Date post: | 03-Dec-2015 |
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DETERMINACIÓN DEL pH DEL SUELO
I. INTRODUCCIÓN
La reacción de un suelo hace referencia al grado acido base que
generalmente se expresa por un medio de valor de pH. Las propiedades
físicas, químicas y biológicas del suelo están influenciados por la acidez o la
alcalinidad del medio, que a su vez condicionan su uso agronómico. Del pH
también dependen los procesos de humificación, movilidad y disponibilidad de
los nutrientes o los procesos de intercambio iónico. La reacción del suelo es
quizás la propiedad química más importante de un suelo, como medio
destinada al cultivo de plantas, la cual se expresa en términos de pH. Este
efecto más que nada es en forma directa, ya que influye en forma decisiva en
la disponibilidad de la mayoría de nutrientes, en las propiedades químicas y
biológicas del suelo. El concepto de pH, fue propuesto originalmente para
soluciones verdaderas; siendo luego aplicadas a suspensiones coloidales y de
suelo. Aunque la medición del pH es un proceso aparentemente muy sencillo:
en el caso del suelo existen un sin número de factores que lo afectan y causan
errores en los resultados.
Objetivos:
Determinar el pH por el método indirecto.
Determinar el pH por el método del potenciómetro.
II. REVISIÓN DE LITERATURA.
II.1. Fundamento del pH.
Mide la actividad de los H+ libres en la solución del suelo
(acidez actual) y de los H+ fijados sobre el complejo de cambio (acidez
potencial). La acidez total del suelo es la suma de las dos, porque
cuando se produce la neutralización de los H+ libres se van liberando
H+ retenidos, que van pasando a la solución del suelo.
El pH puede variar desde 0 a 14 pero en el ámbito del suelo se
recorta de 3 a 9 dependiendo su valor de la naturaleza del material
madre y de la intensidad del proceso de formación o evolución en
cada suelo y de acuerdo con esta escala los suelos se clasifican en:
•Suelos ácidos. PH inferior a 6,5
•Suelos neutros. PH entre 6,6 y 7,5
• Suelos básicos. PH superior a 7,5
Los suelos tienen tendencia a acidificarse. Primero se
descalcifican, ya que el calcio es absorbido por los cultivos o
desplazado del complejo de cambio por otros cationes y emigra a
capas más profundas con el agua de lluvia o riego. Después, lo
normal, es que los iones H+ ocupen los huecos que dejan el Ca 2+ y
el Mg 2+ en el complejo. Los abonos nitrogenados, en su mayoría,
ejercen una acción acidificante sobre el suelo. También acidifican el
suelo los ácidos orgánicos excretados por las raíces de las plantas.
(BUCKMAN-1977)
Cabe señalar que la escala de pH es de tipo logarítmico, indicando
por ejemplo, el pH= 4 una condición diez veces más ácida que un pH
=5, y cien veces más ácida que un pH= 6. (BEAR, F. 1966)
II.2. clases de acidez del suelo.
Acidez Activa o Actual:
Se encuentra constituida por la concentración de iones de
H+ disociados en la solución suelo y que se encuentran en
equilibrio con aquellos absorbidos por el complejo coloidal.
Acidez Potencial de Cambio:
Constituida por la concentración de los iones H+ absorbidos
por el complejo coloidal, para restablecer el equilibrio
cuando los iones H+ activos son removidos o neutralizados.
En algunos suelos de textura media, la acidez potencial
puede ser 50,000 veces mayor que la acidez activa.
GRAFICO Nº1: Equilibrio entre la acidez potencial y la activa
En los suelos generalmente se tiende a lograr un equilibrio entre
ambos tipos de acidez, el cual estará ligado al poder tampón del suelo
(poder Buffer). El poder tampón del suelo, es su capacidad para resistir
a las variaciones bruscas del pH debido a las causas internas.
II.3. Importancia del pH en el suelo.
El pH influye en el suelo o sustrato en varios aspectos, pero el
más significativo y el ámbito que más nos interesa aquí es en la
disponibilidad de nutrientes. Es decir, la influencia del pH en la mayor
o menor cantidad de nutrientes (Fósforo, Potasio, Hierro, Cobre,
Boro... hasta 13) que hay en un suelo para que lo puedan tomar las
raíces de las plantas. (BUCKMAN-1977)
II.4. métodos para la determinación del pH del suelo
La caracterización del pH de los suelos, con fines agrícolas; es de
vital importancia. En efecto, la solubilidad y la disponibilidad de muchos
nutrientes, la actividad microbiana y el potencial de óxido-reducción
están íntimamente relacionados con el pH del suelo.
Método Gravimétrico:
Este método se basa en la capacidad de varios ácidos orgánicos
débiles para cambiar de color de acuerdo a la concentración de
iones H+ presentes en el suelo. Estas sustancias reciben el nombre
de indicadores. Para la determinación de la acidez de un suelo, la
muestra se satura con el indicador y su color se observa en una
fina capa y con el uso de una carta de colores puede ser
investigado aproximadamente el pH.
Un indicador bastante utilizado en la determinación del pH en el
campo, es el Hallige-Truog. La determinación del pH por este
método tiene la ventaja de ser muy rápido y sencillo, pero tiene la
desventaja de que la apreciación del color está sujeta al criterio de
la persona y, además no se tiene la seguridad absoluta de que los
cambios de color en el suelo sean idénticos a aquellos cambios en
soluciones verdaderas.
