Анализ растительной золы

[Шурик54]

Немного лет тому назад обратился ко мне сосед по даче. Он у нас аграрий, большой человек, обладает отарой коров, табуном свиней, а ещё у него большой огород, ну это для собственных надобностей и, кроме того, для души у него имеется парочка грядок жень-шеня. Вопрос как раз и касался этого жень-шеня... Растёт хорошо и урожай неплохой, а вот целебных свойств маловато. Что надо внести в качестве удобрения, что-бы они, эти свойства, появились?

Где то слышал я, что своими целебными свойствами жень-шень обязан микроэлементу германию. Ну что же, задачи определены, цели поставлены. За работу, товарищи!

Для работы потребуется:

Материалы.

1. Зола берёзы — 10.0 г,

2. Зола сосны — 10.0 г,

3. Зола ольхи — 10.0 г,

4. Зола крапивы — 10.0 г,

5. Зола дягиля — 10.0 г,

6. Зола табака — 10.0 г

 

Оборудование.

1. Весы аналитические с разновесами,

2. Сушильный шкаф, температура 200 град. С,

3. Химическая посуда (стаканы 200 мл),

4. Фильтровальная бумага и воронка,

5. Лопаточка для сбора вещества,

6. Чашки Петри , стеклянные, для высушивания - 3-4 шт.

7. Петли нихромовые для спектральных исследований.

 

Реактивы.

1. Дистилированая вода – 200 мл.

2. Соляная кислота 10% – 10,0 мл,

3. Серная кислота 10% – 10,0 мл.

4. Универсальный рН- индикатор.

5. Цинковая пыль - 100 мг.

6. Чайная заварка, как источник танинов — 10 мл

 

В качестве исходного материала использовал различные дрова, а так же сухие веточки крапивы, дягеля, ну а поскольку я ещё и курю - пепел сигарет. Все зольные образцы представляют собой порошки от светло-серого до темносерого, иногда с явным желтоватым оттенком. Все они подлежат обязательному просеиванию, дабы удалить ненужные предметы, например, камушки, гвоздики, кусочки монтморилонита и т. п.

Метод анализа — весовой, самый адекватный и простой в исполнении. Весы ВТ-200, поскольку было не понятно какие количества вещества придётся обнаруживать, настроил их на чувствительность 5 мг. Однако ожидания не оправдались, раз пришлось взвешивать свыше 1 гр.

Обработка экспериментальных данных весьма незамысловата. Навеска золы Р₀ во всех случаях была одинаковой и равнялась 10 гр.. Стало быть

 

Р₀ -- Р₁ = Р_щм

 

Вес солей металлов 1-й группы.

 

Р _Mg = P₀ – P₃

 

Поскольку сульфат кальция плохо растворим в воде в отличие от сульфата магния, ну и наконец

 

P _Ca = P₃ – P₂

 

В таблице предусмотрена ещё одна величина веса: Р₄. Это проверка.

 

Таблица 1.

Результаты взвешиваний, согласно блок-схеме

Материал золы и цвет водной вытяжки	Спектр	рН	В з в е ш и в а н и е					Микроэлементы
			Р0	Р к	Р Mg	Р Ca	Р4
Сосна	K	11	10.0	1.2	0.8	1.3	6.7	Mo
Берёза	K	12	10.0	1.3	1.0	1.4	6.3	Mo
Ольха	K+В	13	10.0	1.5	1.0	1.2	6.3	Mo+Cu
Табак	K+Li	10	10.0	1.0	0.7	1.1	7.2	Mo
Крапива	K	11	10.0	1.2	1.1	1.0	6.8	Mo
Дягиль	K	11	10.0	1.2	0.9	1.2	6.8	Mo

 

Калий, литий и бор обнаруживаются спектрально. Медь нашлась тоже спектрально при использовании реакции Бейльштейна. Молибден обнаружить не составило труда при подкислении твёрдого остатка и добавлении к нему цинковой пыли. Образуется молибденова синь. Долго не мог понять причину желтизны, однако вспомнил о свойствах фосфоргерманиевой кислоты и о том, что она обнаруживается отваром чая (цейлонского, конечно), точнее — танинами. Вот всё и срослось.

При воздействии кислотами на материал золы, наблюдается вспенивание, поскольку растворяются карбонаты щелочноземельных металлов. Р₄ - вес сухого остатка, который получился после растворения солей калия, кальция и магния, т.е это сумма всех фосфатов. В принципе построчная сумма значений должна равняться весу исходной навески или 10 гр., чего не наблюдается, видимо что-то где-то не досушил. Не суть! Главное, посоветовал соседу поливать грядки с жень-шенем. На следующий год эта лекарственная трава попёрла ввысь и вширь и получила некие лекарственные свойства. Ну а я тоже нашёл полезное применение. Поскольку аммиачный азот токсичен для растений расчитал необходимое количество аммиачной сельтры для обогащения золы полезным нитратным азотом (ну и вонища была), овощи тоже стали развиваться значительно радостнее.

