Determinación de los geles inorgánicos en los suelos (TAmm, O.).

CAPÍTULO I
Determinación de los geles existentes en los suelos.
Determinación de los geles inorgánicos en los suelos (TAmm, O.).
Como medio de extracción que disuelve enérgicamente los geles inorgánicos del suelo, sin atacar los constituyentes minerales estables, se
emplea una solución ácida de oxalato amónico. La solución se prepara disolviendo 31,5 g. de ácido oxálico y 62,1 g. de oxalato amónico neutro en 2,5 litros de agua. El pH de la solución es aproximadamente 3,2: el de la solución, o,o1 n de HCI, 2,02, y el del ácido acético al 2 por loo. 2,6.
TÉCNICA.
Se agitan tres gramos del suelo con i 50 c. c. de la solución de
malato, durante una hora, filtrando el extracto por un filtro de membrana (10-15").
Se pasa nuevamente el suelo al frasco del agitador, ayudándose
de un frasco lavador que contenga la solución de oxalato, agregando
de éste hasta una marca que se habrá hecho en el frasco a los , so
C. c..
y se agita en la máquina nuevamente durante una hora, filtrando
corno la primera vez y lavando el suelo con agua que contenga algo
de oxalato. En los suelos con alto contenido de geles 'inorgánicos, especialmente en los limoníticos, etc., hierro (orterde, ortstein), se recomienda efectuar una tercera extracción.
Los filtrados ' reunidos se evaporan a sequedad en una cápsula
de platino, expulsando las sales amoniacales por un calentamiento
cuidadoso.
212
MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS
Poco a poco se eleva la temperatura hasta el rojo débil, con el
fin de quemar el carbón que pueda existir proveniente de la materia
orgánica del suelo y del oxálico descompuesto.
Se pasa la mayor parte del residuo a un crisol espacioso de platino, disolviéndolo por fusión con carbonato sódico.
La cápsula-del platino con los restos del residuo se calienta en
bahomaría con algunos centímetros cúbicos de solución de carbonato
sódico, evaporando a sequedad y calentando hasta fusión de la sosa,
si es preciso, con el soplete.
Se disuelven los contenidos del crisol y cápsula en ácido clorhídrico, mezclando ambas soluciones.
En la solución así obtenida puede determinarse por los métodos
corrientes al ácido silícico, hierro, aluminio, manganeso, y si precisa,
el titano.
OBSERVACIONES.
1.a En los suelos con contenido de geles muy alto, tales como
orterde y ortstein, puede sustituirse la primera extracción con el oxalato amónico por una solución saturada de oxalato ácido de potasio
(pH = 2,2).
a. Para los suelos ricos en carbonatos no es apropiado el método
en la forma descrita. En tales suelos deben destruirse primeramente
los carbonatos con ácido acético al 2 por loo, en frío.
Bibliografía.
Tellal (O.) : Meddelanden fran Statens Skogsforsoksanstalt, Stockolhm, Heft 19,
387-404, 1922.
Luemm.ADm: Ibídem, Heft 21, 1-48, 1942.
TAwrm (O.): Ibídem, Heft 26, núm. 2, 167-408, 1931.
Wzis: Det Kgl. Danske Videnskabernes Selskab, Biologiske Mecideleher, VII,
9, 1929.
LEMPO:MANN: Methoden für die Untersuchung des Bodens, Teil II, 46-47.
***
DETERMINACIÓN DE LOS GELES EN LOS SUELOS
213
Determinación de la alúmina y ácido tosfór co libres (TRENEL).
Se agitan durante una hora en el agitador lo° g. de tierra fina desecada al aire, con 250 c. c. de una lejía de sosa al i por loes dejando
sedimentar y centrifugando el decantado a zL000 revoluciones durante
dos horas.
Se toman 50 c. c. de la solución, que tiene un color variable del
amarillo hasta castaño oscuro, acidificando con clorhídrico al lo por
loe), con lo que se deposita la mayor parte del humus. Para aglomerar
el humus se calienta la solución a unos 50° C., filtrando. Para separar
el ácido silícico, en el filtrado, se evapora repetidamente con acido
clorhídrico concentrado, con lo que se insolubiliza también la mayor
parte de las substancias orgánicas, redisolviendo y filtrando.
Se destruye la materia orgánica que queda aún en solución, agregando agua oxigenada, libre de ácido, al lo por loo, precipitando por
el amoníaco, el aluminio y el hierro en la forma conocida.