Método Potencio métrico:
En este método se hace uso de un potenciómetro, que cuenta
con dos electrodos; uno de vidrio, que es el electrodo sensible a
los cambios del pH y el de referencia o de Calomel. El electrodo
de vidrio, está constituido por una membrana de vidrio especial,
químicamente puro, blando y sensible a la actividad del ion
hidrógeno en una solución, y soldado al fondo de un tubo de vidrio
hay una solución acuosa diluida de HCl, generalmente 0.1 N; en
medio del ácido clorhídrico está sumergido un alambre de plata,
revestido de una capa de AgCl.Después de un breve tiempo, en el
cual un electrodo ha sido expuesto a una solución acuosa, la
sección transversal de la membrana de vidrio, incluídas la
solución HCl y la solución de la muestra desconocida,
Desde que ocurren procesos de intercambio iónico dentro de
las capas hidratadas interna y extena; es razonable pensar que la
diferencia entre los dos potenciales de límite de fases en las
capas hidratadas interna y externa, es lo que últimamente se mide
cuando se determina el pH de una solución desconocida.
(JACKSON-1970)
2.5. Factores que afectan la medida de pH del suelo.
La medición del pH para una muestra de suelo, puede verse
afectado por varios factores:
Relación Suelo-Agua
Cuando se diluye una suspensión de suelo, es decir; cuando se
incrementa la cantidad de agua con relación al suelo, el pH se
incrementa, tanto si el suelo es ácido como si es alcalino
Presencia de Sales.
En términos generales, cuando la concentración de sales
aumenta, se origina una disminución del pH.
Concentración de CO2.
La actividad biológica de las raíces y de los microorganismos
incrementa la concentración de CO2 en el aire del suelo. Otra fuente
de CO2 es la que libera cuando el CaCO3 reacciona en un suelo
ácido. El dióxido de carbono disuelto en agua forma H2CO3, y ello
influye en proporción directa en la concentración (o presión parcial)
del CO2 en el aire circundante. Evidenciándose de esta manera, que
conforme el contenido de CO2 (en %) aumenta, el valor del pH
decrece.
Otros Factores
Presencia de ácidos biológicamente producidos, condiciones
anaeróbicas, tipos de acidez. (JACKSON-1970)
III. MATERIALES Y MÉTODOS:
III.1. Materiales:
Muestras de suelo
2 vasitos
Agitadores de vidrio
20ml agua destilada
Solución de HCl 10%
Potenciómetro
Probeta de 50 ml.
III.2. Metodología
III.2.1. Método indirecto
Se extendió las muestras de suelo sobre un papel en forma de
un cerrito, luego se adiciono el HCl y observar la reacción, si la
reacción es positiva hay efervescencia (pH˃7) y si la reacción
es la negativa no hay efervescencia (pH ˂7).
III.2.2. Método del potenciómetro
Se pesaron 20g de muestra de suelo luego se adicionaron a un
vaso con 20 ml de agua destilada para obtener una proporción de
1:1 y agitar por diez minutos, luego se llevó para hacer la lectura
correspondiente del pH.
IV. RESULTADOS
IV.1. Método indirecto
MUESTRA SUELO DE BRUNAS
En la muestra Se determinó que no hay presencia de carbonatos ya que esto no reacciono con el HCl (15%). Así Obteniéndose un PH menor a 7 por lo tanto nos indica que el suelo es acido.
Fig.1 Observación del suelo de brunas que no existe reacción.
MUESTRA SUELO DE LABORATORIOEn la muestra se determinó que hay presencia de carbonatos ya que reacciona con el HCl (15%) por la efervescencia obteniéndose un PH mayor a 7 por lo tanto es un suelo alcalino.
Fig.2 Pasos de la observación de la reacción en la muestra.
IV.2. Método del potenciómetro
MUETRA SUELO DE BRUNASEn este método se determinó con el potenciómetro el PH de 5.00, así comprobándose que es un suelo acido.
Fig. 3.Observación de los pasos, hasta realizar el uso del potenciómetro
MUETRA SUELO DE LABORATORIOEn la muestra de suelo se determinó con el potenciómetro un PH de 8.22 comprobándose que es un suelo alcalino ya que tiene un PH mayor que 7.
Fig. 4 Observaciones des inicio hasta utilizar el potenciómetro.
V. DISCUSIONES
En la determinación del pH por el método indirecto obtenemos un pH mayor o menor que 7 respectivamente (ácido o alcalino), pero esto solo es un dato general que no especifica el pH exacto; mientras tanto por el método del potenciómetro obtenemos un pH exacto que es de suma importancia para determinar la presencia de nutrientes específicos.
VI. CONCLUSIONES
Se determinó el pH por el método indirecto en muestras de suelo: BRUNAS pH˃7 y en el suelo de laboratorio pH˂7.
También se determinó el pH por el método del potenciómetro en muestras de suelo: BRUNAS pH= 5 (acido) y en el suelo de laboratorio pH = 8.22 (alcalino)
VII. BIBLIOGRAFIA
1. BEAR, F. 1966. Química del Suelo. Edit. Interciencia. Madrid. 1era
edición.
2. BUCKMAN Y BRADY. 1977. Naturaleza y Propiedades de los Suelos.
Editorial Montaner y Simón S.A. 1era edición. 374-394 pp.
3. JACKSON, M.L. 1970. Análisis Químico del Suelo. Editorial Omega.
Barcelona, España. 68-89 pp.