образцы (ГСО) состава агрохимических показателей — сое- динений фосфора (P₂O_s) и калия (К_гО) типов почв (раздел 1) с погрешностью аттестованного значения не более одной трети от характеристики погрешности результатов анализа (раздел 5).

6.33      Стакан В-1 -1000 ТХС по Г ОСТ 25336.

6.34     Термометр лабораторный типа Б по ГОСТ 28498 с диапазоном измерений от 0 *С до 100 *С и ценой деления 1 'С.

Допускается применение других средств измерений с метрологическими характеристиками и оборудования с техническими характеристиками, а также реактивов по качеству не ниже вышеука- занных.

7.1   Отбор объединенных проб в поле при проведении мониторинга плодородия почв проводят по ГОСТ 28166. при проведении экологических исследований — по ГОСТ 17.4.3.01.

7.2     Подготовка лабораторных проб

Лабораторные пробы почвы доводят до воздушно-сухого состояния путем высушивания на возду- хе в затененном от солнца месте, в помещении при комнатной температуре или в постоянном потоке воз- духа в сушильной камере при температуре, не превышающей 30 °С. Высушенную почву измельчают, пропуская через сито с круглыми отверстиями диаметром 2 мм.

Перед измельчением из лабораторной пробы отбирают посторонние включения (крупные корни, камни, растительные остатки). При наличии значительного количества посторонних включений (каме- нистые почвы) отобранные от лабораторной пробы включения взвешивают, одновременно определяют массу оставшейся пробы и рассчитывают долю посторонних включений в процентах от общей массы пробы.

Высушенные и измельченные лабораторные пробы хранят в коробках или пакетах в помещениях для хранения почвенных проб.

Анализируемую пробу отбирают ложкой или шпателем из предварительно перемешанной на всю глубину лабораторной пробы, хранившейся в коробке.

Лабораторную пробу, хранившуюся в пакете, высыпаютна ровную поверхность, на кальку, переме- шивают. распределяют слоем не более 1 см и отбирают анализируемую пробу не менее чем из пяти мест.

Масса анализируемой пробы составляет (10,010.1) г для минеральных горизонтов почв, (1.0 ± 0.1) г — для оторфованных горизонтов почв.

8.1    Приготовление 1 дм³ экстрагирующего раствора соляной кислоты молярной

концентрации с (HCI) * 0.2 моль/дм³

Для приготовления 1 дм³ раствора 16 см³ соляной кислоты постепенно, при помешивании, вливают в химический стакан с дистиллированной водой (~ 500 см^э). Перемешанный раствор переливают в мер- ную колбу нэ 1 дм³ и доводят до метки дистиллированной водой, дополнительно перемешивают.

Концентрацию экстрагирующего раствора проверяют титрованием, для чего 5 см³ приготовленно- го раствора помещают в коническую колбу емкостью 250 см³, приливают 50 см³ дистиллированной воды и 2 капли фенолфталеина и оттитровыеают раствором натрия гидроксида концентрацией 0.1 моль/дм³ по 6.23 до появления слабо-розовой окраски, не исчезающей в течение 1 мин.

Концентрацию раствора соляной кислоты х. моль/дм³. вычисляют по формуле

где с — молярная концентрация раствора гидроокиси натрия, моль/дм³;

V — объем раствора гидроокиси натрия, израсходованный на титрование, см³:

V, — объем раствора соляной кислоты, взятой для титрования. 5 см³.

Допускается использование экстрагирующего раствора соляной кислоты молярной концентраци- ей от 0.18 до 0.21 моль/дм³.

Срок хранения раствора — 1 мес.

8.2     Приготовление окрашивающего реактива

8.2.1     Приготовление реактива А

(6.010.1) г молибденовокислого аммония по 6.17 растворяют в 200 см³ дистиллированной воды. (0.1510.01) г сурьмяновинкокислого калия по 6.19 растворяют соответственно в 100 см³ дистиллиро- ванной воды. Оба раствора готовят при слабом нагревании до полного растворения и объединяют. Охлажденный раствор приливают к500 см³ раствора серной кислоты с = 5 моль/дм³ лоб.25. тщательно перемешивают, доводят объем в мерной копбе дистиллированной водой до 1 дм³ и снова перемешивают.

Раствор хранят е темной плотно закрытой посуде в защищенном от света месте — 1 мес.

8.2.2      Приготовление реактива Б

(1.00 ±0,01) г аскорбиновой кислоты по 6.18 растворяют в 170 см³ реактива А. доводят объем раствора в мерной колбе дистиллированной водой до 1 дм³ и тщательно перемешивают.

Раствор готовят в день проведения анализа и используют для окрашивания почвенных вытяжек и градуировочных растворов.

8.3     Приготовление растворов массовой концентрацией фосфора (Р₂0₅) 1 г/дм^3и калия (К₂0)

2 г/дм^}

(1.918 ±0.001) г однозамещенного фосфорнокислого калия по 6.20 и (2,113 ±0,001) г хлористого калия по 6.21 помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм³ и растворяют в экстрагирующем растворе по 8.1. доводят объем до метки экстрагирующим раствором, тщательно перемешивают.

Срок хранения раствора — 1 мес.

Градуировку фотоэлектроколориметра и пламвнногофотометра проводят в день проведения ана- лизов.

