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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

Facultad de Ciencias Agropecuarias Escuela Académico Profesional de Zootecnia

TÍTULO Y NÚMERO DE PRÁCTICA:  Determinación de la CIC mediante el acetato de Amonio

ALUMNO: Yampasi Vargas, Jhon Mckley

DOCENTE: Msc. Ramírez Torres Luis Antonio

CURSO: Edafología y Fertilidad de Suelos

FECHA DE PRÁCTICA: Jueves 13 de Octubre

FECHA DE PRESENTACION DE INFORME: Jueves 20 de Octubre

2016

I. TITULO “DETERMINACION DE LA CIC MEDIANTE EL ACETATO DE AMONIO”

II. OBJETIVOS  Determinar la CIC de un suelo problema mediante el método del acetato de amonio.  Determinar la importancia de la CIC de acuerdo al nivel obtenido.  Comparar este resultado con la escala de medida de la CIC el cual nos dará la medida.  Reconocer y manejar los materiales, herramientas y reactivos necesarios para la practica

III. MATERIALES                   

Fenolftaleína Matraz Muestra de suelo(arcillosa: tierra fina seca al aire) Balanza Espátula Acetato de amonio Papel filtro Probombilla Estufa Alcohol Pinza Placa Petri Cloruro de potasio Cronometro Pipeta/bazo de precipitación Hidróxido de sodio Ácido bórico Bureta de Schilling Indicador de tashiro

IV. PROCEDIMIENTO

Este procedimiento consta de 3 partes  1er Paso: EXTRACCIÓN 1) Se toma una muestra de suelo (T.F.S.A.) => tamiz #10 2) A la muestra de suelo se le agrega 25ml de acetato de amonio. 3) Se agita de manera homogénea durante 10 min. 4) Se coge un matraz y se le coloca papel filtro en la boca de este. 5) Luego se coge 100ml de alcohol para lavar el papel filtro mas el suelo 6) Se lleva a la estufa durante 10 min. 7) En otro matraz se agrega 50ml de cloruro de potasio (éste es un dispersante) y se agita de manera homogénea durante 10 min. 8) Por último se filtra en un vaso de precipitación

 2do Paso: FILTRADO 9) Al contenido filtrado se le agrega 5 gotas. 10) Posteriormente se le añade NaOH hasta que haya un cambio en la coloración a grosella. 11) A esta mezcolanza se le añade ácido bórico (H3BO3) de 20 a 25ml. 12) Posterior se le añade el indicador de tashiro máximo hasta 5 gotas.

 3er Paso: TITULACION 13) Utilizamos la bureta de Shiling en el matraz que contiene todo lo agregado anteriormente. (la bureta de Shiling contiene HCL al 0.1N) 14) Poco tiempo después observamos que éste cambia de coloración de azul a rojizo 15) Anotar el volumen gastado para el respectivo calculo

EJEMPLO: FORMULA: CIC = (

𝑵 ×𝑮 ×𝑽 𝑨𝑳𝑰𝑪 ×𝑾𝒎

) 𝟏𝟎𝟎

PROBLEMA: GASTO= 7ml VOLUMEN= 60ml

𝟎,𝟏𝑵 ×𝟕 𝒎𝒍 ×𝟔𝟎 𝒎𝒍 CIC = ( ) 𝟏𝟎𝟎 𝟔𝟎𝒎𝒍 ×𝟐𝒈

CIC = 35 Cmol (+)/kg s°

V. REVISION BIBLIOGRAFICA 

CAPACIDAD DE INTERCAMBIO CATIONICO:

La Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC) puede definirse como la capacidad total de los coloides del suelo (arcilla y materia orgánica) para intercambiar cationes con la solución del suelo. Según Sposito (1989) esta capacidad se ve influenciada por factores como la temperatura, la presión, la composición de la fase líquida y la relación de masa de suelo / solución. La CIC se expresa en cmol(+)kg-1. Para cada sustancia, su valor depende de la densidad de carga superficial y de su superficie específica, de modo que puede variar de unos coloides a otros. En el caso de la fracción mineral, la distinta superficie específica condiciona la baja CIC de limos y arenas, frente al elevado valor que presentan las arcillas. Dentro de las arcillas, a su vez, la carga superficial varía enormemente de un tipo a otro. En el caso de la materia orgánica, sin embargo, la CIC se ve condicionada por el grado de humificación / descomposición que presenta. Por lo tanto, este parámetro afecta al movimiento y retención de cationes en el suelo, a la nutrición vegetal y a la capacidad tampón del suelo. Los cationes ligados al complejo de cambio no pueden ser directamente absorbidos por la planta ni perderse por lavado hacia las capas internas del perfil por causa del riego o las precipitaciones, lo que sí ocurre con los cationes de la solución del suelo. Cuando la concentración en el suelo de un determinado catión disminuye por lavado o por absorción de las raíces, parte de los cationes retenidos en el complejo de cambio pueden desplazarse hacia la solución del suelo para restaurar el equilibrio. Del mismo modo, los cationes

