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332 MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS traz, teniendo cuidado de que el desprendimiento del gas sea tan gra- dual que no aumente apreciablemente la corriente que pasa a través de los tubos de GEISSLER. Una vez que se ha introducido todo el ácido se cierra la llave de (B), continuando la aspiración y se calienta gradualmente el con- tenido del frasco hasta ebullición. Puede quitarse el tubo de aspira- ción mientras se calienta el matraz, aunque muchos analistas prefie- ren aspirar durante toda la operación cuando se usan juntas de vidrio esmerilado. Se continúa la ebullición durante unos minutos después de que el agua ha comenzado a condensarse en (D); una vez alcanza- da esta fase, se quita la llama, se abre la llave de (B), y se deja que el aparato se enfríe, continuando la aspiración. Se quitan los tubos de absorción (F) y (G), y se pesan. El aumento de peso se debe al anhí- drido carbónico. b) TER MEULEN [4, 5, 15]. Omito la descripción del aparato de combustión y de la técnica operatoria para suelos, por figurar ambos con todo detalle en publi- caciones españolas; por esto sólo hago referencia a una modificación del horno, debida a SPITHOST. Se compone de un bloque de aluminio (5 X 12 X 21 cm.) que contiene tres tubos de combustión paralelos y que se calienta a 350-400 0 C. Los tubos están rodeados por anillos de latón, unidos por una tira del mismo metal y se mantienen a loo° C. Los suelos no calizos se calcinan durante treinta minutos, y los calizos, durante unos noventa minutos. MÉTODO DE COMBUSTIÓN HÚMEDA SEGÚN NORMAN ASHWELL CLARK Y CLYDE L. OGG [6]. Fundamento del método.—La oxidación del carbono se realiza por K2Cr207 en una mezcla de ft:SO4 y H8PO4. Se aumenta la velo- cidad de la oxidación, agregando E1202. El CO2 producido se mide, re- cogiéndolo en un matraz de absorción en el que se ha hecho el vacío,

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332 MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS

traz, teniendo cuidado de que el desprendimiento del gas sea tan gra-dual que no aumente apreciablemente la corriente que pasa a travésde los tubos de GEISSLER.

Una vez que se ha introducido todo el ácido se cierra la llavede (B), continuando la aspiración y se calienta gradualmente el con-tenido del frasco hasta ebullición. Puede quitarse el tubo de aspira-ción mientras se calienta el matraz, aunque muchos analistas prefie-ren aspirar durante toda la operación cuando se usan juntas de vidrioesmerilado. Se continúa la ebullición durante unos minutos despuésde que el agua ha comenzado a condensarse en (D); una vez alcanza-da esta fase, se quita la llama, se abre la llave de (B), y se deja que elaparato se enfríe, continuando la aspiración. Se quitan los tubos deabsorción (F) y (G), y se pesan. El aumento de peso se debe al anhí-

drido carbónico.

b) TER MEULEN [4, 5, 15].Omito la descripción del aparato de combustión y de la técnica

operatoria para suelos, por figurar ambos con todo detalle en publi-caciones españolas; por esto sólo hago referencia a una modificacióndel horno, debida a SPITHOST. Se compone de un bloque de aluminio

(5 X 12 X 21 cm.) que contiene tres tubos de combustión paralelos

y que se calienta a 350-4000 C.Los tubos están rodeados por anillos de latón, unidos por una tira

del mismo metal y se mantienen a loo° C.Los suelos no calizos se calcinan durante treinta minutos, y los

calizos, durante unos noventa minutos.

MÉTODO DE COMBUSTIÓN HÚMEDA SEGÚN NORMAN ASHWELL CLARK

Y CLYDE L. OGG [6].

Fundamento del método.—La oxidación del carbono se realizapor K2Cr207 en una mezcla de ft:SO4 y H8PO4. Se aumenta la velo-cidad de la oxidación, agregando E1202. El CO2 producido se mide, re-cogiéndolo en un matraz de absorción en el que se ha hecho el vacío,

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que contiene Ba (OH)2 y valorando el excedente de Ba (OH)2 con FICI.Una disolución de glicerina reemplaza al mercurio como liquido

confinante para el CO2.El yoduro potásico disuelto en la disolución de glicerina impide

el aumento aparente de CO2, cuando existen cloruros. Los resultados

Aparato para la determinación -del carbono por combustión húmeda.

