Determinacion de Capacidad de Intercambio Cationico

 

UNIVERSIDAD DE CUENCA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA PRÁCTICA N°6 ANÁLISIS APLICADO II  

DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD DE INTERCAMBIO CATIONICO EN UNA MUESTRA DE SEULO AGRICOLA 1

C rCiencias hi hist stii an Lópe Lóp ez  1 Universidad de Cuenca, Facultad de Químicas, Carrera de IIngeniería ngeniería Química. Cuenca-Ecuador Autor para correspondencia: [email protected]   Fecha de recepción 07 de julio de 2019

Resumen: En la presente practica se determinó la capacidad de intercambio catiónico en la muestra de suelo, empleando como reactivo de saturación el acetato de sodio, eliminando el exceso con lavado de alcohol y cloruro de potasio para determinar la cantidad de iones de sodio que posee el suelo como capacidad de intercambio catiónico total.

1.  INTRODUCCIÓN

 presencia de hidratos de hierro y aluminio, y del pH. El pH del suelo cambia el CEC porque el suelo tiene sitios de intercambio que se activarán a medida que aumenta el  pH, posiblemente debido a la formación de aluminosilicatos activos. La CIC de un suelo puede aumentar hasta en un 50% si el pH se cambia de 4.0 a 6.5.

Capacidad de intercambio catiónico Es una propiedad química que se refiere a la cantidad de cationes que puede retener el suelo a un determinado pH, los cuales pueden ser intercambiados  por otros cationes c ationes que se s e encuentran en la solución del suelo de forma equivalente, es un indicador del  potencial que posee un suelo para retener o intercambiar nutrientes. Posee una mayor influencia por acción de las arcillas del suelo y de la materia

Objetivos de la práctica   Determinar la capacidad de

orgánica, es decir que la CIC depende de la cantidad de arcilla y materia orgánica que posee el suelo. Las arcillas  poseen una CIC entre 10-150 meq/100g de suelo, en cambio la materia orgánica  posee una CIC entre entre 200-400 200-400 meq/100g, lo que quiere decir que los aportes de materia orgánica en el suelo incrementan la CIC, además de mejorar las propiedades físicas del suelo como la estructura, infiltración del agua y evita la erosión. La capacidad de intercambio catiónico va a depender de: la cantidad de arcilla en el suelo, el tipo de arcilla presente en el suelo, contenido de materia orgánica,



intercambio catiónico en una muestra de suelo agrícola. 

2.  MATERIALES Y MÉTODOS Saturación   Pesar 10g de suelo en un vaso de  precipitación.   Saturar con acetato de sodio 1N a  pH=7, agregando 40ml, homogenizar y dejar en reposo durante 1 hora. 



1 

 

UNIVERSIDAD DE CUENCA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA PRÁCTICA N°6 ANÁLISIS APLICADO II  

  Filtrar el líquido sobrenadante

  Trasvasar a un balón de aforo





depositando este en un balón de aforo de 100ml.   Adicionar 30ml de acetato de

de 100ml, aforar con agua destilada, etiquetar.   Realizar la lectura de las





amonio al contenido del vaso con la muestra nuevamente y dejar reposar por 30 min, nuevamente filtramos el líquido sobrenadante y repetimos una vez más el proceso descrito.   Aforar con agua destilada.   Preparar disoluciones de la muestra obtenida para poder realizar las lecturas en el espectrofotómetro.  Eliminación de exceso   En la muestra saturada de suelo agregar 40ml de alcohol etílico, homogenizar y dejar en reposo 1 hora. el líquido   Filtrar sobrenadante usando el mismo papel filtro en los  procedimientos anteriores.   Colocar 30ml mas de alcohol etílico, esperar 30min y nuevamente filtrar.   Repetir una vez más el mismo procedimiento.

muestras en el espectrofotómetro, determinando los valores de cationes de cambio.

Materiales y equipos: Vaso de  precipitación, embudos, balones de aforo, papel filtro, matraz de Erlenmeyer, balanza analítica, equipo de absorción atómica Reactivos: Muestra de suelo seca, agua destilada, KCl 1N, acetato de sodio, entanol.

 



2.4. Registro Fotográfico:







Figura 1 Saturación con acetato de sodio

 Desplazamiento del catión adsorbido

  Se necesita una solución de



KCl al 10%. Realizar el  procedimiento mencionado anteriormente, aforando a 100ml con agua destilada.  Preparación de disoluciones   Tomar una alícuota de 10 ml

Figura 2 Aforo de las soluciones luego del proceso de saturación y eliminación del exceso



del balón de aforo (solución madre).

