DETERMINACIÓN DEL pH DEL SUELO

I. INTRODUCCIÓN

La reacción de un suelo hace referencia al grado acido base que

generalmente se expresa por un medio de valor de pH. Las propiedades

físicas, químicas y biológicas del suelo están influenciados por la acidez o la

alcalinidad del medio, que a su vez condicionan su uso agronómico. Del pH

también dependen los procesos de humificación, movilidad y disponibilidad de

los nutrientes o los procesos de intercambio iónico. La reacción del suelo es

quizás la propiedad química más importante de un suelo, como medio

destinada al cultivo de plantas, la cual se expresa en términos de pH. Este

efecto más que nada es en forma directa, ya que influye en forma decisiva en

la disponibilidad de la mayoría de nutrientes, en las propiedades químicas y

biológicas del suelo. El concepto de pH, fue propuesto originalmente para

soluciones verdaderas; siendo luego aplicadas a suspensiones coloidales y de

suelo. Aunque la medición del pH es un proceso aparentemente muy sencillo:

en el caso del suelo existen un sin número de factores que lo afectan y causan

errores en los resultados.

Objetivos:

Determinar el pH por el método indirecto.

Determinar el pH por el método del potenciómetro.

II. REVISIÓN DE LITERATURA.

II.1. Fundamento del pH.

Mide la actividad de los H+ libres en la solución del suelo

(acidez actual) y de los H+ fijados sobre el complejo de cambio (acidez

potencial). La acidez total del suelo es la suma de las dos, porque

cuando se produce la neutralización de los H+ libres se van liberando

H+ retenidos, que van pasando a la solución del suelo.

El pH puede variar desde 0 a 14 pero en el ámbito del suelo se

recorta de 3 a 9 dependiendo su valor de la naturaleza del material

madre y de la intensidad del proceso de formación o evolución en

cada suelo y de acuerdo con esta escala los suelos se clasifican en:

•Suelos ácidos. PH inferior a 6,5

•Suelos neutros. PH entre 6,6 y 7,5

• Suelos básicos. PH superior a 7,5

Los suelos tienen tendencia a acidificarse. Primero se

descalcifican, ya que el calcio es absorbido por los cultivos o

desplazado del complejo de cambio por otros cationes y emigra a

capas más profundas con el agua de lluvia o riego. Después, lo

normal, es que los iones H+ ocupen los huecos que dejan el Ca 2+ y

el Mg 2+ en el complejo. Los abonos nitrogenados, en su mayoría,

ejercen una acción acidificante sobre el suelo. También acidifican el

suelo los ácidos orgánicos excretados por las raíces de las plantas.

(BUCKMAN-1977)

Cabe señalar que la escala de pH es de tipo logarítmico, indicando

por ejemplo, el pH= 4 una condición diez veces más ácida que un pH

=5, y cien veces más ácida que un pH= 6. (BEAR, F. 1966)

II.2. clases de acidez del suelo.

Acidez Activa o Actual:

Se encuentra constituida por la concentración de iones de

H+ disociados en la solución suelo y que se encuentran en

equilibrio con aquellos absorbidos por el complejo coloidal.

Acidez Potencial de Cambio:

Constituida por la concentración de los iones H+ absorbidos

por el complejo coloidal, para restablecer el equilibrio

cuando los iones H+ activos son removidos o neutralizados.

En algunos suelos de textura media, la acidez potencial

puede ser 50,000 veces mayor que la acidez activa.

GRAFICO Nº1: Equilibrio entre la acidez potencial y la activa

En los suelos generalmente se tiende a lograr un equilibrio entre

ambos tipos de acidez, el cual estará ligado al poder tampón del suelo

(poder Buffer). El poder tampón del suelo, es su capacidad para resistir

a las variaciones bruscas del pH debido a las causas internas.

II.3. Importancia del pH en el suelo.

El pH influye en el suelo o sustrato en varios aspectos, pero el

más significativo y el ámbito que más nos interesa aquí es en la

disponibilidad de nutrientes. Es decir, la influencia del pH en la mayor

o menor cantidad de nutrientes (Fósforo, Potasio, Hierro, Cobre,

Boro... hasta 13) que hay en un suelo para que lo puedan tomar las

raíces de las plantas. (BUCKMAN-1977)

II.4. métodos para la determinación del pH del suelo

La caracterización del pH de los suelos, con fines agrícolas; es de

vital importancia. En efecto, la solubilidad y la disponibilidad de muchos

nutrientes, la actividad microbiana y el potencial de óxido-reducción

están íntimamente relacionados con el pH del suelo.

Método Gravimétrico:

Este método se basa en la capacidad de varios ácidos orgánicos

débiles para cambiar de color de acuerdo a la concentración de

iones H+ presentes en el suelo. Estas sustancias reciben el nombre

de indicadores. Para la determinación de la acidez de un suelo, la

muestra se satura con el indicador y su color se observa en una

fina capa y con el uso de una carta de colores puede ser

investigado aproximadamente el pH.

Un indicador bastante utilizado en la determinación del pH en el

campo, es el Hallige-Truog. La determinación del pH por este

método tiene la ventaja de ser muy rápido y sencillo, pero tiene la

desventaja de que la apreciación del color está sujeta al criterio de

la persona y, además no se tiene la seguridad absoluta de que los

cambios de color en el suelo sean idénticos a aquellos cambios en

soluciones verdaderas.

