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CAPITULO III

Determinación del contenido de nitrógeno en sus diferentes

formas.

CONSERVACIÓN PARA EL TRANSPORTE DE LAS MUESTRAS EN QUE SE FLAN

DE DETERMINAR LOS NITRÓGENOS NÍTRICO, NITROSO Y AMONIACAL.

Cuando deben efectuarse determinaciones de esta naturaleza en

muestras que se tomen lejos del laboratorio, o cuyo análisis debe de-

morarse, es preciso desecar la muestra en el campo para impedir que

prosiga y aun se aczlere la acción de los microorganismos. Caso de no

ser esto posible, se agregarán 0,5-lo c. c. de tolueno por cada ioo gr.

de la muestra, con el fin de detener la actividad biológica.

El envase ha de cerrarse herméticamente para impedir las pér-

didas por evaporación. Este tratamiento conserva las muestras de

treinta y seis a cuarenta y ocho horas, sin cambio apreciable. El tolue-

no se elimina al desecar las tierras al aire.

Pueden utilizarse otros antisépticos, tales como el cloroformo o

el sulfuro de carbono. Los compuestos del fenol y el formol no deben

usarse, pues los primeros interfieren con las reacciones empleadas para

la determinación y el último se polimeriza fácilmente, transformán-

dose en azúcares por la acción del agua de cal, originando una disolu-

ción oscura que dificulta las medidas colorimétricas.

392 MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS

ENSAYOS CUALITATIVOS PARA LA DETERMINACIÓN DE LOS NITRÓGENOS

NÍTRICO, NITROSO Y AMONIACAL.

Nitratos [36].

Puede descubrirse la presencia de una parte de nitrógeno nítricoen 35.000 de una disolución, siempre que no existan agentes oxidantestales como los nitritos, cloruro férrico, etc.

Reactivo.—Se disuelve 0,7 gr. de difenilamina en una mezclade 6o c. c. de ácido sulfúrico químicamente puro (d = 1,84) y 28,8 c. c.de agua destilada. Se enfría la mezcla y se agrega 11,3 C. c. de ácidoclorhídrico concentrado (d= 1,20). Se deja en reposo una noche yse decanta, conservándose en la oscuridad en un frasco caramelo, biencerrado.

Modo de operar en ausencia de nitritos.—Se pone en un tubode ensayo i c. c. aproximadamente de la disolución del suelo que seva a ensayar, agregando una gota del reactivo anterior, mezclandobien. Se adiciona 2 C. c. aproximadamente de ácido sulfúrico concen-trado por las paredes del tubo, de manera que llegue hasta el fondo,formando una capa debajo de la solución que se ensaya. Agítese eltubo suavemente de manera que se produzca una mezcla ligera de lasdos disoluciones en el plano de contacto. Colóquese en el baño María,a la temperatura de 400 C., durante quince a veinte minutos. Si se pro-duce una coloración en la unión de los dos líquidos, es indicio de queexisten nitratos. Si son grandes las cantidades de nitratos, no es pre-ciso calentar en el baño María.

Modo de operar en presencia de nitritos. —Se destruyen los úl-timos, para lo cual se agrega una disolución concentrada de urea auna pequeña cantidad del líquido que se ensaya, el cual está conte-nido en un tubo de ensayo. Después de esto se adiciona en el fondodel tubo, por medio de una pipeta, una disolución diluida de ácidosulfúrico:

(CO (NH 2), + 2 NO,H CO, + 3 I-1 20 ±2 N,).El ensayo se prosigue como se ha dicho anteriormente.

CONTENIDO DE NITRÓGENO EN SUS DIFERENTES FORMAS 393

Nitr tos [37].

Reactivo de Tromsdorl. — Se hace una pasta con 4 gr. de almi-dón, diluyendo aproximadamente hasta formar loo C. c.

Disuélvanse zo gr. de cloruro de cinc en oo c. c. de agua desti-lada, y llévese a ebullición. Agréguese la disolución hirviente de clo-ruro de cinc a la disolución de almidón, lentamente y con agitación

constante. Continúese calentando la mezcla hasta disolución del al-midón lo más completamente posible y casi aclarado de la disolución.Dilúyase hasta 500 c. c. y agréguese 2 gr. de yoduro de cinc, dilúyasehasta L000 C. c., se filtra y se guarda en frascos caramelo, bien cerra-

dos, en sitio oscuro.

Modo de operar.— Se ponen 3 gotas del reactivo en una placa deensayo. Se agrega / gota de ácido sulfúrico diluido (1 a 3) y 1 gotade la disolución que se va a ensayar. Un color azul indica la presen-

cia de nitritos.

Sales amoniacales [38].

Reactivo Nessler.-1.° Disuélvase 50 gr. de yoduro potásico en150-200 c. c. de agua destilada, frío.

2.° Se agrega una disolución saturada de cloruro mercúrico has-ta persistencia de un precipitado ligero.

3.0 Se agregan 400 c. c. de una disolución clara de hidróxido depotasio al 50 por loo

4.0 Se diluye hasta L000 c. c., dejando sedimentar durante unasemana, se decanta y se conserva en un frasco color caramelo, biencerrado, en sitio oscuro.

Modo de operar.— Se agrega una gota del reactivo a otra de ladisolución que se va a ensayar, colocada en una placa de ensayo. Siexiste amonio, se produce un color amarillo de oro intenso.


Macroanálisis.

a) DETERMINACIÓN DEL NITRÓGENO TOTAL.

I. Método Kjeldabl-Jodlbaisr [39].

Reactivo. —Se disuelven 6 gr. de fenol en loo C. c. de ácido sul-fúrico concentrado (d= 1,84).

Se pone en un matraz Kjeldahl de 5 a lo gr. de suelo (io gr. sise trata de suelos minerales; 5 a lo en los ricos en humus, y para in-vestigaciones de gran exactitud, 20 y aun más), agregando 25 c. c. deácido fenolsulfúrico (al 6 por loo) aproximadamente, para que se im-pregne la muestra, dejando algún tiempo en contacto. Se agrega acontinuación 2 a 3 gr. de lentejas de cinc, lentamente y enfriando. Des-

pués de adicionar a gotas de mercurio y algunos centímetros cúbicosde ácido sulfúrico puro, se calienta la mezcla, al principio lentamente,y después, fuerte, hasta aclarado total del líquido. Una vez enfriado,se agregan cuidadosamente loo c. c. de agua y se pasa el líquido ylavados a un matraz de destilación. Se neutraliza con lejía de sosay'se agregan 25 C. c. de sulfuro potásico, destilándose el amoníaco quese recoge en un volumen determinado de una disolución valorada deácido sulfúrico, calculándose por el ácido sulfúrico que queda libreel amoníaco que se combinó, y de éste, el nitrógeno.

2. Método de Kjeldahl-Fórster [3g].

Reactivo.— Se disuelven 6 gr. de ácido salicílico en ido c. c. deácido sulfúrico concentrado (d= 1,84)-

Se ponen en un matraz de Kjeldahl 5 a lo gr. del suelo (véase 1),

agregando 25 c. c. de ácido sulfosalicílico (al 6 por too)., removiendopara que se humedezca toda la masa y dejando en contacto algúntiempo. Se agregan de 3 a 5 gr. de tiosulf ato sódico cristalizado, de-

CONTENIDO DE NITRÓGEND EN SUS DIFERENTES FORMAS 395

jando nuevamente la mezcla en reposo. Después se adicionan 30 C. c.,aproximadamente, de ácido sulfúrico puro y 2 gotas de mercurio,calentando con precaución. Cuando se aclara la mezcla y no hay peli-gro de que se forme espuma, se agregan de lo a 15 gr. de sulfato po-tásico y se calienta hasta decoloración lo más completa posible. Elresto de la determinación se efectúa como se indica en el método t.

OBSERVACIÓN. - Se evita la formación de espuma calentando cui-dadosamente y agregando 0,5 gr., aproximadamente, de parafina.

Por repetidas extracciones con 50 c. c. de agua y decantaciones,se hace pasar todo el nitrógeno, transformado en sulfato amónico, almatraz de destilación, sin que penetre en éste la arena, con lo que sehace que la ebullición se haga sin sobresaltos.

3. Método Gunrung=Hibbard, modificado por la Estación de QuímicaAgrícola [35].-

Se ponen en un matraz Kjeldahl, de unos 125 c. c., bien seco, diezgramos de la muestra desecada al aire, tamizada a 2 mm. y pulveri-zada finamente, agregando de 30 a 40 c. c. de ácido sulfúrico concen-trado, 8,7 gr. de sulfato ferroso y 0,435 gr. de sulfato de cobre. Sesomete a la acción del fuego, con poca llama al principio y procu-rando que sólo llegue a la parte ocupada por el contenido, pues deno hacerlo así habría pérdida; y activando la llama después de trans-currido algún rato, se lleva la solución a ebullición suave, que semantiene agitando de vez en cuando, hasta que el contenido del ma-traz se decolore o tome un color amarillo de paja, quedando transpa-rente. Si existen en el suelo minerales de coloración oscura inataca-bles por el ácido sulfúrico, no puede aspirarse a una decoloración to-tal; pero aquéllos se distinguen de la materia orgánica por su mayor

densidad.Conviene que esté inclinado el Kjeldahl durante el ataque, así

como taparlo con un embudo para-facilitar la condensación de losvapores y que no haya pérdidas por proyecciones.