A, A, torres con zscarita ; 13, C, embudos de decantación. D, matraz de digestión, 50 c. g.; E. tubode goma de paredes gruesas; F, escudo cuadrado de amianto de 7,5 cm. de lado: G, conexión de tubode vidrio con bola ; H, depósito, acto c. c.: 1, Frasco parz nivelación, aso t. c.: 1. pinza de tornillo;

E, matraz Erlenmeyer de absorción, 5oo c. c.

son bajos, sin embargo, si el contenido de cloruros es , mayor del

por loo.Los carbonatos se eliminan por ebullición en una disolución de

II2SO4 al 5 por lo° con 5 por Dm de FeSO4, aparentemente sin pér-

dida de carbono orgánico.Con este método puede determinarse el carbono total en los sue-

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los y en los compuestos orgánicos puros en 20 a 25 minutos, con altogrado de precisión.

El aparato se compone de dos torres de absorción, A, de 15 cm.,rellenas de ascarita retenida por tapones flojos de algodón. Estas to-rres se unen al segundo embudo de llave, C, por un tubo de goma. Laadición del ácido por medio del embudo de llave, B, evita el tener quequitar el tapón de caucho de C, impidiéndose con esto que el tapónse ponga en contacto con la disolución del ácido fosfórico-sulfúrico.El tallo de C está doblado en un ángulo de unos 30 0 y tiene longitudsuficiente para alcanzar el fondo del matraz de ataque, D. Éste es unmatraz de destilación de 50 c. c., provisto de brazo lateral, que puedeser calentado con un semicromechero. El brazo lateral, inclinado unángulo aproximadamente de 750, se une a un tubo de paredes gruesasde caucho, E, y se cierra el paso al aire colocando en un torniquetede hilo de cobre.

Esto permite que se pueda agitar suavemente el matraz D cuan-do sea necesario. En lugar del refrigerante de agua usual, se colocauna hoja, F, de amianto, de forma cuadrada y de 7,5 cm. de lado, quese coloca en E de mcklo que refleje el calor del mechero e impida elrecalentamiento del tubo G. Es necesario una pequeíía bola en G paraimpedir que el agua pase al depósito.

El depósito, 1-1, está unido a G y l< por medio de piezas cortas detubo de goma. Es deseable . una unión vidrio a vidrio en el interior delos tubos de goma que une G a H ya D. El depósito tiene una llavede tres vías en la parte superior (al principio pone en comunicaciónG oon H) y una llave de dos vías en el fondo. Se une al frasco denivelación e igualación, 1, por medio de un tubo de goma.

La capacidad del depósito, H, es aproximadamente de zoo c. c., yla del frasco de nivelación, I, de unos 250 c. c.

El depósito se llena con un líquido confinante, formado por unadisolución 3: 1 glicerina-agua que contiene a gr. de K1 por loo c. c.Un ligero exceso del líquido está en el frasco de nivelación. El ma-traz de absorción es un Erlenmeyer de 500 c. c., provisto de un ta-pón de caucho con dos agujeros.

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A través de uno de los agujeros pasa un tubo de vidrio que loune a H. Una varilla de vidrio cierra el segundo agujero, pero es reem-plazada, cuando sea preciso, por un tubo de ascarita o por el tallode una bureta. Una pinza de tornillo se emplea para poder hacer elvacío en K, estando éste unido al depósito.

Las llaves de los dos embudos B y C están librificadas con la diso-lución H2S0.1— H3PO4, y las del depósito H, con glicerina.

La llave de C permanece abierta. La llave superior de H estásiempre en la posición en que une H y D, excepto cuando se transfie-re el gas a K. La llave de B está abierta solamente cuando se adi-ciona ácido al matraz de ataque, D.

Técnica operatoria. —Se toma una muestra de la tierra deseca-da al aire, tamizada a 2 mm. y finamente pulverizada, que contengalo a 30 mg. de carbono (usualmente, 0,5 a 2 gr. del suelo), y se lapone en el matraz de digestión, D. Se agrega de 1 a 2 gr. de K2Cr207pulverizado, arrastrando los dos sólidos hasta el fondo del matrazcon 3 c. c. de agua destilada.

Se conecta el matraz de digestión al aparato y se pone en el em-budo B 25 c. c. de una mezcla ácida (6o c. c. de H 2 SO4 concentradoY 40 c. c. de H3PO4 de 85 por loo). Se abre la llave de B y el ácidopenetra en el matraz de digestión, abriendo para ello la llave inferiorde H, lo que permite al líquido confinado pasar lentamente desdeel depósito hasta el frasco de nivel. Inmediatamente se cierra lallave de B.