La lejía de sosa también disuelve ácido fosfórico, principalmente
del humus y de los fosfatos, difícilmente solubles; así, el precipitado
de alúmina contiene también ácido fosfórico, debiendo determinarse
separadamente para sustraerle.
Para determinar el ácido fosfórico, se acidifican 5o c. c. del centrifugado con lo c. c. de ácido nítrico (D20 = 1,15), evaporando e
incinerando débilmente. Se redisuelve con ácido nítrico concentrado,
calentando y diluyendo con agua caliente, filtrando y precipitando el
fosfórico en zo c. c. del filtrado, según LORENZ.
En otros 5o c. c. del centrifugado se determina el hierro, por titulación, según MoNR, acidificando previamente también para precipitar
la mayor parte del humus, pues la presencia de la materia orgánica
hace difícil el observar la decoloración del yodo. Debe efectuarse por
éste una corrección para el yodo consumido por la materia orgánica.
Como por un simple tratamiento sólo pasa en solución parte de
la alúmina libre, la agitación con lejía de sosa debe repetirse muchas veces.
Como el humus precipitado por el ácido clorhídrico puede con-
214
MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS
tener ácido silícico, aluminio o hierro (bien contenido en el humus o
arrastrado al precipitarse éste), será destruido por la adición de agua
oxigenada libre de ácidos. El residuo se funde con bisulfato potásico,
determinando el ácido silícico, aluminio y hierro en la forma conocida.
Con estos análisis se calculan:
1.0 El humus soluble en los álcalis.
2.° El ácido fosfórico.
3.0 Alúmina y óxido de hierro (determinados en el humus).
4-0 Alúmina total y óxido de hierro.
5.0 Ácido silícico total.
Bibliografía.
TRENri., (tu.) y ZORRA (E.): Ztsch. f. Pflanzenern., Diing. u. Bodenk, A. 29,
298, 1933.
LEMMERMANN (O.) : Methoden f. Untersuchungdes Bodens, II, 45. Berlín, 1934.
MOIIR-TREADWELL : Anal yse Quantitative, II, 637. París, 1912,
LoRENz , DEmoi.oN: Cuide peor l'Hurte expérimentale dm sdl, 177. París, 1933.
*55
Determinación del hierro existente al estado de óxido hidratado
(A. DEMOLON). — Se pesan 'a g. de la tierra tamizada, que se introduce en un matraz aforado a 50 c. c. con lo° e. c. de una solución
acuosa de ácido oxálico al 2 por loo. Si la tierra hace efervescencia
con los ácidos, es decir, si tiene más del 4 por i s000 de carbonatos alcalino-térreos, se agrega una cantidad suplementaria de ácido oxálico
pulverizado, correspondiente a la descomposición de los carbonatos
(no debe efectuarse la decalcificación previa por el HC1 al i por loo
en frío, porque origina siempre la disolución de una pequeña cantidad de hierro).
Se deja en contacto cuarenta y ocho horas. Se agregan lo c. c.
de citrato amoniacal (ácido cítrico, 400 g.; amoníaco, de 22 0 , hasta
el litro); se agita y se deja en digestión un cuarto de hora. Se completa con agua hasta la marca, filtrando la mitad del volumen, que
DETERMINACIÓN DE LOS GELES EN LOS SUELOS 215
corresponde a I g. de la tierra, y recogiendo el filtrado en un vaso de
precipitar. Se peróxida por algunas gotas de agua oxigenada, haciendo
hervir para expulsar el exceso de agua oxigenada, agregando después
una solución de potasa al 20 por loo, y se calienta hasta eliminación
del amoníaco con separación total del hierro al estado coposo. Se filtra, se lava y se redisuelve el precipitado en una disolución hirviente
de ácido clorhídrico. Esta solución tiene 12 por 1.000 en volumen de
ácido clorhídrico de 22° Beaumé.
Después de eliminar el clorhídrico con ácido sulfúrico, utilizando
. un ERLENMEYER, se reduce el ion férrico a ferroso por medio del cinc
y se valora con permanganato potásico 0,05 n:
1 c. e. de KMn04 n/20 < > 0,003992 g. de Fe203.
Bibliografía.
DEMOLON (A.) : Thése Doc. és. Sc. Phys., págs. 48-49.
— Cuide POW" állide expérimentole du sol, págs. 190-91. París, 1933.
*
Determinación de la alúmina libre (T1-1. SCF1LOESING). — Se hace
hervir lentamente durante media hora 5 g. de tierra tamizada seca
con 500 c. c. de una solución sódica débil (3,5 g. de Na20 por litro =
= cantidad de sosa contenida en lo c. c. de la disolución comercial
a 40° D.).