Se deja enfriar, agregando agua con precaución y trasvasandoel líquido a un matraz de destilación de 500 a 1.000 c. c. de capaci-dad y de fondo redondo, lavando varias veces, por decantación, elresiduo; teniendo cuidado de que la parte insoluble quede en el Kjel-dahl. El líquido ocupará en el matraz unos zoo c. c.

Se ponen en un vasito 25 c. c. dé ácido sulfúrico n/i o, diluidoscon agua y unas gotas de rojo de metilo, colocándolo bajo la alarga-dera de un aparato Schloesing-Grandeau modificado 'dor AUBIN, uotro dispositivo de destilación apropiado.

Una vez hecho esto, se agrega al matraz de destilación una lejíade hidróxido de sodio al 45 por loo, aproximadamente, hasta hacerla reacción fuertemente alcalina a la fenolftaleína (50-70 c. c. de le-jía), y unos trozos de piedra pómez, adaptando rápidamente el ma-traz al aparato destilatorio y sometiéndolo a la acción del fuego has-ta que cesa el desprendimiento de amoníaco. Esto se reconoce fácil-mente quitando la alargadera y poniendo un papel rojo de tornasol,húmedo, junto al tubo de desprendimiento, procurando no toque alaparato, sino que la gota que destila caiga sobre el papel. Este ensa-yo se efectúa a los veinte minutos, aproximadamente, de que comien-za la destilación, y generalmente se habrán destilado unos 150 cen-tímetros cúbicos. Terminada ésta se lava la alargadera, recogiendo elagua del lavado en el vasito, y se valora el exceso de ácido con unadisolución n/lo de sosa. Para esto, se le agrega gota a gota con unabureta, agitando hasta que la disolución tome color amarillo. La di-ferencia entre 25 y el número de centímetros cúbicos de sosa emplea-dos, multiplicada por 0,0014, nos da el nitrógeno contenido en el pesode la muestra empleada.

NOTAS.

i.° La disolución de rojo de metilo se prepara disolviendo 0,1gramos de rojo de metilo en loo c. c. de alcohol de 96°.

2.° La densidad de la lejía de sosa será 1,43-1,48.3.° Deben ensayarse todos los reactivos haciendo una prueba en


blanco con azúcar; ésta produce una reducción parcial de los nitratosque puedan existir.

b) DETERMINACIÓN DEL NITRÓGENO NÍTRICO [40].

Se agitan durante una hora 400 a 5oo gr. del suelo con Soo a

1.000 C. c. de una disolución de cloruro potásico al 1 por loo. En una

parte del filtrado (zoo a 250 C. c.) se determina el nitrógeno nítrico,

según ARND.

Para 50 mg., aproximadamente, de N205 se emplearán 5 c. c. deuna disolución de 200 gr. de cloruro magnésico, cristalizado, en unlitro de agua y 3 gramos de la aleación de reducción finamente pulve-rizada de Arnd (6o por lo° Cu -E 40 por loo Mg), destilando a todallama de zoo a 250 c. c. de la disolución. El amoníaco movilizado serecoge sobre ácido sulfúrico valorado en la forma ya indicada.

Si existe en el suelo nitrógeno amoniacal, se le expulsa de ante-mano por cocción con óxido de magnesio, o bien se determina aparte.

OBSERVACIÓN, — Si existe nitrógeno cianamídico, el método nopuede aplicarse, porque el hidrógeno naciente descompone a la cia-

n am ida.

e) DETERMINACIÓN DEL NITRÓGENO AMONIACAL [40].

Se agitan durante una hora loo gr. del suelo con 400 a 5oo cen-tímetros cúbicos de una disolución al I por loo de cloruro potásico.Se destiia una parte alícuota del filtrado con óxido de magnesio, yel amoníaco movilizado se recoge sobre ácido sulfúrico valorado.Para 50 a loo mg. de nitrógeno se precisan 3 gr. de óxido de magne-sio. Para determinaciones muy exactas es conveniente destilar a pre-sión reducida.

Obse1rvación para b) y c).—En el caso de que no se dispongade suficiente cantidad de tierra, es aconsejable efectuar la determi-nación de los nitrógenos nítrico y amoniaca] por microanálisis.

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MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS

d) DETERMINACIÓN DEL NITRÓGENO AMONIACAL Y DEL NITRÓGENO NÍTRICO,

SEGÚN OLSEN [41].

Se ponen en un frasco del agitador loo gr. del suelo (50 gramosy aun menos de turba), agregando lo° c. c. de una disolución de clo-ruro potásico 2N, too c. c. de agua y suficiente ácido clorhídricopara hacer el pH ele la suspensión igual a 1. Esto puede conseguirsede la siguiente forma: primeramente se agregan ioo c. c. de la diso-lución de cloruro potásico 2N y 50 c. c. de agua, adicionando con unabureta ácido clorhídrico normal, al mismo tiempo que se agita, has-ta que una gota cambie en azul permanente, durante cinco minutos,un papel rojo de Congo. En estas condiciones, el pH es aproximada-mente 2; a continuación se agregan 20 c. c. de ácido clorhídrico nor-mal y agua suficiente para hacer que el volumen total del líquidosea 200 C. c., no incluyendo el agua contenida en la muestra del sue-lo; el valor del pH de la suspensión es aproximadamente I,o. Se agre-gan unas gotas de toluol; se tapa el frasco y se agita durante unahora, pasada la cual, se filtra la suspensión por un filtro Barcelius.Puede medirse colorimétricamente el pH del filtrado usando violetade metilo como indicador, y mezclas de ácido clorhídrico N/lo y di-solución de citrato (1), para comparación. Debe agregarse 0,45 al va-lor del pH obtenido, por la gran cantidad de cloruro potásico que con-tiene la disolución.

Para determinar el amoníaco se ponen en un matraz de destila-ción, de 1.000 c. c., ioo c. c. del filtrado, 200 C. c. de agua y 3-4 gra-

(t) La disolución de citrato oontiene 21,008 gr. de ácido cítrico y 200 c. c. desosa n/' diluidos a un litro. Cuando se la mezcla con ácido clorhídrico 0/lo, los pHlas mezclas amortiguadoras resultantes son los siguientes:

Cltrato (c. c .) HC/ (c. a.) pH

0,0 10,0 1,041,0 9,0 1,172,0 8,o 1,423,0 7,0 1,933,33 6,67 2,27

4,0 6,o 2.97

CONTENIDO DE NITRÓGENO EN SUS DIFERENTES FORMAS

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mos de magnesia, recogiendo el amoníaco desprendido en lo c. c. deácido sulfúrico n/i4 (r). Terminada la destilación, se hierve el des-tilado durante unos minutos, para expulsar el anhídrido carbónico,y se valora el exceso de ácido con una disolución n/14 de hidróxidode sodio. Para cada serie de análisis se efectuará un ensayo en blan-co con lo° c. c. del medio de extracción diluido a 300 C. c. con agua,y destilando con magnesia.

La cantidad de nitrógeno amoniacal se calcula de la diferenciaentre la cifra dada por el análisis de la muestra y del ensayo en blanco.

Una vez destilado el amoníaco se agrega al matraz agua, hastaformar 300 c. c., adicionando 2-3 gr. de la aleación de Devarda, y ladestilación se efectúa en la misma forma que se ha dicho anterior-mente.

Los resultados se expresan en NH3 y NO3 por kilogramo de tie-rra seca, por lo que debe determinarse la humedad simultáneamente.

El método no es directamente aplicable a los suelos excepcional-mente ricos en carbonato cálcico, debido a los grandes volúmenes deácido clorhídrico normal requeridos para dar una suspensión depH 1,0. En tales casos deben emplearse menores cantidades de sueloy utilizar una disolución más fuerte de ácido clorhídrico, para des-componer los carbonatos.

DETERMINACIÓN DEL NITRÓGENO EN SUS DIFERENTES FORMAS, SEGÚN LOS

MÉTODOS OFICIALES DE LAS ESTACIONES AGRONÓMICAS FRANCESAS [42].