dominantes en la solución del suelo pueden competir con éxito frente al resto por los lugares de unión a la arcilla: en los suelos ricos en Ca2+, este catión puede saturar el complejo de cambio, lo que produce pérdidas por lavado de otros cationes. SATURACION EN BASES DEL COMPLEJO DE CAMBIOS La CIC no explica totalmente las características del complejo de cambio del suelo. Suelos con la misma CIC pueden ofrecer comportamientos distintos. Esto se debe a la diferente cantidad de cationes adsorbidos o a la diferente composición de estos. Los cationes de cambio pueden ser de distintos tipos: 1) Cationes básicos. Aquí se incluyen cationes como el Ca2+, el Mg2+ y el K+. El Na+ se incluye también en este grupo, aunque se halla en muy baja proporción, y predomina sólo en el caso de los suelos salino-alcalinos. 2) Cationes ácidos. En este grupo se incluyen los protones, procedentes de los ácidos húmicos, y el Al3+, procedente de la alteración química del material original. En función de la naturaleza de la roca, las condiciones bajo las que se desarrolla el suelo, o de los procesos edáficos que tengan lugar, la cantidad y composición de los cationes adsorbidos al complejo coloidal variará de una forma u otra. La saturación en bases del complejo de cambio se expresa como porcentaje (V) y se calcula mediante la siguiente fórmula:

𝑉=

[𝐶𝑎2+ ] + [𝑀𝑔2+ ] + [𝐾 + ] + [𝑁𝑎+ ] 𝑥100 𝐶𝐼𝐶

Donde [Ca2+], por ejemplo, es la cantidad de cationes de calcio expresada en cmol(+)/kg de suelo. La CIC está estrechamente relacionada con la fertilidad del suelo, ya que una elevada CIC significa una elevada capacidad de almacenar nutrientes, y una disminución del riesgo de pérdida por lavado de los nutrientes. Si el contenido en cationes asimilables es demasiado bajo, estos pueden quedar retenidos en el complejo de cambio y no estar disponibles para las plantas. Sin embargo, hay que tener en cuenta que un valor elevado de CIC también significa que, en el caso de un suelo desaturado, inmediatamente tras el abonado, los nutrientes pueden encontrarse adsorbidos en el complejo de cambio, de modo que no estarán disponibles para la planta. Tanto la capacidad total de intercambio catiónico como la saturación del complejo adsorbente son conceptos importantes a la hora de evaluar la fertilidad química. Jordán Lopez A. 2006

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FUNDAMENTOS DE LOS METODOS DE MEDICION DE CIC:

La capacidad de adsorción de iones se puede determinar mediante la saturación de la muestra con un ión que ésta prácticamente no contiene y luego determinar la suma de todos los iones reemplazados. Otro método consiste en medir la disminución de concentración en la solución saturante que causó la adsorción. Como tercer alternativa, se puede reemplazar el ión con el que se saturó la muestra por otro, y determinar la cantidad del ión reemplazado. Para el segundo método se usa normalmente una sola agitación de la muestra en la solución saturante, mientras para el tercer método se hace percolar la solución saturante por la muestra hasta la completa adsorción del ion. En el caso de una sola agitación de la muestra con la solución saturante el intercambio es incompleto, y generalmente se determina solo un 70-90% de la capacidad de intercambio. La efectividad de reemplazo depende de propiedades del ión reemplazante, especialmente de su energía de intercambio. También influye el pH y la concentración de la solución saturante (especialmente en el segundo método). Por otra parte, el acondicionamiento de la muestra, el tiempo de contacto entre solución saturante y el suelo, entre otros, influyen en el resultado. El método utilizado para la determinación de cationes intercambiables y la capacidad total de intercambio que tenga el suelo consiste en cuatro pasos:  Primero se emplea una solución concentrada de amonio para reemplazar y liberar los cationes propios del suelo, los cuales, de esta manera se pueden cuantificar individualmente en la solución sobrenadante. Nos han quedado entonces los NH4 adsorbidos al suelo, saturando todas las cargas negativas de éste.  Luego se satura el suelo con sodio, empleando una solución de alta concentración de este catión, para reemplazar todos los NH4 adsorbidos (procedimiento efectuado en el paso anterior), por Na. Se elimina el sodio no adsorbido (y que han quedado en la solución sobrenadante) por lavados con etanol.  Finalmente se extrae el sodio adsorbido por saturación del complejo con amonio. Los cationes amonio reemplazan a los de Na, quedando éstos en solución. La valoración del sodio en la solución extraída representa el total de cargas disponibles para el intercambio catiónico (CIC total o valor T).  El procedimiento es simple y confiable, aunque, especialmente en zonas áridas, puede llevar a sobrestimar Ca y Mg intercambiable por la disolución y extracción de carbonatos de Ca y Mg, o yeso.