Se filtra la disolución, agregando ácido nítrico en ligero exceso,
evaporando a sequedad en cápsula de platino y calentando hasta
fusión, lo que determina una combustión tranquila y completa de la
materia orgánica. Se redisuelve la masa salina en la menor cantidad.
de agua posible, saturando de nuevo por el ácido nítrico y agregando
g. aproximadamente de nitrato amónico puro, evaporando a sequedad en baño de arena y prolongando el calentamiento durante una y
media a dos horas para insolubilizar la sílice, debiendo quedar al
finalizar esta operación algo de nitrato amónico. Se disuelve en un
216
MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS
POCO de agua y se agrega amoníaco para precipitar la alúmina, evaporando y desecando de nuevo, a fin de que ésta pierda su estado gelatinoso y se haga pulverulenta. Se trata a continuación por agua fría,
adicionada de un poco de amoníaco, la alúmina y la sílice, una y otra
insolubles; se separan por filtración y se lavan; del filtro se les hace
caer en la cápsula de platino, donde se disuelve la alúmina por el
ácido nítrico en caliente; el contenido de la cápsula se vuelve al filtro,
que no retiene más que la sílice, habiendo pasado toda la alúmina a
la solución nítrica. Se agrega a éste un gran exceso de una solución
de una sal amoniaca' (nitrato amónico), después amoníaco en muy
ligero exceso; se calienta, sin hacer hervir, hasta expulsar casi todo el
amoníaco, quedando el líquido alcalino (debe evitarse calentar mucho
tiempo). Se deja depositar, decantando el líquido claro y aun caliente
sobre un filtro, lavando muchas veces por decantación el precipitado
con agua hirviente que contenga algo de nitrato amónico y una gota
de amoníaco; se recoge el precipitado sobre el filtro, lavándolo completamente con agua hirviendo que contenga algo de sal amoniacal.
Se deseca en estufa a loo-Io5° C. y se incinera el filtro y su contenido
en un crisol de platino tarado, abierto, calentando al principio muy
dulcemente, para evitar las proyecciones, y después, durante bastante
tiempo, al rojo blanco. Se pesa después de enfriamiento la alúmina
obtenida, peso que corresponde a 5 g. de tierra.'
Bibliografía.
Ti. SCHLOESING : C. R. Ac. Sc., t. 132, 1901, pág. 1.203.
DEntoLoN (A.): Cuide pour rétude experinicntale da sol. París, 1933, pág. 191.
***
DETERMINACIÓN DE LOS GELES EN LOS SUELOS
217
Identificación y evaluación aproximada de los sesquióxidos libres por
absorción de altzarina (HARDY, F., y FOLLET-SMITH, R. R.).
TÉCNICA.
a) Primera fase.
1. Se toman dos muestras de 1 g. de tierra desecada al aire, finamente pulverizada y tamizada a 0,2 MILI. Una de las muestras se calcina al rojo oscuro (800° C.), durante seis minutos, en un crisol de
cuarzo, tapado. La otra, no.
2. Se introduce cada porción en un tubo de ensayo PIREX (20 cm.
de largo por 3 cm. de diámetro), que contiene 20 C. c. de una solución
al 0,5 por ioo de alizarina-sulfonato de sodio (alizarina-S) en alcohol
de 8o por loo, saturado con ácido bórico (pH 3,2). Las partículas que
se adhieran a las paredes se las arrastra al fondo con io c. c. de alcohol
boricado. Se cierran los tubos con condensadores sencillos, calentándolos conjuntamente durante diez minutos en un bañomaría, que hierva suavemente.
3. Después de 5 minutos-de sedimentación, se decanta el líquido
sobrenadante de cada tubo a un crisol GOOCH, de cuarzo, de 30 c. c.
con un fondo de pulpa de papel de filtro, colocándolo sobre un quitaato de un litro. La substancia sólida se trata con 25 C. c., aproximadam.ente, de alcohol boricado, se hierve y se pasa toda la solución al
crisol, filtrando por succión.
4. El exceso del colorante se lava del sedimento con un poco de
alcohol boricado hirviendo, seguido por una adición de 2 a lo porciones de 25 C. c. de agua destilada hirviendo, hasta que los filtrados
salgan incoloros.
b) Segunda fase.