Nitrógeno total. — Se ponen lo gr. de la tierra en un matrazKjeldahl de vidrio Jena, de 150 c. c., agregando sucesivamente 30centímetros cúbicos de agua, 2 gr. de hierro reducido y 20 C. c. deácido sulfúrico diluido al 1/2, colocando una ampolla o embudo devidrio sobre el cuello del matraz. Se agita suavemente. Una vez queha cesado la efervescencia se calienta, con precaución, durante unos

(I) Sería preferible absorber el amoníaco con ácido 1/So y valorar el exceso conuna disolución alcalina n/50.


quince minutos; se deja enfriar y se agregan lo c. c. de ácido sulfú-rico puro, 2 gr. de sulfato potásico, 2 gotas de mercurio (un gramo),y se continúa como en el Kjeldahl ordinario.

Es indispensable efectuar una corrección de reactivos, para loque se hace un análisis en blanco en las mismas condiciones que pre-cedentemente, pero sin tierra.

Nitrógeno amoniaca!. — Se lavan sobre un filtro 5 gr. del suelocon una disolución normal de cloruro potásico, recogiendo el filtradopor fracciones de loo c. c. Se destilan separadamente estas fraccio-nes en presencia de magnesia calcinada recientemente, arrastrandoel amoníaco por una corriente de vapor de agua producida por ungenerador que dé unos 15 gr. de vapor de agua por minuto.

En estas condiciones, la destilación es muy rápida (tres a cua-tro minutos). Prolongando la destilación se encuentran aún trazas deamoníaco, provenientes de la acción de la magnesia sobre las peque-ñas cantidades de materia orgánica disuelta por el cloruro potásico.Se recoge el destilado en ácido sulfúrico n/5o, y se valora con hidróxi-

do de sodio n/5o.Puede afirmarse que ha terminado el desplazamiento del amo-

nio de cambio cuando dos agotamientos sucesivos dan, por la destila-ción, trazas de amoníaco en cantidad igual. Generalmente ioo centí-metros cúbicos de cloruro potásico normal son suficientes para des-plazar el amonio de cambio de 5 gr. de suelo.

Nitrógeno nítrico. —Se pesan 200 gr. de tierra (con su humedadnatural, previa homogenización y tamizado, si fuese preciso). Se lespone en un frasco de un litro, agregando 400 c. c. de agua destiladaque contiene 5 c. c. de una disolución de cloruro cálcico al 8-10 por loo.

Se agita mecánicamente durante una hora. Se filtra. Se toman300 C. c. en un matraz de destilación, agregando 3 gr. de magnesiacalcinada recientemente, y destilando unos loo c. c. Se deja enfriarel matraz. Se agregan Río c. c. de agua destilada y 2 gr. de aleación

Devarda. Se destilan 200 C. c. aproximadamente, recogiendo el amo-níaco en lo c. c. de ácido sulfúrico n/14 ó n/2o. Se valora el exce-dente de Ácido con hidróxido de sodio n/14 ó n/2o.


Se efectúa un ensayo en blanco (agua destiláda, 3 gr. de MgO y2 gr. de aleación Devarda) para efectuar la corrección, si hubieselugar.

Aparte se determina la humedad de la tierra, refiriendo el re-sultado a la tierra seca.

Microanálisis.

DETERMINACIÓN MICROQUÍMICA DEL NITRÓGENO [43]•

a) Determinación del nitrógeno total.

Se atacan 5 gr. del suelo por el ácido sulfosalicílico, como se in-dicó en el método de FÓRSTER. El líquido se pasa a un matraz afora-do a 250 C. c., lavando varias veces con agua y completando final-mente hasta la marca.

Se determina el amoníaco contenido en 20 a 30 c. c. de la diso-lución, destilando con lejía de sosa en un aparato microjeldahl, queutiliza vapor de agua. La destilación del amoníaco se completa encinco minutos. El amoníaco se recoge en 2 a 4 c. c. de ácido clorhí-drico n/7o, valorándose, en caliente, el exceso de ácido con lejía desosa n/7o, utilizando como indicador una mezcla de rojo de metiloy azul de metileno.

OBSERVACIÓN. — Debe hacerse un ensayo en blanco de los pro-ductos químicos empleados, para hacer la reducción conveniente, siprocede.

b) Determinación del nitrógeno amoniacal.

Se agitan ro gr. del suelo con ioo c. c. de una disolución de clo-ruro potásico al i por loo, durante una hora. Se ponen 25 C. c. delfiltrado en el matraz de destilación del aparato microlcjeldahl, se agre-ga óxido de magnesio y se destila cinco minutos en corriente de va-

r — Mil. Estudio suelos. 26


por. Se recoge el amoníaco en 2 C. c. de ácido clorhídrico n/7o y sevalora con lejía de sosa n/7o el exceso de ácido.

OBSERVACIÓN. — Para los suelos arenosos, pueden ponerse direc-tamente 3 a 5 gr. del suelo, con un poco de agua, en el matraz de des-tilación. La duración de la destilación depende de la cantidad de amo-níaco que contenga el suelo.

c) Determinación del nitrógeno nítrico.

Se agitan durante una hora lo gr. del suelo con loo c. c. de unadisolución de cloruro potásico al 1 por loo. Se filtra y se toman 25centímetros cúbicos del filtrado, a los que se agrega 1 c. c. de cloruromagnésico al 20 por too, 1 gr. de la aleación de Arnd, y después 5centímetros cúbicos de una suspensión de óxido de magnesio, desti-lando la mezcla en corriente de vapor durante cinco minutos. El amo-níaco se recoge y se valora como se indica en a) y b).

Restando del nitrógeno que 1,e obtenga el amoniacal, se obtendráel nitrógeno nítrico.

OBSERVACIÓN. — En los suelos arenosos se puede destilar direc-tamente la muestra como se indica en b).

Métodos coloriniétricos.

DETERMINACIÓN DE LOS NITRATOS.

a) Con la difenilamina, según Riehm [44].

Reactivos.— 1. Reactivo de los nitratos: 50 mg. de difenilami-na (Schering, para análisis) -I- 380 c. c. de agua, se completan, hastaformar 1.00o c. c., con ácido sulfúrico (d= 1,84), a la temperaturaambiente. El ácido sulfúrico se ha hecho hervir previamente, quinceminutos, con 5 gr. por litro de cloruro potásico. 2. Disolución de ni-trato para la escala de comparación: se disuelven 163 mg. de nitrato


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potásico por litro de agua, agregando además el 2 por loo de cloruropotásico. 3. Disolución al 2 por ioo de cloruro potásico (Schering,para análisis) que no dé reacción de nitratos.

Se agitan durante media hora 5 gr. del suelo, fresco o desecadodurante tres horas a 90° C., con 50 c. c. de la disolución de cloruropotásico al 2 por loo, filtrando. Se agregan a 2 C. c. del filtrado 5 cen-tímetros cúbicos de la disolución de difenilamina, mezclando bien ydejando enfriar a la temperatura ambiente (se sumerge el tubo, apro-ximadamente, diez minutos en agua de lo a 15°); nuevamente se agi-ta, y se dejan en reposo dos horas.

Simultáneamente se prepara una escala. Se diluye la disoluciónconocida de nitrato potásico con la de cloruro potásico al 2 por loo,die modo que contenga 20,6 y 3 mg. de NO3 por litro. Con estas tresdisoluciones s'e opera como se describió anteriormente para la diso-lución desconocida. La manipulación de los reactivos para la prepa-ración de todos los tubos se hace, a más tardar, en veinte minutos.Pasadas las dos horas se forma una escala graduada con la disolu-ción más oscura, la que contiene 20 mg. por litro de NO-3, diluyendocon ácido sulfúrico diluido al 5o por loo, hasta que se alcance la pre-cisión deseada. La escala obtenida por dilución se compara con lasdos disoluciones de control, que contenían 3 y 6 mg. de NO3 por li-tro. Si existe concordancia, se procede a la comparación con la diso-lución desconocida.

Si al efectuar el análisis apareciese instantáneamente el colorazul, es que existen nitritos. Éstos se destruyen totalmente agregan-do urea (20 mg. de urea y una gota de ácido sulfúrico concentrado,para lo c. c. de la disolución de suelo filtrada). Si el filtrado del sue-lo contiene más de lo mg. de NO3 por litro, o sea más de loo mg. deNO-3 por kilogramo de tierra seca, el color de la disolución es azulmuy oscuro. En este caso debe diluirse tres veces con ácido sulfú-rico al 50 por loo en volumen. Sin embargo, si el color correspondea más de zo mg., debe diluirse el filtrado del suelo y comenzar nueva-

mente la reacción.La escala es utilizable durante dos o tres días.


OBSERVACIÓN. - Las tierras laborables contienen, como términomedio, de i a lo mg. de NO-3 por lo° gr. de tierra desecada.

b) Con el xilenol, según J. nom y C. TRESCFIOW [451.

Es fácil encontrar 1, 3, 4 xilenol que no contenga nitratos. El ni-troxilenol formado se destila con vapor de agua, recogiendo en unalejía de sosa que se colorimetra.