Método Potencio métrico:

En este método se hace uso de un potenciómetro, que cuenta

con dos electrodos; uno de vidrio, que es el electrodo sensible a

los cambios del pH y el de referencia o de Calomel. El electrodo

de vidrio, está constituido por una membrana de vidrio especial,

químicamente puro, blando y sensible a la actividad del ion

hidrógeno en una solución, y soldado al fondo de un tubo de vidrio

hay una solución acuosa diluida de HCl, generalmente 0.1 N; en

medio del ácido clorhídrico está sumergido un alambre de plata,

revestido de una capa de AgCl.Después de un breve tiempo, en el

cual un electrodo ha sido expuesto a una solución acuosa, la

sección transversal de la membrana de vidrio, incluídas la

solución HCl y la solución de la muestra desconocida,

Desde que ocurren procesos de intercambio iónico dentro de

las capas hidratadas interna y extena; es razonable pensar que la

diferencia entre los dos potenciales de límite de fases en las

capas hidratadas interna y externa, es lo que últimamente se mide

cuando se determina el pH de una solución desconocida.

(JACKSON-1970)

2.5. Factores que afectan la medida de pH del suelo.

La medición del pH para una muestra de suelo, puede verse

afectado por varios factores:

Relación Suelo-Agua

Cuando se diluye una suspensión de suelo, es decir; cuando se

incrementa la cantidad de agua con relación al suelo, el pH se

incrementa, tanto si el suelo es ácido como si es alcalino

Presencia de Sales.

En términos generales, cuando la concentración de sales

aumenta, se origina una disminución del pH.

Concentración de CO2.

La actividad biológica de las raíces y de los microorganismos

incrementa la concentración de CO2 en el aire del suelo. Otra fuente

de CO2 es la que libera cuando el CaCO3 reacciona en un suelo

ácido. El dióxido de carbono disuelto en agua forma H2CO3, y ello

influye en proporción directa en la concentración (o presión parcial)

del CO2 en el aire circundante. Evidenciándose de esta manera, que

conforme el contenido de CO2 (en %) aumenta, el valor del pH

decrece.

Otros Factores

Presencia de ácidos biológicamente producidos, condiciones

anaeróbicas, tipos de acidez. (JACKSON-1970)

III. MATERIALES Y MÉTODOS:

III.1. Materiales:

Muestras de suelo

2 vasitos

Agitadores de vidrio

20ml agua destilada

Solución de HCl 10%

Potenciómetro

Probeta de 50 ml.

III.2. Metodología

III.2.1. Método indirecto

Se extendió las muestras de suelo sobre un papel en forma de

un cerrito, luego se adiciono el HCl y observar la reacción, si la

reacción es positiva hay efervescencia (pH˃7) y si la reacción

es la negativa no hay efervescencia (pH ˂7).

III.2.2. Método del potenciómetro

Se pesaron 20g de muestra de suelo luego se adicionaron a un

vaso con 20 ml de agua destilada para obtener una proporción de

1:1 y agitar por diez minutos, luego se llevó para hacer la lectura

correspondiente del pH.

IV. RESULTADOS

IV.1. Método indirecto

MUESTRA SUELO DE BRUNAS

En la muestra Se determinó que no hay presencia de carbonatos ya que esto no reacciono con el HCl (15%). Así Obteniéndose un PH menor a 7 por lo tanto nos indica que el suelo es acido.

Fig.1 Observación del suelo de brunas que no existe reacción.

MUESTRA SUELO DE LABORATORIOEn la muestra se determinó que hay presencia de carbonatos ya que reacciona con el HCl (15%) por la efervescencia obteniéndose un PH mayor a 7 por lo tanto es un suelo alcalino.

Fig.2 Pasos de la observación de la reacción en la muestra.

IV.2. Método del potenciómetro

MUETRA SUELO DE BRUNASEn este método se determinó con el potenciómetro el PH de 5.00, así comprobándose que es un suelo acido.

Fig. 3.Observación de los pasos, hasta realizar el uso del potenciómetro

MUETRA SUELO DE LABORATORIOEn la muestra de suelo se determinó con el potenciómetro un PH de 8.22 comprobándose que es un suelo alcalino ya que tiene un PH mayor que 7.

Fig. 4 Observaciones des inicio hasta utilizar el potenciómetro.

V. DISCUSIONES

En la determinación del pH por el método indirecto obtenemos un pH mayor o menor que 7 respectivamente (ácido o alcalino), pero esto solo es un dato general que no especifica el pH exacto; mientras tanto por el método del potenciómetro obtenemos un pH exacto que es de suma importancia para determinar la presencia de nutrientes específicos.

VI. CONCLUSIONES

Se determinó el pH por el método indirecto en muestras de suelo: BRUNAS pH˃7 y en el suelo de laboratorio pH˂7.

También se determinó el pH por el método del potenciómetro en muestras de suelo: BRUNAS pH= 5 (acido) y en el suelo de laboratorio pH = 8.22 (alcalino)

VII. BIBLIOGRAFIA

1. BEAR, F. 1966. Química del Suelo. Edit. Interciencia. Madrid. 1era

edición.

2. BUCKMAN Y BRADY. 1977. Naturaleza y Propiedades de los Suelos.

Editorial Montaner y Simón S.A. 1era edición. 374-394 pp.

3. JACKSON, M.L. 1970. Análisis Químico del Suelo. Editorial Omega.

Barcelona, España. 68-89 pp.