Для градуировки используют стандартные образцы растворов по 6.31. Шкалы градуировочных растворов готовят разбавлением исходных стандартных растворов в соответствии с инструкцией к пас- порту государственных стандартных образцов по 6.31.

При отсутствии стандартных образцов допускается приготовление растворов для градуировки фотоэлеюгроколориметра и пламенного фотометра из особо чистых солей фосфора и калия по следую- щей методике.

8 мерные колбы вместимостью 500 см³ помещают указанные в таблице 1 объемы раствора, приго- товленного по 8.3. Объемы доводят до метки экстрагирующим раствором и тщательно перемешивают.

Срок хранения — 1 мес.

Построение градуировочного графика и проверка градуировки приборов — по ГОСТ 29269. Г раду- ировочный график может быть построен вручную на миллиметровой бумаге или с использованием компьютера с распечаткой результатов анализа.

9.1.1     Приготовление вытяжки из проб минеральных горизонтов почв Анализируемые пробы почвы массой (10.0 ±0.1) г помещают в технологические емкости по 6.5.

К пробам приливают по 50 см³ экстрагирующего раствора по 8.1. Температура экстрагирующего раство-

ра должна быть в пр«двлах{18 ±3)°С {(контролируется термометром) в день использования экстрагиру- ющего раствора).

Почву сраствором перемешивают на мешалке по 6.6 в течение 1 мин и оставляют для отстаивания на 15 мин. Затем кассеты ссуслензиями встряхивают вручную и фильтруют через бумажные фильтры.

9.1.2      Приготовление вытяжки из торфяных и органических горизонтов почв

Анализируемые пробы оторфованной почвы массой (1.0 ±0.1 )гпомещают в комические колбы или

технологичесхиеемкости по 6.5. К пробам приливают по 50 см³ экстрагирующего раствора по8.1.Почвус экстрагирующим раствором перемешивают на взбалтывателе по 6.7 в течение 15 мин. Затем суспензии фильтруют через бумажные фильтры.

Отбирают по 2 см³ градуировочных растворов по 8.4. фильтратов вытяжек по 9.1.1 или 9.1.2 в тех- нологические емкости поб.5 и прибавляют по 38 см³ реактива Б. Окрашенные растворы фотометрируют не ранее чем через 10 мин после прибавления реактива Б. Фотометрироеание проводят в кювете сбазой просвечиваемого слоя 0.5—1.0 см относительно холостого раствора 2.1 (таблица 1), при длине волны 710 нм или используя красный светофильтр с максимумом пропускания в области 600—750 нм.

Калий определяют на пламенном фотометре, используя светофильтр с максимумом пропускания в области 766—770 нм.

Массовые доли соединений фосфора (P₂O_s) и калия (К₂0) в анализируемой пробе почвы опреде- ляют по градуировочному графику (с учетом примечания ктаблице 1).

Анализ пробы почвы проводят без повторностей.

Результаты анализа заносят в протокол испытаний, в котором указывают:

> ссылку на настоящий стандарт:

•     полное описание пробы;

•     результат единичного определения;

- подробное описание всех процедур, отсутствующих в настоящем стандарте или необязатель- ных. а также все факторы, которые могут влиять на результаты определения (например, температура экстрагирующего раствора).

При соблюдении требований настоящего стандарта рекомендуется в ходе анализа каждой серии образцов почвы с использованием стандартной процедуры лробоподготоеки по 9.1 проводить анализ стандартных образцов по 6.32, адекватных анализируемым образцам почвы.

При реализации контрольной процедуры получают результат контрольного измерения аттесто- ванной характеристики стандартного образца и сравнивают его с аттестованным значением.

Результаты измерений признают удовлетворительными при выполнении неравенства (2):

|X-C|SX—.                                                 ^(2>

¹ 100

гдеХ — контрольное измерение массовой доли соединенийфосфора (Р₂0₅)или калия (К₂0) при анали- зе стандартногообразца. млн-¹;

С — аттестованное значение массовой доли соединений фосфора (Р₂0_$)или калия (К₂0)встандарт- ном образце, млн-¹;

8— значения пределов относительной погрешности результатов измерений подвижных соединений фосфора (Р₂0₅) или калия (К₂0) в почве по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО. приведен- ные в разделе 5, %.

УДК 631.423:631.811.2’3:006.354                                                   ОКС 13.080.05                                                      Н09

Ключевые слова: почвы лесной зоны, химический анализ, подвижные соединения фосфора (P₂O_s) и ка- лия (К_гО), контроль точности результатов анализа, внутрилабораторный и межлабораторный контроли

Редактор Л.0. Коретникоаа Технический редактор Н.С Гришаноаа Корректор U.H. Паршина Компьютерная еерстка И. А. Нопеикинои

Сдано а набор 04.12.2012. Подписано а печать 1S.01.20t3. Формат 60 * 64Гарнитура Ариал. Уел. печ. л. 1.40. Уч.'иад л. 0.00. Тираж 130 эха Зак. 21.

ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ». 123005 Москва. Гранатный лер.. 4. www.90slmlo.ru            inlo@90sbn!o ги

Набрано ао ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ» на ПЭВМ.

Отпечатано е филиале ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ» — тип. «Московский печатник». 10S062 Москва. Лялин пор.. 6.

[1]