El método da buenos resultados teniendo en cuenta las siguien-tes condiciones:

1. 0 No se puede utilizar como tipo de comparaciónel nitroxilenolpuro, porque se modifica fácilmente y no daría valores proporciona-

les a las concentraciones.2.° Para obtener los valores más exactos, la mezcla nitrato-xi-

lenol debe encontrarse en ácido sulfúrico de la concentración de 6oa 70 volúmenes por loo.

3.0 En upo c. c. de la mezcla nitrada, el contenido de N205 no

debe exceder de 20 mg.4•" No deben existir materia orgánica ni halogenuros.5.0 La nitración debe hacerse a 50° C., y dura, por lo menos,

cuatro a cinco horas.Reactivos.— 1, m-xilenol; 2, ácido sulfúrico (5: 3); 3, lejía de

sosa n/i.Se pone la disolución en un matraz esférico o Kjeldahl de loo

centímetros cúbicos, haciéndola ligeramente alcalina. Esta disoluciónno debe contener más de 20 mg. de N205, ni materia orgánica, nihalogenuros.

Se evapora a sequedad en estufa a 150° C. Se deja enfriar, agre-

gando después 0,2 C. c. de m-xilenol y 5o c. c. cíe ácido sulfúrico (5:3),frío; se tapa con un tapón de goma, agitando bien hasta disolucióntotal y se deja la mezcla a la temperatura ambiente una noche.

Se destila con vapor en el mismo matraz la mezcla nitrada. Re-cibiendo el destilado en 25 c. c. de lejía de sosa en la que sumerge el


tubo del refrigerante. A los cinco minutos se da por terminada la des-tilación. Se extrae el tubo del refrigerante del destilado, se lava cui-dadosamente, se completa a 250 c. c. y se efectúa la medida colorimé-trica. Para la medida colorimétrica puede utilizarse un filtro violetade 430 mil.

Para cada serie de análisis se toma como patrón una disoluciónconocida de nitrato, efectuando una nitración y destilación.

Teniendo en cuenta que el nitroxilenol en disolución alcalina siguela ley de BEER, es decir, ci : c2= ki :h2, puede determinarse una con-centración desconocida, conociendo las extinciones ki y k2 y la otraconcentración.

Si tomando para comparación lo mg. de N 205 y efectuando lamedida con un colorímetro absoluto después de la nitración se obtieneuna extinción de 1,9, puede efectuarse el siguiente cálculo:

io : x= 1,9 : h; de dodé x = —10k siendo x el contenido desco-

nocido de N205 en . la disolución y k su extinción.

C) Con el sol! ato de brucina, según AUTENRIETH [46].

i. Consideraciones generales. —Se agita el suelo al estado frescocon una disolución al i por ioo de sulfato alumínico potásico durantetreinta minutos. Se determina en el filtrado el ácido nítrico disuelto,por medio del sulfato de brucina, según AUTENRIETII. El sulfato ácidode brucina reacciona con el ácido nítrico en disolución concentrada deácido sulfúrico, originando una coloración amarilla. La intensidad delcolor depende de la concentración del ácido nítrico. La disolución delsuelo no debe contener substancias que produzcan coloración con elácido sulfúrico concentrado. El empleo del sulfato alumínico potásicotiene por objeto la coagulación de los coloides inorgánicos y orgáni-cos, dé modo que la disolución queda completamente incolora. Laposibilidad de que reaccione la brucina con otras substancias oxidan-tes es muy pequeña, porque no es corriente que en el suelo existantales substancias (HCI05, 1-1 2Cr04, HC10).

40) MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS

2. Disoluciones necesarias.— Sulfato de brucina: Se disuelvegr. de brucina en 50 C. c. de F6SO4 (para análisis). La disolución

debe prepararse diariamente.2.0 Se disuelve en agua 1,631 gr. de KNO3 desecado a ioo° C.,

hasta formar 1.000 c. c.; 1 c. c. = 1 mg. de NO3.3.' Se diluyen 50 C. c. de la disolución 2 a 500 c. c.; 1 c. c. = 0,1

miligramos de NO3.Se diluyen 50 c. c. de la disolución 3 a 500 c. c.; 1 c. C. = 0,01

miligramos de NO3.5. Se disuelven lo gr. de sulfato alumínico potásico hasta formar

1.000 c. c.3. Modo de operar la valoración.—Se agitan 25 gr. del suelo

fresco con 50 c. c. de la disolución 5, durante treinta minutos; se filtra,tirando los 10-20 C. c. primeros. Se tratan lo c. c. del filtrado con1 c. c. de brucina y zo c. c. de ácido sulfúrico concentrado. Despuésde enfriar, puede hacerse en agua corriente; se coloca la disolución enun tubo de ensayo y se compara el color en un comparador de Wal-pole con el de soluciones tipo preparadas en igual forma. Éstas debencontener de 0,01-o,o5 gr., para lo que se utilizan adecuadamente las

disoluciones 3 y 4.Simultáneamente se determina en otra muestra la humedad.Para calcular la cantidad de nitratos debe de tenerse en cuenta

que la muestra está húmeda. Si el suelo contiene a por ciento de 1-120,

se tendrá realmente 25 -- "gr. de suelo en 50 + (. c. c. de la diso-

25 —

lución, o sea que 1 c. c. de la disolución corresponderá a gr. de50 +

4 •

suelo; es decir, que lo c. c. del filtrado contendrá el NO3 de M20000 m a

4- agramos de suelo. El contenido de NO3 en miligramos por loo gr. de tierra se calcu-

lará dividiendo el número de miligramos contenido en lo c. c. del

filtrado por el peso de tierra correspondiente y multiplicando por loo.


d) Por el ácido fenoldisulfónico (SCHREINIER) en ausencia

de cloruros [47].

Reactivos: 1. Ácido fenoldisulfónico. —Se disuelven 25 gr. defenol en 150 C. c. de ácido sulfúrico concentrado, químicamente puro.Se agregan 75 c. c. de ácido sulfúrico fumante (13 por loo de SO3) yse calienta en agua hirviendo durante dos horas. Se enfría y se con-serva en un frasco color caramelo, bien cerrado y en sitio oscuro.

2. Disolución alcalina.— Disoluciones concentradas de hidróxi-dos potásico, sódico o amónico (d = 0,90). Si se desea una disolucióndiluida de hidróxido amónico, se diluye con 2 volúmenes de agua des-tilada.

3. Disolución tipo de nitrato.— Se disuelve 0,7221 gr. de nitratopotásico puro y seco en agua y se diluye hasta formar exactamente.000 c. c. Cada centímetro cúbico de esta disolución contiene el equi-

valente a 0,1 mg. de nitrógeno.Preparación de la disolución del suelo. — Se pesan loo gramos

de tierra desecada al aire y tamizada o un peso equivalente de tierranatural, colocándola en un frasco del agitador de 1.000 c. c.; se agre-gan 2 gramos de carbonato cálcico precipitado y 500 c. c. de aguadestilada. Si se ha empleado tierra húmeda, debe deducirse del aguaque se agrega la que contiene aquélla. Se agita bien durante veinteminutos. Se filtra por papel de poro grueso, procurando que pase aaquél la mayor parte de la muestra. Se refiltran los loo c. c. prime-ros si salieran turbios, de modo que se obtenga un filtrado completa-mente claro. Se toman loo c. c. en un Erlenmeyer de 250 c. c. parala determinación de los nitratos.

Si la solución es coloreada se elimina el color en los lo° c. c.,agregando de 2 a 5 c. c. de gel de hidróxido de aluminio (1), o sul-

(1) Se disuelven 125 gr. de alumbre de sodio o de potasio en L000 c. c. de aguay se agrega amoníaco hasta que se precipite todo e! hidróxido de aluminio. Se lava potdecantación hasta desaparición de la reacción de sulfatos.

Puede partirse del cloruro de aluminio, en cuyo caso se lavará hasta que desaparez-can los cloruros.

La preparación dura de una a cuatro semanas


fato de cobre y, carbonato magnésico (véase el detalle de la modifica-ción en caso de que existan cloruros). Se filtra por un filtro húmedoy se lava bien, recogiendo juntos el filtrado y los lavados. Si se utilizapapel corriente, debe lavarse previamente con ácido para eliminar el

calcio que pueda absorber algo de los nitratos antes de filtrar el gel

de alúmina. Si la coloración es muy débil, pueden sustituirse los dos

gramos de carbonato cálcico por dos de óxido de calcio.

Técnica de la determinación.— Evapórese a sequedad el líquido

resultante sobre una placa de calentamiento, teniendo cuidado de

retirar el Erlenmeyer tan pronto como esté seco. Se obtienen mejores

resultados evaporando los últimos 20 C. c. sobre baño de vapor. Al

mismo tiempo se e\iaporan a sequedad dos o más porciones de lo

y 20 C. c. de la disolución tipo.

