Ph Del Suelo y Conductividad Electrica

EDAFOLOGÍA Y FERTÍLÍDAD DE LOS SUELOS Ing. Luis Antonio Ramírez flores Ing. Julio Zavaleta Armas TEMA: pH Y Conductividad Eléctrica

A L U MN AL MNO O: Zava Za va la U rt rtee c h o Irving h.

Edafología y fertilidad de los suelos| 11/1/2011

CAPITULO I

INTRODUCCION El pH es una propiedad química del suelo que un efecto importante en el desarrollo de los seres vivos (incluidos microorganismos y plantas). La lectura de pH se refiere a la concentración de iones hidrogeno activos (H +) que se da en la interface liquida del suelo, por la interacción de los componentes sólidos y líquidos. La concentración de iones hidrogeno es fundamental en los procesos físicos, químicos y biológicos del suelo. El grado de acidez o alcalinidad de un suelo es determinado por medio de un electrodo de vidrio en contenido de humedad específico o relación de suelo – agua, y expresado en términos de la escala de pH (Duran, 1970). El valor de pH es el logaritmo del reciproco de la concentración de iones de hidrogeno, que se expresa por numero positivos del 0 al 14 (Duran, 1970). Tres son las condiciones posibles del pH en el suelo: la acidez, la neutralidad y la alcalinidad (Kemper, 1965). La determinación de la conductividad eléctrica se utiliza normalmente para indicar la concentración total de componentes ionizados en las soluciones (Kemper, 1965). Las sales solubles en el suelo determinan la presencia en solución de una serie de combinaciones de los cationes: calcio, magnesio, sodio, potasio, y de los aniones: carbonatos, bicarbonatos, cloruros, sulfatos, etc. (Kemper, 1965). El valor de la conductividad está relacionado con la suma de los cationes (o aniones) y en general tiene correlación con los sólidos totales disueltos (Duran, 1970). El origen de estas sales solubles es la meteorización de los minerales primarios, pero la presencia de sales en grandes cantidades es debida a procesos concretos como: drenaje oblicuo, intrusión salina, condiciones topográficas, etc. (Kemper, 1965). Objetivos:

 Determinar los diferentes metodos para encontrar el pH y la C.E del suelo.  Diferenciar los metodos de campo y laboratorio para la determinación del pH.  Uso de materiales y reactivos para la práctica.

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CAPITULO II

REVISION BIBLIOGRAFICA

Significado de pH

Las letras pH son una mera abreviación de “pondus hydrogenii“, traducido del latín como potencial de hidrógeno. Sorensen en 1909, introdujo el concepto para referirse a concentraciones muy pequeñas de iones hidrógeno. Se trata pues del proponente del concepto de pH. Puede decirse en términos muy básicos, que las sustancias capaces de liberar iones hidrógeno (H+) son ácidas y las capaces de ceder grupos hidroxilo (OH-) son básicas o alcalinas (Marshall, 1979).

Concepto de pH

El pH es una medida de la concentración de hidrógeno expresado en términos logarítmicos. Los valores del pH se reducen a medida que la concentración de los iones de hidrógeno incrementan, variando entre un rango de 0 a 14. Los valores por debajo 7.0 son ácidos, valores superiores a 7.0 son alcalinos y/o básicos, mientras que los que rondan 7.0 son denominados neutrales.

Por cada unidad de cambio en pH hay un

cambio 10 veces en magnitud en la acidez o alcalinidad ( por ejemplo: un pH 6.0 es diez veces más ácido que uno de pH 7.0, mientras que un pH 5.0 es 100 veces más ácido que el de 7.0) (Kemper, 1965).

El pH del suelo

El pH del suelo es generalmente considerado adecuado en agricultura si se encuentra entre 6 y 7. En algunos suelos, incluso con un pH natural de 8, pueden obtenerse buenos rendimientos agropecuarios. En la mayoría de los casos, los pH altos son indicadores de la presencia de sales solubles, por lo que se requeriría acudir al uso de cultivos adaptados a los ambientes salinos. Del mismo modo, un pH muy ácido, resulta ser otro factor limitante para el desarrollo de los cultivares, el cual puede corregirse mediante el uso de enmiendas como la cal. Del mismo modo, a veces se aplican de compuestos de azufre con vistas a elevar el pH de los suelos fuertemente ácidos (Kemper, 1965).

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El pH de un suelo es el resultado de múltiples factores, entre los que cabe destacar (Kemper, 1965):

 Tipo de minerales presentes en un suelo  Meteorización (de tales minerales y los que contiene la roma madre)  Humificación en sentido amplio (descomposición de la materia orgánica)  Dinámica de nutrientes entre la solución y los retenidos por los agregados  Propiedades de los agregados del suelo y en especial lo que se denomina intercambio iónico.

Las condiciones de acidez se dan con mayor frecuencia en (Duran, 1970):



Las regiones de alta pluviometría.



Cuando las bases son desplazadas por los hidrogeniones o captadas por las plantas.