[yatcheh]

1 час назад, Шурик54 сказал:

Растёт хорошо и урожай неплохой, а вот целебных свойств маловато. Что надо внести в качестве удобрения, что-бы они, эти свойства, появились?

Где то слышал я, что своими целебными свойствами жень-шень обязан микроэлементу германию. Ну что же, задачи определены, цели поставлены. За работу, товарищи!

 

Бро, а ты можешь такую же хрень придумать для конопли? Шоб в Вологде на огороде - как в Индии? 

[aversun]

7 часов назад, Шурик54 сказал:

Поскольку аммиачный азот токсичен для растений расчитал необходимое количество аммиачной сельтры для обогащения золы полезным нитратным азотом (ну и вонища была), овощи тоже стали развиваться значительно радостнее.

Это как понимать? Вы решили, что аммиачный азот токсичен и по этому добавили аммиачного азота?

[Шурик54]

18 часов назад, yatcheh сказал:

 

Бро, а ты можешь такую же хрень придумать для конопли? Шоб в Вологде на огороде - как в Индии? 

Приветствую. Смогу, наверное. только зачем в Вологде конопля, да ещё на огороде? В Вологде растут замечательные грибы-галлюциногены. Фламмулина переменчивая называются. Пробовал, помогает от мигрени (гемикрании), сразу и, надеюсь навсегда. Пока рецидивов не наблюдал. Меня другое колышит. На сайте молодые ребята "трут" тему: соли чернозёма. Читаю и думаю: 
                                    Вот, допустим если вдруг Родина прикажет
                                    Предположим поучить нашу молодёжь,
                                    Выпьем литр, выпьем три и без закуси даже,
                                    Потомушто опыт есть, а опыт не пропьёшь!
Нуу вот, сижу это я в своей песочнице, заточил текстовый редактор и по конспектам набираю текст. Нарисовал блок-схему алгоритма, раскрасил таблицу
Получилось 24,8 Кбайта красоты и понятности. Заслал на сайт. В итоге, блк-схема оказалась изуродованной, а таблица обесцвеченной и не понятно что откуда появилось... Поэтому дополнительно почитайте следующее разъяснение относительно весов Р1, 2 и 3.
Берём три навески по 10.0 гр. каждая и заливаем водой, раствором соляной и раствором серной кислоты. После перемешивания отфильтровываем твердый остаток. Продукт после соляной и серной кислот промываем водой. Водную вытяжку используем для анализа на присутствие щелочных металлов. Все твердые остатки высушиваем и взвешиваем. Получаем:
Р1 - после промывания водой. Содержит карбонаты магния и кальция, а также всевозможные фосфаты.
Р2 - после реакции с соляной кислотой. Содержит только всевозможные фосфаты поскольку карбонаты магния и кальция переходят в раствор в видее соответствующих хлоридов.
Р3 - после реакции с серной кислотой. Содержит всевозможные фосфаты и сульфат кальция, растворимость которого составляет около 0.5%. Золу, стало быть надо использовать ольховую, в сосне германия поменьше, а в брёзе уж совсем немножко

12 часа назад, aversun сказал:

Это как понимать? Вы решили, что аммиачный азот токсичен и по этому добавили аммиачного азота?

.Я таки ничего не утверждаю. Это прочитал в книге Штерна "Жизнь растений и удобрения", правда о селитре сообразил сам. При смешивании селитры с золой образуются нитраты и аммиак. Навеска золы была 5 кг, а селитры - 500 гр. От этой вонищи соседи стали жаловаться на лакриматорные свойства аммиака, выставил всё на улицу. На утро всё проветрилось.

[Митя]

Я бы поспорил с утверждением о токсичности аммиака. То есть, она безусловно существует, но опасна в первую очередь, для водных организмов, и особенно в аквариуме. На поле как-то собирал аммиачную селитру кусками, которую вносили под кукурузу при посеве, видимо, и местами просыпали. Она немного размокла, превратилась в камни, которые было легко и удобно собирать. При этом, через  многие эти "камни" проросла угнетённая, но жизнеспособная кукуруза. В почве же аммиак быстро превращается в нитрат, и усваивается растениями.

Изменено 16 Февраля, 2019 в 13:22 пользователем Митя

[Шурик54]

29 минут назад, Митя сказал:

Я бы поспорил с утверждением о токсичности аммиака. 

Добрый день, Дмитрий. Знаете, я бы не стал спорить. Какая разница что там происходит с аммиачным азотом? Задача то была спасать жень-шень! К стати прошу прощения, фамилия автора Штефан Василий..

[Андрей Воробей]

В 15.02.2019 в 20:22, Шурик54 сказал:

Где то слышал я, что своими целебными свойствами жень-шень обязан микроэлементу германию.

 

А я где-то слышал, что целебными свойствами корень женьшеня обладает только, будучи крепко привязанным...