-Se agregan con una bureta 2 c. c. de ácido fenoldisulfónico a las

sales desecadas contenidas en el Erlenmeyer, e inmediatamente se hace

girar el frasco, de manera que todas las sales se pongan en contacto

con el ácido. Se deja en reposo durante diez minutos. Se agrega delo a 15 c. c. de agua destilada y disolución alcalina suficiente para

que se desarrolle el color. Si se emplea hidróxido de amonio concen-

trado, son suficientes 15 c. c. Si se usa hidróxidos de sodio o de po- •

tasio se produce un precipitado abundante que se redisuelve parcial-mente cuando se diluye la disolución. Se deja sedimentar el precipi-

tado, y la solución clara sobrenadante se decanta para la lectura

colorimétrica. Parece ser que el precipitado no afecta al color de la

disolución. El empleo del amoníaco da disoluciones más claras, pero

es molesto por sus efectos irritantes.

Se lleva la disolución que contiene el color a lo° c. c. exactamen-.

te con agua destilada. Al mismo tiempo, y de la misma forma, se d¿-arrolla el color en los tipos, diluyendo a lo° c. c. Se colocan las diso-

luciones en el colorímetro y se compara la concentración desconocida

con la tipo. La lectura debe hacerse tan pronto como se desarrolle el

color, pues las disoluciones se decoloran ligeramente con el tiempo.

CONTENIDO ,DE NITRÓGENO EN SUS DIFERENTES FORMAS 409

Cálculos de los resultados.—Los resultados se calculan por lasiguiente proporción:

K: R:: S: X, en la que:

K= lectura de la disolución desconocida en milímetros o en c. c.R = lectura de la disolución tipo en milímetros o en c. c.S = concentración en miligramos de nitrógeno en 100 c. c. de la diso-

lución tipo.X = concentración en miligramos de nitrógeno en 100 c. c. de la

disolución desconocida.

Supongamos que se evaporan a sequedad lo c. c. del tipo, quese desarolla el color y se lleva a lo° c. c.; esta solución contendráun miligramo de nitrógeno. La desconocida se lleva también a roo c. c.,de la misma forma. Suponiendo que se colocó la disolución tipo en elcolorímetro marcando 25 milímetros y que la lectura de la descono-cida fué 17,5 mm., se tiene:

17,5 : 25 : : 1,0 : X; X = 1,429 miligramos de nitrógeno.

Teniendo en cuenta que 1,429 mg. corresponden a 20 gr., el con-

tenido por lo° gr. de tierra será 5 X 1,4 29 = 7, 1 45 mg.No debe olvidarse que al efectuar el cálculo debe de tenerse en

cuenta las variaciones que se efectúan en'e1 peso de la muestra, volu-men que se torna, cambio de dilución, cambio de posición del tipo en

el colorímetro, etc.Para tener en cuenta todo esto, puede aplicarse la siguiente fór-

mula:S D K

X= x 100M, en la que:W A U

X = miligramos de nitrato en 100 gramos de suelo.W = gramos de suelo que se toman.S = centímetros cúbicos de agua agregados al suelo.A = parte alícuota tomada para la evaporación.D = centímetros cúbicos a los que se diluyó A.K = lectura en milímetros de la disolución tipo.U = lectura en milímetros de la disolución desconocida.M=. miligramos de nitrógeno nítrico en 1 c. c. de la disolución tipo,

diluida para la lectura.

410 11P.TODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS

Aplicada esta fórmula al ejemplo anterior, se tendrá:

500 x 100 x 25 X 100 X 0,01 = 1,429 miligramos.100 X 100 X 17,5

e) Por el ácido lenoldisultánico (FIAR p ER), utilizable en presencia de

cloruros [48].

Se pesan 50 gr. del suelo o 25 gr. de turba y se ponen en un fras-co del agitador, agregando 250 C. c. de agua destilada que contenga5 C. c. de una disolución normal de sulfato de cobre, agitando durantediez minutos. Si el suelo no es muy ácido, se agregan 0,4 gr. de hi-dróxido de calcio y i gr. de carbonato magnésico a la suspensión delsuelo, agitando 5 minutos más para precipitar el cobre. Se filtra y se

prescinde de los primeros 20 C. c. del filtrado. Si el suelo es muy áci-do, se deja sedimentar la suspensión después de la primera agitacióny se decantan 125 c. c., aproximadamente, del líquido sobrenadantea un Erlenmeyer. Se agregan a éste 0,2 gr. de hidróxido de calcio y0,5 gr. de carbonato magnésico, agitando durante cinco minutos y fil-trando como se ha dicho antes En ambos casos se toman con unapipeta porciones de 10-2 5 c. c. o más si el contenido de nitratos esmenor de lo partes por millón, transfiriéndolas a cápsulas de evapo-ración de 7,5 cm. de diámetro, evaporando el contenido a sequedad.

Una vez frías las cápsulas, se agrega rápidamente con una pipetao bureta (con la punta cortada), 2 c. c. de ácido fenoldisulfónico,haciendo girar la cápsula de manera que el reactivo se ponga en con-tacto con todo el residuo. Se deja en reposo diez minutos, y transcu-rrido este tiempo se agregan 15 c. c. de agua fría, agitando con unavarilla corta de vidrio y agregando lentamente amoníaco (i : 2) hastaalcalinidad ligera.

Se transfieren las disoluciones a tubos de Nessler, diluyendo ycomparando con una disolución tipo que contiene una parte por mi-llón de nitrógeno como nitrato.

Si el suelo contiene más de 15 partes por millón de cloruros, se

x =

CONTENIDO 'DE NITRÓGENO EN SUS •DIFERENTES FORMAS 41 I

incluye en los 250 C. c. de disolución con que se trata el suelo unvolumen de una disolución de sulfato de plata que contiene 4 gr. porlitro; para eliminar 8o p. p. m. de cloruros son suficientes lo c. c. deesta disolución. Después de agitar durante diez minutos, se decantan125 c. c., como en el caso de los suelos muy ácidos, se agregan 0,2 gr.de hidróxido de calcio y 0,5 gr. de carbonato magnésico, agitando du-rante cinco minutos, filtrando y terminando la valoración como se hadicho anteriormente.

Si el contenido de cloruros es muy alto, se agrega a la suspensióndel suelo sulfato de plata sólida, antes de agitar.

f) Por el ácido fenoldisulfónico. Método de la A. O. A. C., utilizablesi el contenido de cloruros es pequeño [491-

Se ponen too gr. del suelo desecado al aire y 500 c. c. de aguaen un frasco del agitador, agitando durante cinco minutos.

Se agrega un gramo de óxido de calcio o dos de carbonato cáleicoprecipitado, agitando bien, dejando en reposo diez-veinte minutos yfiltrando. Si contiene el filtrado más de 6 p. p. m. de cloro, deben de-terminarse los nitratos por reducción con panes de aluminio. Si con-tiene 6 p. p. m. o menos, puede utilizarse el método del ácido disul-fónico como se describe a continuación:

Reactivos: Disolución de ácido fenoldisulfónicc. —Se disuelven25 gr. de fenol blanco puro en 15o c. c. de ácido sulfúrico concentrado,se agregan 75 C. c. de ácido sulfúrico fumante (que contiene 13-15por loo de trióxido de azufre), calentando a roo° C. durante dos horas.

Disolución tipo de nitrato.— Se disuelven 0,607 gramos de nitra-to sódico puro en i litro de agua destilada. Se evaporan a sequedad50 c. c. de esta disolución en una cápsula de porcelana. Se deja en-friar y se agregan 2 C. c. de la disolución de ácido fenoldisulfónico,se agita con una varilla de vidrio y se diluye a 500 c. c. Esta disolu-ción es permanente y 1 c. c. -= 0,01 mg. de nitrógeno como nitrato.Se preparan disoluciones tipo para la comparación, agregando amo-


níaco concentrado a volúmenes medidos de la disolución tipo en tubos

Nessler de loo c. c.Disolución valorada de sulfato de plata.— Se disuelven 4,397 gr.

de sulfato de plata exenta de nitratos en un litro de agua; i c. c. deesta disolución = 1 mg. de cloro.

Modo de operar.— Se toman 25 C. c. de extracto del suelo filtra-do, preparando como se ha dicho anteriormente, agregando suficientedisolución de sulfato de plata para precipitar todo el cloro, hasta ellímite de o,5 mg. aproximadamente. Se calienta hasta ebullición y sedeja sedimentar o se agrega un poco de gel de alúmina (1); se filtray se lava con cantidades pequeñas de agua caliente. Se evapora elfiltrado a sequedad en una cápsula de porcelana y, una vez fría, se,agregan 2 C. c. de la disolución de ácido fenoldisulfónico. Se diluyecon agua y se adiciona lentamente hidróxido de amonio hasta que seproduce el color máximo. Se filtra, si es necesario, y se compara con

los tipos en la forma usual.

g) Por reducción con hojas de aluminio. Método de la A. O. A. C.,utilizable en presencia de cloruros [50].