Secreción de sustancias ácidas por las raíces de las plantas.



Compuestos ácidos formados en la descomposición de la materia orgánica.



Suelo jóvenes desarrollados sobre substratos sumamente ácidos.



Contaminación atmosférica que da lugar a las denominadas lluvias ácidas.



Drenaje de ciertos suelos hídricos o encharcados ricos en pirita, como ocurre con los manglares.

Las condiciones de alcalinidad se dan preferentemente en (Duran, 1970): 

En regiones con escasez de agua (áridas y semiáridas).



Cuando el complejo de cambio (complejo coloidal) se encuentra saturado de bases.



Escasa actividad biológica de los suelos (debido a déficits prolongados de agua).



Cuando por determinadas circunstancias la meteorización de minerales producen cationes que no se lavan o lixivian (por ejemplo, debido a la susodicha ari dez).



Suelos poco desarrollados sobre substratos ricos en sales.



Deficiente manejo del agua en los regadíos.

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Conductividad Eléctrica Del Suelo

Todos los suelos fértiles contienen por lo menos pequeñas cantidades de sales solubles. La acumulación de sales solubles en el suelo se atribuye principalmente a problemas de drenaje y a la acción de riegos continuados, seguidos de evaporación y sequía (Kemper, 1965).

Cuando un suelo tiene un exceso de sales solubles se le denomina suelo salino. La medida de la conductividad eléctrica (CE) del suelo y de las aguas de riego permite estimar en forma casi cuantitativa la cantidad de sales que contiene. El análisis de la CE en suelos se hace para establecer si las sales solubles se encuentran en cantidades suficientes como para afectar la germinación normal de las semillas, el crecimiento de las plantas o la absorción de agua por parte de las mismas (Marshall, 1979).

Las sales solubles que se encuentran en los suelos en cantidades superiores al 0.1 % están formadas principalmente por los cationes Na+, Ca2+ y Mg2+ asociados con los aniones Cl-, SO42-, NO3- y HCO3- (Marshall, 1979).

La CE de una solución se mide a través de la resistencia que ofrece el paso de la corriente la solución que se encuentra entre los dos electrodos paralelos de la celda de conductividad al sumergirla en la solución (Marshall, 1979).

La CE se informa siempre a 25 ºC porque varía con la temperatura. La variación es del orden de un 2 % por cada ºC (Marshall, 1979).

Los suelos deben ser permeables con un drenaje adecuado y se debe aplicar agua de riego en abundancia para que se produzca lixiviación considerable y que se debe escoger plantas muy tolerantes a las sales (Duran, 1970).

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CAPITULO III

MATERIALES Y METODOS Materiales:



Agua mineral con gas



Chicha



Agua mineral sin gas



Rollos de papel toalla



1 litro de agua destilada



Vasos de plástico



Gaseosa



Cintas de pH



1 Pulp



Muestra de TFSA



Vinagre

Reactivos 

Fenolftaleína 0.2%



Rojo de metilo



Azul bromotimol



Sustancias Buffer pH7 y pH4

Herramientas 

1 Potenciómetro o pH-metro



Vageta



Conductivimetro



Pipetas



Balanza Electrónica



Propipeta

Métodos: Método electrométrico (Laboratorio) Se usa el método del potenciómétrico para medir pH de un suelo es el más utilizado.

Con este método se mide el potencial de un electro sensitivo a los iones H + (electrodo de vidrio) presentes en una solución problema; se usa como referencia un electrodo cuya solución problema no se modifica cuando cambia la concentración de los iones por medir, que es generalmente un electrodo de calomelano o de Ag/ACl. El electrodo, a través de sus paredes, desarrolla un potencial eléctrico. En la práctica se utilizan soluciones amortiguadoras, de pH conocido, para calibrar el instrumento y luego comparar, ya sea el potencial eléctrico o el pH directamente de la solución por evaluar (Marshall, 1979).

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Procedimiento:

1º.

Relación 1:1 Pesar suelo y agregar agua destilada.

2º.

Relación 1:2 Pesar suelo y agregar agua destilada.

3º.

Relación 1:2.5 Pesar suelo y agregar agua destilada.

4º.

Relación 1:3 Pesar suelo y agregar agua destila da

5º.

Agitar o mezclar vigorosamente la suspensión con la vagueta.

6º.

Seguidamente llevamos al potenciómetro para medir pH.

7º.

Para medir la C.E repetimos los pasos 1 – 5 y luego ponemos el conductivimetro

Métodos colorimétricos

Para realizar medidas del pH que no necesiten ser muy precisas se utilizan unas sustancias llamadas indicadores, que varían reversiblemente de color en función del pH del medio en que están disueltas. Se pueden añadir directamente a la disolución o utilizarlas en forma de tiras de papel indicador (Marshall, 1979). 