[Сквозняк]

Задача была внести под жень-шень германий. Гермний предполагалось сначала найти в доступных материалах, как то: зола шести видов. Попутно был качественный анализ на K, B, Li, Cu (спектральный), Mo (химический); количественный на сумму щелочных и щелочноземельных.

 

Собственно вся аналитика вызывает сомнения. Спектральный анализ - методика? Какие фильтры использовались, чтобы различить за натрием и кальцием калий и за ними - другие элементы? А главное зачем!? Все они там содержатся количественно по определению (кроме меди, кнчн). Методика отделения щелочных от земельных?? - Я так и не в курил, состав экстрагента вызвал оторопь. Обнаружение молибдена и меди вызывает сомнения - молибден в золе должен был перейти в раствор при такой ядерной экстракции или упасть где-нибудь с земелями, да и сомнительно, что чувствительность "молибденовой сини" выше содержания молибдена в кучке золы массой 10г.

 

Главная задача - найти германий - не решена. А если, по мнению автора решена, то к какой золе это относится, ко всем шести?

 

Хорошо бы такую аналитику подтверждать фотографиями. На всякий случай, высаживать сульфаты щёлочноземельных лучше воткой. Германий заметно содержится в золе каменных углей. Из... килограмма золы вполне можно выделить и использовать в качестве эталона для подтверждения.

[Шурик54]

3 часа назад, Сквозняк сказал:

Задача была внести под жень-шень германий. Гермний предполагалось сначала найти в доступных материалах, как то: зола шести видов. Попутно был качественный анализ на K, B, Li, Cu (спектральный), Mo (химический); количественный на сумму щелочных и щелочноземельных.

 

Собственно вся аналитика вызывает сомнения. 

 

Главная задача - найти германий - не решена. А если, по мнению автора решена, то к какой золе это относится, ко всем шести?

 

Хорошо бы такую аналитику подтверждать фотографиями. На всякий случай, высаживать сульфаты щёлочноземельных лучше воткой. Германий заметно содержится в золе каменных углей. Из... килограмма золы вполне можно выделить и использовать в качестве эталона для подтверждения.

                            Доброе утро. Спасибо за замечательный комментарий. Все Ваши замечания вполне ожидаемы. Когда рисовал это сообщение, раскрасил таблицу в соответствующие цвета и, даже нарисовал блок-схему алгоритма, однако, при трансляции файла на сайт все цвета исчезли, а блок-схема алгоритма оказалась изуродованной до неузнаваемости. Об этом сообщал уже в комментарии Yatchen.(см. выше).
                              Теперь о спектральных делах. Сам пришёл в оторопь, когда оказалось, что натрия ни в растворе, ни в твердом остатке попросту не оказалось(?!). Литий и бор мелькнули и не более. В общем, спектральный анализ имел скорее, ознакомительный характер, так сказать, для общего развития...
 Что касается экстрагентов, ну что тут не понятно? Берём навеску 10 гр. и заливаем водой. Далее, желтенький раствор (ольха и сосна, а в меньшей степени, берёза) отделяем от твёрдого остатка. Остаток фильтруем, высушиваем и взвешиваем. В растворе ознакомительно ищем калий,литий и что повезёт. Другую навеску 10 гр. заливаем соляной кислотой и там уже, кроме щелочных присутствуют и кальций и магний. В сернокислотном экстрагенте кальция почти нет, гипс растворяется на 0,5%. Как то тк. Всё примитивно, а стало быть, надёжно.
                 Теперь буду ждать. Может быть кто нибудь проведёт подобный эксперимент в подтверждение работ Вернадского, Вавилова и Краснова по геоботанике? будет очень интересно сравнить результаты....

                    О фотографиях - тоже соглашусь, но эта работа имела место в начале 90-х, не позже 92-го, поскольку в 92-м срезал левую руку, потому жисть поделилась на ДО и ПОСЛЕ... Тогда ещё не было у меня ни интернета ни фотоаппарата, как сейчас. Тка што звиняйте

[Сквозняк]

8 минут назад, Шурик54 сказал:

Теперь о спектральных делах.

Требую методику! Твёрдый остаток сыпался на пламя спиртовки или на электрическую дугу? И прочее.

11 минуту назад, Шурик54 сказал:

Что касается экстрагентов, ну что тут не понятно? Берём навеску 10 гр. и заливаем водой.

А-а, понятно. Может это из вышеизложенного и следует, но я не заметил (лучше переспросить) и решил, что вход сразу пошла солянка с серной для верности.

 

Но в целом по прежнему не понятно. Каждая навеска подвергалась экстракции сначала водой, потом... чем? Солянкой, потом серной? Или что?

 

16 минут назад, Шурик54 сказал:

Теперь буду ждать. Может быть кто нибудь проведёт подобный эксперимент в подтверждение работ Вернадского, Вавилова и Краснова по геоботанике? будет очень интересно сравнить результаты....

не так давно я проделал похожую работу. Но оформить её руки не дошли. Отчасти моя тема есть здесь же в разделе Аналитики. Что-то про поташ..