Reactivos: Hojas de aluminio. — Debe ser químicamente puro.Se les corta en tiras de lo cm. de longitud aproximadamente, quepesan unos 0,5 gr.

Disolución de hidróxido de sodio.— Se disuelven 250 gr. de hi-dróxido de sodio químicamente puro en 1.250 C. c. de agua, se agre-gan dos o tres tiras de hoja de aluminio y se deja en reposo durantedoce horas. Después se concentra la disolución por ebullición hastaformar un litro.

Disolución tipo de cloruro amónico. —Un c. c. de esta disolu-

ción = o,oi mg. de nitrógeno como amonio.Reactivo de Nessler. — Se disuelven 143 gr. de hidróxido de so-

(1) Puede verse la preparación en el método de SCHREINER.

CONTENIDO IDE NITRÓGENO EN SUS DIFERENTES FORMAS 413

dio en 950 C. c. de agua y se filtra por amianto. Se agregan 50 gr. deyoduro mercúrico rojo al filtrado y se diluye con agua hasta formar •un litro. Se mezcla bien, se deja sedimentar y se usa el líquido sobre-nadante.

Modo de operar. —Se toman 25 c. c. del extracto de suelo filtra-do, preparado como se ha dicho en el método anterior, a una canti-dad que no contenga más d:e o,1 mg. de nitrógeno como nitrato, enuna cápsula de porcelana de 300 c. c.

Se agregan 2 C. c. de la disolución de hidróxido de sodio y se con-centra por ebullición hasta el tercio aproximadamente del volumenoriginal. Se transfiere a un tubo de ensayo de loo c. c., usando aguadestilada y diluyendo hasta formar unos 75 c. c. Se efectúa uno o,mejor, varios ensayos en blanco, tomando en tubos de ensayo de ioocentímetros cúbicos 75 C. c. de agua destilada y 2 C. c. de hidróxidode sodio. Se pone una tira de hoja de aluminio en cada tubo; se cie-rran los tubos con tapones de goma y se les conecta por medio detubos de vidrio doblados a otros segundos tubos de ensayo que con-tienen 50 c. c., áproximadamente, de agua destilada ligeramente acidi-ficada (1). Se dejan las muestras y los blancos en reposo a la tempe-ratura ambiente durante doce horas o hasta que la reducción es com-pleta. Se nesslerizan los segundos tubos. Si el contenido de amonio esalto, se desecha la determinación. No tiene importancia si cada unocenti2ne 0,01-0,02 mg. de nitrógeno como amonio, correspondientea 1-2 c. c. de la disolución tipo de amonio.

Se transfieren las muestras y los blancos a matraces de destila-ción, usando 250 c. c. de agua destilada, y se destila.

Se recoge el destilado en tubos de Nessler de 50 c. c. hasta des-prendimiento total del amoníaco. Se agregan a cada tubo 2 C. c. delreactivo de Nessler y se dejan en reposo diez minutos. Se preparande una forma similar otros tubos conteniendo cantidades conocidasde la disolución tipo de cloruro amónico, llevados a 50 c. c. con aguadestilada, y se comparan los destilados nesslerizados con éstos.

(t) Estos tubos sirven para impedir el escape de amoníaco y permiten al mismotiempo el desprendimiento libre del hidrógeno.


Se resta la cantidad de nitrógeno encontrada en los blancos, delas encontradas en las muestras..

h) Por el ácido Progalolsuliónico (DE NARDO) [51].

Reactivos.— a) Ácido pirogalolsulfónico al 2,5 por loo: Se di-suelven 5 gr. de pirogalol en lo c. c. de ácido sulfúrico concentrado;se calienta durante algunos minutos a 113-0o 0 C. hasta formación ycristalización del ácido sulfonado. Se disuelve éste en agua y se com-pleta el volumen a 200 C. c.

b) Disolución acuosa de pirogalol al 2,5 por loo (se agrega acada lo c. c. de esta disolución o,i gr. de bisulfito sódico para hacerlainalterable).

Modo de operar. — Se agitan durante una hora loo gr. de lamuestra del suelo con zoo c. c. de agua destilada; se filtra y se tomanSo c. c. del líquido filtrado en un matraz de ioo c. c., se agrega 1-3 c. c.de una disolución saturada de barita; se calienta hasta ebullición yse deja depositar el precipitado que se forma; se agrega 0,5-1 c. c.de subacetato de plomo al 50 por loo. Después de un contacto de dos-tres minutos, se elimina el exceso de plomo y de barita con una can-tidad suficiente de disolución saturada de sulfato sódico (unos 5 c. c.).Se completa el volumen a ioo c. c. Después de enfriamiento, se agita,se filtra y se toman lo c. c, del líquido (correspondiente a 4 gr. detierra) en una cápsula de porcelana de unos 50 c. c. Si el contenidode nitritos por kilogramo de suelo excede de 0,1 mg. de N203, se leselimina agregando una gota de disolución concentrada de urea, agi-tando, y a continuación i c. c. de ácido sulfúrico; pasados diez mi-nutos, no sólo no existen nitritos, sino que éstos últimos no se hantransformado ni aun parcialmente en nitratos.

Para dosificar cantidades de nitratos correspondientes entre 0,0005miligramos y 0,1-0,2 mg. de NO3K en lo c. c. de disolución (0,125 mg.a 25-50 mg. de NO3K por kilogramo de tierra), se agregan o,5 c. c. d'ela disolución pirogalolsulfónica y después, mezclando bien, 20 C. c. de


ácido sulfúrico concentrado. Al cabo de una hora se compara la colo-ración obtenida con las coloraciones producidas en las mismas condi-ciones por disoluciones tipo de NO3K (1).

Para contenidos superiores a o,' mg. de NOsK, se emplea comoreactivo el pirogalol (2). A 5 c. c. de la disolución defecada prece-dentemente (correspondientes a 2 gr. de tierra, después de haber ale-jado los nitritos si es necesario) se agregan 0,5 c. c. de la disolución depirogalol, y después, 25 c. c. de ácido sulfúrico concentrado. Una horadespués se observa la coloración obtenida por la mezcla.

DETERMINACIÓN DE LOS NITRITOS.

Determinación de los nitritos, según BARTHOLOMEW-GRIESS [52, 53].

Reactivos.-1. Disolución de sulfato de aluminio al 8 por 100.

2. Hidróxido de calcio.

3. Reactivos de Griess=llosvay:al) Se disuelven 0,5 gr. de ácido sulfanílico en 150 C. c. de ácido

acético al 30 por ioo (d 1,04).

b) Se hierve 0,1 gr. de «—naftilamina sóiida en zo C. c. de aguadestilada y se filtra por un tapón de algodón absorbente o se decanta,de modo que se separe la solución incolora del residuo violeta azula-do. Se añade a la disolución 180 c. c. de ácido acético diluido (d =

=1,04).c) Se mezclan en partes iguales las disoluciones a y b, cuando se

van a emplear.

(1) El ácido pirogalolsulfónico da, en presencia de ácido sulfúrico y después deuna hora de contacto, una coloración ligeramente rosada con dosis muy débiles de ni.tratos. Para cantidades crecientes, las coloraciones pasan al rojo pardusco, hasta el verdeoliva, con formación de un ligero precipitado negro.

(2) El pirogalol es mucho menos sensible que el ácido pirogalolsulfónico; se leemplea siempre que el ensayo con el ácido sulfonado origina tintes demasiado intensos,perjudiciales a la precisión. Da coloraciones de los mismos tintes rosa o rojo cerezaintenso, lo que permite (contrariamente al ácido sulfonado) poder diluir a voluntad lasdisoluciones coloreadas de modo que se les pueda comparar con una disolución tipo.


4. Disolución tipo de nitrito sódico. — Se disuelven 0,2750 gr. denitrito de plata puro en agua destilada y se agrega una disolución decloruro sódico para precipitar toda la plata (o,15-0,20 gr. de clorurosódico puro). Se completa el volumen a 250 C. c., se agita y sedeja depositar el precipitado. Se diluyen lo c. c. de la disoluciónclara hasta formar loo C. c. Cada centímetro cúbico de esta disolu-ción contiene o,o1 mg. de nitrógeno.

La preparación del nitrito de plata puro puede verse en la obrade TREADWELL, Tratado de Química Analítica, tomo II, cuarta edi-ción española, página 302.

También puede prepararse esta disolución partiendo del nitritosódico puro y valorándole por permanganimetría.

5. Disolución tipo colorimétrica. —Se diluyen lo c. c. de la di-solución 4, hasta formar 5o c. c.; se desarrolla el color como se indicamás adelante y se lleva a lo° c. c.