Mediante Cintas:

A través de las cintas de pH que son indicadores que al introducirlas en la solución se tornará del color respectivo y se comparara con la gama de colores que trae el empaque para poder así conocer el grado de pH. Hay que agregar que no todas las cintas son iguales y contienen los mismos grados y colores, esto se determina según el fabricante o laboratorio que lo ha creado. 

Mediante indicador

COLOR

pH

Fenolftaleína

Incoloro Amarillo

8,2 – 10,0 3,0

Purpura Rojo

4,6 6,8

Amarillo anaranjado

8,0

Azul Bromatimol

es:

Para

INDICADOR

este

Rojo de metilo

método

no se requiere ninguna gama de colores sino simplemente los indicadores del pH son l os reactivos

que tienen esta capacidad; que al

ser introducidos en la solución, esta

reacciona según su basicidad o acidez.

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CAPITULO IV

RESULTADOS

 Método Con Cinta de pH:

CINTA Pulp

Agua con Gas

Agua sin gas

I

I Chicha

Muestra pH

Gaseosa

I

Vinagre

Agua con gas 6

Agua sin gas 4.2

gaseosa <8

vinagre 6

chicha <8.2

 Método Con Indicadores:

Fenolftaleína

Azul Bromotimol

Rojo de

Rojo de

Metilo

Metilo

I GASEOSA

II

III

AGUA CON

AGUA SIN

GAS

GAS

IV PULP

7


 Método con el Potenciómetro:

1:1 Suelo: Agua Dest.


1:2.5 Suelo: Agua Dest.


Muestra I: pH = 4,07 a 22.7ºC Muestra II: pH = 4,83 a 22,4ºC Muestra III: pH = 4,57 a 22,3ºC Muestra IV: pH = 4,58 a 22,2ºC Método del conductivimetro


I


II

1:2.5 Suelo: Agua Dest.

III


IV

Muestra I: C.E = 100S/cm a 21°C Muestra II: C.E= 168.5 S/cm a 21.9°C Muestra III: C.E= 30.3 S/cm a 22°C Muestra IV: C.E = 52.3 S/cm a 22°C

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CAPITULO V

DISCUSIONES

Según el método colorimétricos mis resultados en algunos no coinciden esto me demuestra que estos metodos no son muy precisos sin embargo son buenas técnicas para usar en el campo. Según los resultados con cinta de pH el jugo de naranja tubo un pH ácido mientras tanto el agua con gas se obtuvo un pH ligeramente acido, el agua sin gas con un pH ligeramente alcalino y el Pulp un pH acido, mientras con los indicadores los resultados cambian puede que sea que los indicadores sean más precisos que las cinta de pH o en todo caso lo contrario. El suelo de según el potenciómetro es acido ya que aproximadamente presenta un pH de 4.07, según en los resultados de cada muestra varia mínimamente esto depende quizás a la cantidad de solvente que se agregó según la proporción indicada.

La conductividad eléctrica varía en cada muestra, puede depender también por la cantidad de soluto y solvente que se agregó según la proporción, pero en si el suelo no presenta problemas de salinidad.

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CAPITULO VI

CONCLUSIONES

 Se determinó los diferentes metodos para encontrar el pH y la C.E del suelo.  Diferenciamos los metodos de campo y laboratorio para la determinación del pH.

 Usamos correctamente los materiales y reactivos para la práctica.  El pH y la C.E del suelo son muy importantes para la agricultura.

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CAPITULO VII

RECOMENDACIONES  Traer todos los materiales indicados  Calibrar el potenciómetro antes de usar  Lavar el electrodo por cada vez que se lee una muestra.  Terminado de usar el potenciómetro dejar limpio el potenciómetro.  Utilizar correctamente el conductivimetro.  Con las cinta de pH no tocar con los dedos  Tomar la practica con seriedad  No olvidarse el mandil.

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CAPITULO VIII

REFERENCIA BIBLIOGRAFICA

DURAN, A. S.P. Datos de perfiles representativos de los grandes grupos de suelos del Uruguay. Montevideo, Facultad de Agronomía, 1970. (Mimeografiado).

KEMPER, W. D. Aggregare stability; methods of Soil analysis. New York, Academic Press, 1965. Pp. 511519. (Agronomy - Monograph Nº 9).

MARSHALL, T.J. y HOLMES, J.W. Soil physics Cambridge University Press 1979. 345 p.

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CAPITULO IX

ANEXOS Grafica de determinación de pH:

Cuestionario 1.- ¿Qué otros métodos existen en laboratorio y campo para la determinación del pH? 

El método de Hellige Truog

2.- ¿Cuál es la importancia agrícola y zootécnica del pH en el suelo?

El pH en el suelo es muy importante conocerlo ya que con el resultado obtenido podemos saber si el suelo es apto para la agricultura mientras la C.E también es muy importante ya que nos indica que tan salino puede estar el s uelo y así saber que cultivo se puede sembrar. 3.- ¿porque a un pH de 4.3 la C.E es la más alta? 4.- ¿Por qué a un pH de 4.57 la conductividad es la más alta?

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Fotos:

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