2 

 

UNIVERSIDAD DE CUENCA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA PRÁCTICA N°6 ANÁLISIS APLICADO II  

3.  RESULTADOS Y DISCUSIÓN Agua

 Na K Mg Ca

0.3 0.2 0.1 0.3

Acetato de Sodio 0.6 0.1 0.7

X=0.76726343 meq

KCl

Blanco 2.1 0.2 mg X=0.02 mg 1 meq K

Determinación de Na (CIC total): 2.1 mg

1000 mL

x=0.525 mg

250 mL

0.525 mg

5 mL

X=10.5 mg

100 mL

10 g

X=105 mg

100 g

X=4.56521739 meq

1000 mL 100 mL 0.0391 g

X=0.00051151 meq

0.00002 g

K=0.767263430.00051151=0.7667meq/100g 0.00051151=0. 7667meq/100g suelo Eficiencia= 87.4%

10.5 mg

1 meq Na

0.03 g

Calcio:

0.023 g

0.7 mg X=0.175 mg

1000 mL 250 mL

0.105 g

0.175 mg

5 mL

X=3.5 mg

100 mL

Blanco 0.3 mg

1000 mL

3.5 mg

10 g

X=0.03 mg

100 mL

X=35 mg

100 g

1 meq Na

1 meq Ca

0.023 g

X=0.00130435 meq

X=1.75 meq

0.00003 g

0.02 g 0.035 g

Blanco:

 Na=4.56521739-0.00130435=4.563913  Na=4.56521739-0.00130435=4.56 3913 meq/100g suelo

0.3 mg X=0.03 mg

1000 mL 100 mL

Potasio: 0.6 mg

1000 mL

X=0.15 mg

250 mL

0.15 mg

5 mL

X=3 mg

100 mL

3 mg

10 g

X=30 mg

100 g

1 meq K

1 meq Ca X=0.0015 meq

0.02 g 0.00003 g

Ca=1.75-0.0015=1.7485 suelo

meq/100g

Magnesio:

0.0391g

3 

0.1 mg

1000 mL

X=0.025 mg

250 mL

0.025 mg

5 mL

 

UNIVERSIDAD DE CUENCA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA PRÁCTICA N°6 ANÁLISIS APLICADO II  

X=0.5 mg

100 mL

0.5 mg

10 g

X=5 mg

100 g

1 meq Mg

franca o arenosa. Comparando los datos obtenidos en esta practica con los obtenidos de prácticas anteriores existe una discrepancia dado que tanto como la textura del suelo y la cantidad de materia orgánica del mismo no poseen relación con el valor de CIC obtenido dado que la textura del suelo determinada es franca limosa y la cantidad de materia orgánica contenida en el suelo es moderadamente alta con 3.7%. 4.  CONCLUSIONES\ De acuerdo con la CIC el suelo no debería poseer mucha materia orgánica y su textura sería diferente a la determinada anteriormente, aunque también esta propiedad química además

0.01215 g

X=0.41152263 meq

0.005 g

Blanco: 0.1 mg

1000 mL

X=0.01 mg

100 mL

1 meq Mg

0.01215 g

X=0.00082305 meq

de depender de la textura y materia orgánica del suelo, también depende de la cantidad y tipo de arcilla en el suelo, la cantidad de arcilla determinada en el suelo mediante la textura del mismo es muy baja en comparación con los limos y arenas que contiene la muestra, por lo que este es una de las causas de que la CIC sea inferior. 5.  RECOMENDACIONES   Basarse en el pH para determinar el reactivo de saturación.   Tener en cuenta los tiempos establecidos para la adición del acetato de sodio, alcohol y cloruro de potasio.   Marcar los balones con las respectivas disoluciones realizadas y con los cationes que se van a medir. 6.  BIBLIOGRAFÍA   Varas J (2016) Evaluación (2016) Evaluación de la aptitud de los suelos para el cultivo de cacao (Theobroma cacao L.) en la Comunidad El  Rocano del Cantón Arenillas Arenillas de

0.00001 g

Mg=0.411522630.00082305=0.4106meq/100g 0.00082305=0 .4106meq/100g suelo s uelo

Capacidad total de cambio de cationes T=4.56meq/100g suelo

Suma de cationes metálicos de cambio



S=K+Ca+Mg S=0.767+1.75+0.41 S=2.92 meq/100g suelo



Instauración H=T-S H=1.63 meq/100g suelo



Grado de saturación de cationes metálicos V=(S/T)*100 V=64.1%



Se obtuvo el valor de la capacidad de intercambio catiónico total de la muestra de suelo con un valor de 4.56 meq/100g de suelo, dicho valor expresa

la Provincia de El Oro. Oro.

que el suelo posee poca cantidad de materia orgánica y que su textura es

4 

 

UNIVERSIDAD DE CUENCA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA PRÁCTICA N°6 ANÁLISIS APLICADO II  

Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Ecuador  

  Piedrahita, O. (Junio de 2011).



Capacidad de Intercambio Cationico: Nutricion de Precision Precision.. Obtenido de Nutricion de Precision: http://www.nuprec.com/Nuprec_S  p_archivos/Literatura/CAPA  p_archivos/Lite ratura/CAPACIDA CIDA D%20DE%20INTERCAMBIO%2 0CATIONICO.pdf?fbclid=IwAR3 hFuaZYhf6Ls5JR61iL3rBo4FPPH ejK9g7b7WeOGoFrKldhLhcxSE9_Q  

5