Se calienta rápidamente-el contenido del matraz de digestión yse regula la llave inferior de H, de modo que succione aire a travésde la mixtura de digestión a una velocidad de dos burbujas por se-gundo. De este aire se ha eliminado el CO, al haber atravesado lastorres de ascarita. El contenido del matraz se agita uno o dos mi-nutos durante la vigorosa acción inicial. El fuerte calentamiento seprosigue hasta que la mixtura de digestión comienza a hacer espu-ma, y esta temperatura se mantiene hasta que quedan aproximada-mente 25 c. c. de la disolución de glicerina en el depósito. Se retirael mechero y se succiona aire a través del sistema hasta que la glice-

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MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS

rina ha salido totalmente del depósito. Inmediatamente se cierra la

llave inferior de H.Antes de unir el matraz de absorción', K, al aparato, se agrega al

matraz 5 C. c. aproximadamente de acetona, conectándolo por inter-medio del tubo, que lleva la pinza de tornillo, a una trompa de agua.

En el tapón se coloca un tubo de los de CaCl 2 lleno de asca-rita, retenida por tacos de algodón flojos, y se hace pasar una co-rriente de aire del que se ha eliminado el CO2 por este último dispo-sitivo, durante cinco minutos. Se detiene la succión, se quita el tubode CaCl2 y en su lugar se inserta la bureta de Ba(OH)2, de modo quela punta sobresalga por la parte inferior del tapón. Se agregan 50 c. c.de Ba(OH)2, valorados (aproximadamente 0,2 N), y el trozo de varilla

se coloca en el orificio. Se hace el vacío en el matraz K con la trompade agua hasta que la disolución acetona-Ba(OH)2 hierva vigorosa-mente; en seguida se cierra la pinza J. Para ganar tiempo, la cargay la producción del vacío en el matraz de absorción puede realizarsedurante la primera parte de la digestión.

El Erlenmeyer IK, en el que se hizo el vacío, se une al depósitopor J. Se establece la comunicación de 1-1 y K, haciendo girar la llavesuperior en H, se abre la pinza J y se gira la llave inferior de H, demodo que el líquido del frasco de nivel pueda volver al depósito.Cuando el depósito esté casi lleno con la solución de glicerina, se cie-rra la llave inferior y la pinza J. La llave superior se coloca en posi-ción de unir el matraz de digestión y el depósito. Se calienta comoantes y se hace pasar aire, haciendo destender la glicerina en H. Elsistema es atravesado por el aire exento de CO2 a la velocidad decuatro a seis burbujas por segundo, hasta que el depósito esté casi

lleno nuevamente de gas.Se transfiere el gas al matraz de absorción de la manera ante-

riormente descrita. Una vez que se ha llenado el depósito comple-tamente con el líquido confinante, se restablece la presión exterior enel matraz de absorción, girando lentamente la llave superior de H, demodo que se conecte H con el matraz de digestión D. Para asegurarla absorción completa del CO2 se cierra la pinza de tornillo J y se

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agita el matraz K. Se abre seguidamente la pinza J, y si quedase CO2,se verá burbujear aire a través de la mixtura de digestión, en cuyocaso se repite el proceso. Se desconecta el matraz de absorción en J.Se quita el trozo de varilla, se agregan 4 ó 5 gotas de! indicadorazul de timol (al 0,2 por lo° en alcohol del 50 por 100), utilizan-do un cuentagotas medicinal, y se inserta la extremidad de la bure-ta que contiene el ácido. Se valora el exceso de Ba(0I-1)2 con HCI 0,2Nhasta que cambie el color del azul al amarillo. La ejecución de cadaanálisis, incluyendo el pesado de la muestra y la valoración, requiereunos veinticinco minutos. No es necesario limpiar el aparato conaire privado de CO2, antes de hacer una determinación, porque el vo-lumen del aparato es pequeño, y se hace un ensayo en blanco. El en-sayo en blanco, tratándose de suelos, se hace utilizando un suelo nocalizo bien calcinado.

OBSERVACIÓN. — Se acelera el ataque poniendo en el embudo3 c. c. de H202 al 5 por oo y dejándolos caer sobre la mixtura enreacción a la velocidad de una gota por segundo, una vez que la reac-ción ha llegado a su máxima intensidad.

Esto permite aumentar la velocidad del aire dentro del aparato,sin disminuir el CO2 obtenido. Se ha visto que pueden emplearse treso cuatro burbujas por segundo durante la primera parte de la diges-tión, y ocho a diez durante la segunda parte. Este aumento de la ve-locidad reduce la duración del análisis a menos de veinte minutos.

MÉTODOS RÁPIDOS

a) SCHOLLENBERGER [7].

Se tratan 0,5 gr. del suelo en un tubo de ensayo de PIREX, seco,

con suficiente cantidad de IK2Cr207, pulverizando, para que subsistaal final de la reacción, de o a 20 C. c. de disolución 0,2N. Se agreganlO c. c. de H2SO4 concentrado, se agita la mezcla con un termómetroy se calienta de modo que alcance la temperatura de 170-175° en untiempo de 00-120 segundos. Se enfría el tubo al aire durante un mi-

—Mét. Estudio suelos. 22