Preparación de la disolución del suelo. — Se agitan durante diezminutos 50 gr. de la tierra con 230 c. c. de una disolución de sulfatode aluminio, que contiene 1,2 gr. en los 250 c. c. (1). Se agrega 1 gr.aproximadamente de hidróxido de calcio, agitando la mezcla y de-jando reposar. El suelo se sedimenta muy rápidamente, dejando un

extracto claro.Colorimetría. — Se toma un volumen del extracto que no conten-

ga más de 0,2 mg. de nitrógeno por litro, agregando 16 c. c. de la

mezcla c, y se diluye hasta formar lo° c. c.Pasados cinco minutos, el color se ha desarrollado completamen-

te, pudiendo efectuarse la comparación en el colorímetro y hacién-dose los cálculos como se detalla para los nitratos en la técnica de

SCHREINER.

OBSERVACIÓN. —Lá eficacia de esta técnica se ha comprobadopara tierras con un contenido de nitritos variable de o,00t mg. a

24,6 mg. por 1.000 gr.

(0 Esta disolución se forma llevando con agua a 250 c. c. 15 c. c. de la disolución T.


417

DETERMINACIÓN DEL AMONIO.

Determinación del amonio, según HARPER-EMERSON [54 Y 55].

Reactivos.— 1. Disolución de cloruro potásico. — Para los sue-los ácidos, al lo por loo; para los neutros o alcalinos, al zo por ioo.

2. Parafina sólida.3. Mármol en trozos pequeños.

4. Óxido de magnesio.5. Disolución de ácido sulfúrico n/5o.6. Disolución de hidróxido sódico 0/50.7. Rojo de metilo. —Se disuelve 0,1 gr. de rojo de metilo en

roo c. c. de alcohol de 960.8. Reactivo de Nessler.— a) Se disuelven 50 gr. de yoduro po-

tásico en una cantidad pequeña de agua destilada fría (150-200 c. c.).b) Se agrega . una disolución saturada de cloruro mercúrico has-

ta que persista un precipitado ligero.c) Se agregan 400 c. c. de una disolución clara de hidróxido po-

tásieo al 5o por uzo.d) Se diluye a 1.000 c. c., dejando sedimentar durante una se-

mana, decantando, y se conserva en la oscuridad en un frasco biencerrado.

OBSERVACIÓN. El reactivo Nessler debe reaccionar bien en50 c. c. de agua que contenga 0,005 mg. de Nb13. Cuando no ocurraesto, hay que hacerlo más sensible, agregándole disolución de su-blimado.

9. Agua exenta de amonio. —Obtenida por destilación del aguadestilada corriente con un poco de carbonato sódico. Se desprecian lasporciones que destilan primero (1/4 de volumen, de que se partió) yse interrumpe la destilación cuando han destilado los 5/6 de lo queresta, porque las últimas porciones puedan contener de nuevo amo-níaco.

Disolución tipo de cloruro amónico. —Se disuelven 3,82 gramos

TAnds. — Estudio suelas. 27


de cloruro amónico, puro y bien seco, en 1.000 c. c. de agua destilada.Se diluyen lo c. c. de esta disolución con agua exenta de amonio,hasta formar 1.000 c. c. Cada centímetro cúbico de esta disolucióncontiene 0,01 mg. de nitrógeno.

Preparación del extracto del suelo y valoración por destilación. —Se ponen en un frasco del agitador 50 gr. del suelo ó 12,5 gr. de tur-ba, agregando 500 c. c. de una disolución al io por loo de cloruro po-tásico, si el suelo es ácido, o al 20 por loo, si es neutro o alcalino,agitando durante treinta minutos, dejando sedimentar lo minutos yfiltrando por un papel de filtro grande, plegado. Se transfieren 400 c. c.del filtrado a un matraz de destilación, agregando un trozo pequeñode parafina, para impedir la formación de espuma, y otro de mármol,para impedir los sobresaltos. Se destila, agregando i gr. de óxido demagnesio, recogiéndose 125 c. c. del destilado en lo c. c. de ácido sul-fúrico n/50; se hierve para expulsar el anhídrido carbónico, se en-fría y se valora con hidróxido sódico n/5o, usando como indicador elrojo de metilo. Cuando el contenido de amonio es inferior a 2 mg., es

recomendable la nesslerización.Nesslerilación.— Se prepara una serie de disoluciones tipos que

contengan o,ol, o,1 y 1,o mg. de nitrógeno, tomando las cantidadesconvenientes de la disolución tipo de cloruro amónico en matracesaforados a lo° c. c., agregando 35 c. c. aproximadamente de agua

exenta de amonio, 2 a 5 C. c. dé la disolución de Nessler, completandohasta la marca y dejando en reposo durante diez minutos. Tambiénse puede preparar una serie de tubos Nessler conteniendo o,ol, 0,05,0,1, 0,25, 0,75, I,o, etc., en la misma forma que se ha dicho anterior-mente, diluyendo a 50 c. c.

Se desarrolla el calor en la disolución que se va a ensayar de lamisma forma y se compara el color producido con los de las disolu-ciones tipos, usando el colorímetro análogamente a como se detallaen la determinación de los nitratos por la técnica de SCHREINER.

Cuando se utilizan los tubos Nessler, se determina la intensi-dad del color mirando verticalmente a través de los tubos, los cualesse fijan sobre una superficie blanca, colocada formando un ángulo

ANALISIS DE LOS NITRATOS, SEGUN C. H SPURWAY

Colores para comparación

Ppm. = Partes por millón en el extracto del suelo.

Kgs. Ha./15 cm. = Kilogramos por hectárea y 15 cm. de profundidad.

Nitratos (NO3)

Kgs.Ppm. Ha./15 cm.

2 deficiente 16

5 deficiente 40

10 normal 80

25 normal 200


419

tal que refleje la luz hacia arriba. La determinación se hace frente auna ventana expuesta al norte. Los cálculos se efectúan en la mismaforma que se indica para los nitratos.

Determinación de los nitrógenos orgánicos y amoniacal con elreactivo de N essler, según ALTEN, WEILAND, etc. [56].

La intensidad del color que produce el reactivo de Nessler conlas disoluciones de sales amoniacales viene muy influida por la [Hl.Por esto es necesario neutralizar la disolución ácida del suelo a un pHdeterminado, y empleando una mezcla amortiguadora se evitan laspequeñas fluctuaciones que podrían originarse en aquél.

La intensidad máxima del color se produce a los pocos minutos;la coloración permanece constante de una a tres horas.

a) Reactivos.— 1. Ácido sulfúrico concentrado.2. Peróxido de hidrógeno al 30 por loo.3. Timolftaleína: se satura con el colorante NaOH n/ioo y se

filtra.

4. Mezcla reguladora de borato, según SORENSEN, de pH 10,5:

se mezclan 5,3 partes de la disolución de borato con 4,7 partes de le-jía de sosa n/io. Para preparar la disolución de borato se disuelven

12,404 gr. de ácido bórico en loo c. c. de lejía de sosa n/1 (que noesté carbonatada) y se completa con agua destilada hasta 1 litro.

5. Lejía de sosa 0/2.

6. Reactivo de Nessler, recientemente preparado (KAHLBAum).

7. Disolución mol/5 de sulfato potásico (35 gr. de 1K2SO4 por

litro).b)'Clarificado. —Se pone un peso de la substancia de zo a 50

miligramos, según el contenido de nitrógeno, en un matraz bien secode vidrio Jena, aforado a 50 c. c., y, después de agregar unos gramosde sulfato potásico, se humedece con 3 C. c. de ácido sulfúrico con-centrado. A continuación se adiciona, agitando constantemente, gotaa gota, 1,5 a 2 c. c. de perhidrol, con lo que se produce una reacción

420 hIETODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS

muy enérgica. Después se calienta sobre llama muy pequeña, libre,manteniendo el matraz en posición inclinada hasta el momento enque desaparece completamente la coloración parda, en lo que sueletardarse de 35-45 minutos.

Si se quiere determinar el contenido de amonio de una disolu-ción del suelo, se acidula con ácido sulfúrico concentrado fuertementey procediendo como se indica.

c) Colorinzetría.— Se retira el matraz del fuego y, una vez frío,se completa hasta la marca. Se toman 2-5 C. c. de éste, poniéndolos en

un matraz aforado a 1 oo c. c., agregando zo c. c. de una disoluciónmol/5 de sulfato potásico y 1 c. c. de la disolución de timolftaleína,neutralizando cuidadosamente con lejía de sosa n/z. Se agregan 20centímetros cúbicos de la muestra amortiguadora de borato y casi secompleta hasta la marca con agua destilada. Se adicionan 2 C. c. delreactivo de Nessler, recientemente preparado, completando hasta lamarca y agitando bien para homogeneizar la disolución.

La medición colorimétrica se comienza pasada una hora, debien-do terminarse, a se.r posible, en la hora siguiente.

Se hace una prueba en blanco con las mismas cantidades de áci-do sulfúrico, perhidrol y sulfato potásico, efectuando todas las demásoperaciones en la misma forma que se indica para la disolución desco-nocida. La disolución obtenida por el ensayo en blanco puede servirpara efectuar la comparación colorimétrica.