5. Para extraer el colorante absorbido por el material teñido,
con el fin de efectuar la estimación colorimétrica subsiguiente, se em-
218
MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS
plea una solución molar acuosa de oxalato sódico, llevada al pH 3,8
con ácido oxillico. Se ponen, aproximadamente, 30 c. c. de la solución
de oxalato en cada uno de los tubos, y separando los fondos de papel
con su material sólido coloreado adherido, empleando para esto un
cortaplumas de acero inoxidable, se les introduce en el tubo que contiene la solución. Las partículas que queden en los crisoles GOOCH se
lavan a través de los orificios.
Los contenidos de los tubos (50 c. c.), en cada caso, se calientan
a continuación hasta ebullición, dejando sedimentar durante cinco
minutos.
6. El líquido sobrenadante (coloreado de amarillo por la alúmina extraída) se trasvasa a un embudo de filtración BUCHNER (6 cm.
de diámetro), filtrando por succión en un quitasato de un litro bien
limpio.
La parte Sólida se trata con más solución de oxalato, hirviendo
la mixtura, pasándola al filtro y lavando con 2 é) 3 porciones de 25 c. c.
de la solución hirviente de oxalato. Se transfieren, finalmente, los lavados (loo a 130 c. c.) a una probeta graduada, llevando el volumen a
uno definido (140 c. c.), utilizando agua destilada para los lavados del
quitasato.
7. Se miden las concentraciones de colorante en las soluciones
finales, refiriéndolas a una patrón, utilizando el colorímetro de DuBOSCO.
Los resultados dan los valores aproximados de los contenidos de
alúmina y óxido de hierro del suelo.
NOTAS.
a) Pri mera fase.
1. Es indispensable mantener tapado el crisol, en el que se calcina la tierra, pues pueden producirse pérdidas por salpicaduras. Éstas
pueden aminorarse humedeciendo el polvo con alcohol puro.
2. Se prefiere el alcohol diluido al agua, como disolvente del co-
DETERMINACIÓN DE LOS GELES EN LOS SUELOS
219
¡orante, porque aminora las dificultades de la filtración en las arcillas
más plásticas.
Se prefiere el alizarina-sulfonato de sodio a la alizarina, porque
es mucho más soluble en el agua. Sin embargo, como es casi insoluble
en alcohol puro, se emplea el del 8o por loo. El ácido bórico sirve para
tamponar la solución del colorante contra los cambios de reacción
producidos por la muestra del suelo, o por los minerales generadoras
de álcalis. Además, la reacción acídica en el sistema suelo-colorante
favorece la absorción del radical alizarina-sulfonato. La ebullición
ligera sirve para agitar la mezcla del sólido y de la solución colorante.
3. Se aconsejan los crisoles GOOCH, de cuarzo, porque sus orificios son grandes y, por consiguiente, la filtración es rápida. La pulpa
de papel no absorbe al colorante. Para acelerar la filtración, especialmente en el caso de las arcillas, se aconseja agregar un poco de ácido
silicio° puro deshidratado o vidrio molido en unión de algo de tierra
de infusorios. Estos materiales deben agregarse al contenido de los
tubos durante el segundo hervido con alcohol. Ninguno de ellos absorbe apreciablemente el colorante.
4. El agua destilada hirviente elimina completamente las últimas trazas del colorante no absorbido. Una vez lavadas con agua las
muestras blancas de alúmina pura, tratadas como se ha dicho anteriormente, presentan un color escarlata brillante.
b) Segunda fase.
5. La solución oxalato sódico-ácido oxálico, es un extractor muy
satisfactorio para el colorante, en virtud de su facultad para disolver
la capa superficial de la alúmina o del óxido férrico, a la que está
combinada el colorante.
Al pH 38 el colorante presenta un color amarillo puro. Si el
extracto final obtenido con el oxalato no es completamente amarillo,
se agrega un poco de ácido oxálico sólido. (Las soluciones de alizarina
toman un color rosado con las reacciones de alcalinidad superior a
pH 4.5.)
220
MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS
6. Es necesario el empleo de la solución de oxalato en todas las
operaciones de extracción del colorante, para conseguir una filtración
rápida. No debe emplearse el agua sola ni aun para los últimos lavados, pues al peptizarse la arcilla obturaría el filtro y enturbiaría los
filtrados. A veces, el filtrado amarillo final es ligeramente turbio, debido principalmente a la formación de oxalato de calcio. Es preciso
refiltrar, agregando un poco de tierra de infusorios (kieselguhr), antes de efectuar la comparación colorimétrica.