Fassbender Hans W. 1953

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Determinación de la CIC y CC En el procedimiento de la determinación de la CIC de los suelos se siguen los siguientes pasos: a) saturación del complejo coloidal del suelo, mediante el lavaje sucesivo con soluciones salinas; b) eliminación del exceso de sales mediante el lavado con diversos solventes, siendo los principales el agua, el etanol y la combinación de ambos en diferentes proporciones; c) remoción del catión adsorbido en la primera fase del proceso y su cuantificación por métodos tradicionales. Sánchez (1981) y otros autores (Gillman, 1983; Hendershot, 1986; y Matsue y Wada, 1985), indican que la medición de mayor precisión es aquella que se realiza acondiciones del valor verdadero de pH del suelo que consiste en una lixiviación de cationes cambiables con una sal neutra sin tamponar de KCl, CaCl2, BaCl2 y SrCl2, ya la suma de cationes extraídos con estas soluciones se denomina la CIC – Efectiva. Para suelos de zonas áridas que contienen carbonatos, yeso y zeolitas Papanicolaou (1976) y Polemio (1977) han desarrollado métodos con pocos errores y fueron descritos secuencialmente por Rhoades (1982). Sin embargo, el método más empleado en suelos salinos y calcáreos es el de NaOAc 1N pH8.2 por su menor efecto en la solubilización de carbonatos de Ca y Mg (Canoet al., 1984; Chapman, 1973; Estrada et al., 1976 y Richards, 1980). Para los cationes cambiables, en suelos calcáreos se recomienda obtener Ca y Mg del extracto desplazado con KCl 1N y el K y Na desplazando con el NHOAc 1NpH 7 (Chapman, 1973 y Cano et al, 1982). Esta técnica tiene mayor conveniencia de uso tanto en suelos neutros y ácidos, además permite estimar OAc 1N pH 7 para posteriormente determinar la CIC en base a la cuantificación del Na desplazado. En cada uno de los pasos referidos existen fuentes de errores según explican Polemio y Rhoades (1977) y Rhoades (1982).

VI. RESULTADOS .-En la primera fase el PH del suelo es básico. 2.-En la segunda fase el PH del suelo es básico 3.-En la tercer fase el PH del suelo es Acido.

4.-La fenolftaleína es un reactivo químico y que al agregar en la mezcla tiene la función de verificar el PH

VII. CONCLUSIONES Al finalizar la práctica se llegaron a las siguientes conclusiones: Cuando la mezcla se torna color azul está haciendo base Se logró aprender satisfactoria mente lo dicho en practica

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Porta Casanellas J, López Acevedo M, Potch Claret R.2014.Mundi-Prensa Libro https://avdiaz.files.wordpress.com/2008/08/suelo-completo.pdf Snel, H. y Arboleda Valencia, J. Influencia de la escala de turbulencia en el proceso de floculación del agua. Separata de la revista ACODAL, Bogotá, 1982 Urbano Terron Pedro, 1992; Tratado de fitotecnia general, Edición Casa del libro, Pág. 601. https://www.researchgate.net/publication/236954595_Introduccion_al_es tudio_de_la_contaminacion_del_suelo_por_metales_pesados

IX. ANEXOS ¿Qué  Reemplazo de cationes intercambiables por Amonio.  Saturación de Sodio.  Lavado del exceso de sodio no intercambiable.  Reemplazo de sodio por amonio.

Materiales:

fenoltaleina

Espátula o cuchara

alcohol

Vaso de precipitado

Bureta de schilling

Papel filtro

Placa petri

Placa Petri

Suelo Arcilloso

Estufa