Para cantidades pequeñas de amoníaco las coloraciones son de-masiado débiles y las medidas comparativas no dan exactitud sufi-ciente; por esto es recomendable recurrir al método de medidas ab-solutas. Sin embargo, teniendo en cuenta que, según el origen y tiem-po de preparación del reactivo Nessler, puede no dar las mismasextinciones, es preciso determinar para cada reactivo nuevo su módulode extinción, calculando el contenido de NH4 con arreglo a éste.

ANALISIS DE LOS NITRITOS, SEGUN C. H. SPURWAY



Kgs. Ha. 1 15 cm. = Kilogramos por hectárea y 15 cm. de profundidad.

Nitritos (NO2)

Kgs.Ppm. Ha./15

8

2 16

5 alto 40


M ÉTODOS CO LOR 'MÉTRICOS APROXIMADOS.

Métodos rápidos para la determinación aproximada, en el campo,de los nitrógenos nítrico, nitroso y amoniacal de los suelos, según

SP URWAY [ 57] .

Reactivos necesarios.— Número Para la preparación del ex-tiracto del suelo.— Disolución de ácido acético, formada por una partede ácido acético puro y tres partes de agua destilada.

Número 2 Reactivo de los nitratos.— Disolución de difenilami-na. Se disuelven 0,03 gr. de difenilamina en 25 c. c. de ácido sulfúricopuro. Se altera con el tiempo, y si se observa que tiene un color rosa,pardo o azul, no puede .utilizarse.

Número 3: Reactivo de los nitritos.— Disolución de Lombart. Sedisuelve en caliente 1 gr. de ácido sulfúrico en loo c. c. de una diso-lución saturada de cloruro amónico. Se agregan gr. de fenol y semezcla bien.

Número 4: Disolución de ácido clorhídrico.— Formada por unaparte de ácido puro y tres partes de agua destilada.

Número 5: Disolución de hidróxido de sodio. — Se disuelven 5

gramos de hidróxido de sodio en barritas en loo c. c. de agua des-

tilada.Número 6: Reactivo de Nessler. — Disolución A: Se disuelven

5 gr. de yoduro potásico puro en i5 C. c. de agua destilada. Disolu-

ción B: Se disuelven 3 gr. de cloruro mercúrico puro en 50 c. c. de

agua, calentando moderadamente.Agregar la disolución B a la disolución A, lentamente y agitando

hasta que se forme un ligero precipitado rojo permanente. Fíltrese

y agréguense 40 c. c. de una disolución de hidróxido de potasio (unaparte de hidróxido de potasio y dos partes de agua destilada); se di-

luye hasta formar loo c. c. y se deja clarificar.

Utensilios.— Una cucharita.Un tubo de vidrio de 17 mm. de diámetro por ioo mm. de longi-

tud, aforado a 13 c. c. de capacidad.


Un embudo de vidrio de 5 cm. de diámetro y 5 cm. de longituddel tallo.

Una caja de ioo filtros de papel Whatman núm. 40, de g cm. dédiámetro. Este papel no debe contener nitratos.

Un tubo de vidrio de 15 mm. de diámetro y 75 mm. de longitud,aforado a y 2 C. c. dé capacidad.

Una gradilla para tubos.Una placa de ensayo, de porcelana, con 12 cavidades (silimanita).Un frasco con agua destilada.Seis frascos de vidrio neutro, de color, de 50 C. c. con cierre her-

mético, para los reactivos.Un cepillo para limpiar los tubos.Técnica operatoria: Extracción de la disolución del suelo.— Se

llena la cucharilla de la muestra del suelo enrasando y se vierte el con-tenido en uno de los tubos de ensayo, grandes. Se agrega agua destila-da hasta la marca de 13 c. c. y, a continuación, una gota de reactivo 1;y agitando bien durante un minuto, aproximadamente. Filtrar la di-solución, recogiendo el filtrado en los tubos graduados a y 2 C. c.A esta disolución filtrada se le denomina extracto del suelo.

Nitratos. —Se pone una gota del extracto en la placa de ensa-yo, agregando seis gotas del reactivo núm. 2. Se agita con una varillade vidrio. El color se produce a los cinco-diez minutos. Si el colormás oscuro que el más oscuro de la carta, se agregan cuatro gotasde agua a una del extracto colocada en la placa, tomando ambas cla-ses de gotas con un mismo cuentagotas medicinal; se agita y se toma

una gota, repitiendo el tratamiento con el reactivo núm. 2 (dilución

cinco veces). Si el color es aún demasiado fuerte, se repite, usandonueve gotas de agua (dilución diez veces). Para obtener resultados

seguros, debe limpiarse el cuentagotas cada vez que se usa.

Nitritos.— Se agrega a i c. c. del extracto del suelo una gota delreactivo núm. 3 y se agita, una gota del núm. 4, agitando, y tres acuatro gotas del núm. 5. Un color amarillo indica nitritos. La lecturadel color puede hacerse al minuto.

Amanto.— Se ponen tres gotas del extracto del suelo en la placa

ANALISIS DEL AMONIACO, SEGUN C. H. SPURWAY



Kgs. Ha.115 cm. = Kilogramos por hectárea y 15 CM. de profundidad.

Amoníaco (NH4)

Kgs.Ppm. He./15 cm.

2 16

10 80

25 200

precipitado


de ensayo y se agrega una gota del reactivo núm. 6. El color se pro-duce rápidamente, y la lectura se hace en uno a dos minutos.

Determinación del contenido de nitratos, nitritos y amonio. —Se evalúa comparando el color obtenido con los reproducidos en lasláminas adjuntas, para lo cual, si el ensayo se hizo en tubo, se colocael tubo sobre el papel blanco adyacente al color y se mira la soluciónen el tubo, longitudinalmente.

Si el color se desarrolla en la placa de ensayo, se compara direc-tamente con la lámina de colores.

Las cifras de las láminas de colores indican partes por millón enel extracto del suelo y libras por acre/15 cm. en volumen (1) paralos suelos minerales y orgánicos, en la relación una parte de suelo aseis partes de agua en volumen, condiciones en que se ha operado laextracción. Multiplicando las p. p. m. de las láminas de colores porcuatro, se obtienen las p. p. m. del suelo en volumen.

OBSERVACIÓN. — La extracción de la disolución del suelo se haceen la relación en volumen aproximado de una parte de suelo a seiSde agua destilada. En el caso de que los colores resultaran más inten-sos que los máximos de las láminas, se diluye el extracto de suelo elnúmero de veces necesario para que quede comprendido entre estosúltimos.

Como es natural, si la dilución se ha hecho en la relación deuno a dos o uno a cuatro, por ejemplo, será preciso multiplicar la'slecturas de las láminas por dos o por cuatro.

Método rápido aproximado para la determinación del contenido denitrógeno nítrico, según KLUT [58].

Reactivo. —Se agregan lo mg. de difenilamina a loa c. c. de

ácido sulfúrico, y después i c. c. de una disolución saturada de clo-

ruro potásico, gota a gota, y con cuidado.

(1) Sensiblemente, libra por acre es igual a kilogramo por hectárea para laaproximación que se pretende en estos análisis.

424 MÉTODOS PARA EL •ESTUDIO DE LOS SUELOS

Modo de operar.— Se pone en un tubo de ensayo c. c. de ladisolución del suelo y se agregan por las paredes del tubo, y lenta-mente, 3 C. c. del reactivo; si existen nitratos, se produce un anilloazul en las siguientes condiciones, según su cuantía:

A los dos o tres minutos aparece un anillomuy débilmente azulado (visible solamente so-bre una superficie blanca sobre la que incidela luz).

El anillo débilmente azulado aparece alcabo de medio minuto aproximadamente.

Aparece inmediatamente un anillo fuerte-mente azulado.

La disolución contiene, apro-ximadamente, 0,1 mg. de Npor litro.

La disolución contiene, apro-ximadamente, 0,3 mg. de Npor litro.

La disolución contiene, apro-ximadamente, 1 mg. de N porlitro.

OBSERVACIÓN. — Un contenido de hierro de lo mg. de Fe"' pro-duce una coloración ligeramente azulada en el líquido, pero, sin em-bargo, el anillo puede distinguirse bien; 5 mg. de Fe"' no da, despuésde un minuto, ninguna coloración. Es decir, que el hierro trivalente

es zo veces menos activo como colorante que el nitrógeno, por lo queno perturba aún en cantidades relativamente elevadas. El Fe" no per-turba aún a 200 mg. por litro.

Este método tiene, entre otras, la ventaja sobre el de la brucina,de que da conjuntamente el contenido de nitratos y de nitritos, am-bos de utilidad prácticamente igual para las plantas.

capitulo iii - mapama.gob.es · determinación del contenido de nitrógeno en sus diferentes...

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