7. Se prepara una solución tipo satisfactoria para la ~paración en el colorimetro, mezclando i c. c. de la solución primitiva del
colorante al 0,5 por lo° con loo c. c. de la solución de oxalato extractora y diluyendo hasta 140 c. c. con agua. Se diluyen 50 c. c. de la
mixtura con agua, hasta formar loo c. c. Esta solución colorante tipo
(% c. c. de colorante tipo) es muy apropiada para obtener igualaciones de color en la mitad de la escala de un colorímetro DUBOSCQ con
vaso cilíndrico de 5 cm. de profundidad. La mayor parte de los extractores coloreados de los suelos no requieren dilución para obtener igualaciones satisfactorias en el tipo, pero en los casos extremos (materiales
muy aluminosos) es necesaria una dilución apropiada del extracto.
Los tipos de alizarina deben prepararse cada tres o cuatro días,
pues se deterioran al conservarlos.
SOLUBILIDAD DEL HIERRO.
Se presenta una complicación seria cuando se examinan materiales ferruginosos por el procedimiento descrito, debida a la disolución del óxido de hierro por la solución extractora de oxalato. El
color que imprime a la solución el ion ferro-oxalato es amarillo, pero
de tinte más verdoso que el amarillo de la alizarina. Por esto es necesario, en todos los casos en que se opere sobre materiales ferruginosos,
efectuar una corrección, realizando un ensayo en blanco, tratando un
gramo de material al natural y otro calcinado por la solución del oxalato, omitiendo, por supuesto, la primera etapa del tratamiento por el
DETERMINACIÓN DE LOS GELES EN LOS SUELOS
221
colorante. Con el fin de obtener buenas coincidencias de color en las
soluciones de oxalato de hierro, debe agregarse algo de colorante
azul (la tinta azul real es apropiada) al color tipo de la alizarina.
FACTORES PARA EL CÁLCULO. - UNIDAD TIPO DE MEDIDA.
Como unidad para la medida del color se toma el correspondiente
a una profundidad de o,o1 cm. de la solución tipo, que contiene I c. c.
de la solución al 0,5 por la) de alizarina-S diluida a 140 c. c., tal como
se hace en el colorímetro LAURENT-DUBOSCQ, provisto de escala de 6
centímetros.
ALÚMINA.
El factor de 0,15, usado para calcular aproximadamente el contenido de alúmina libre, partiendo de los valores alizarina (en la muestra calcinada), se deduce de los resultados cuantitativos obtenidos
examinando preparaciones naturales y artificiales de alúmina. Se observa una absorción de 66o unidades tipo color, por gramo de hidróxido de aluminio, o sea una unidad de color por 0,150 g. de alúmina.
ÓXIDO DE HIERRO.
Los factores (0,066 y 0,040) usados para calcular aproximadamente los contenidos de óxidos de hierro libres, se basan en las siguientes observaciones preliminares: L a Las muestras de los tipos ligeramente hidratados, que dan en la calcinación un producto rojo,
absorben, por término medio, 1.500 unidades de color por gramo de
óxido férrico anhídrido, o sea una unidad por o,o66 g. de óxido férriCO. 2. Las muestras de los tipos muy hidratados, que dan en la calcinación un producto negro, absorben, aproximadamente, 2.500 unidades de color por gramo, o sea una unidad de color por 0,040 g. de
óxido férrico anhidro. (Véase el Apéndice.)
222
NIETODOS. PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS
OBSERVACIÓN.
Para diferenciar los dos tipos principales de óxido de hierro que
pueden presentarse en las arcillas y suelos que se examinen, debe
anotarse el color del producto calcinado en cada caso.
OBSERVACIONES AL EMPLEO DE LOS COEFICIENTES.
1." Así como el coeficiente empleado para la alúmina es completamente satisfactorio, no ocurre así con los correspondientes a los óxidos de hierro, que necesitan más ensayos. (Véase el Apéndice.)
2." El número de unidades de color, multiplicado por 0,15, o,o66
Ó 0,040 da el porcentaje en la muestra de Al203 o de Fe203, no lo
correspondiente a un gramo como parece deducirse del trabajo original.
En efecto, se tiene para la alúmina:
g. de Al 20 3 absorbe... 660 unidades tipo de color.
x g. —
—
1 —
—
x
0,0015 g.
Luego el número de unidades de color por 0,0015 dará el Al203,
existente en la muestra de 1 g. de tierra estudiada, o sea que multiplicando por loo se obtendrá el porcentaje; esto es lo mismo que multiplicar 0,0015 por ioo = 0,15.
Lo mismo puede decirse para Fe203.
ORGANIZACIÓN DEL ANÁLISIS.
En la práctica es conveniente operar por series de seis suelos, lo
que requiere un día de trabajo, para la estimación completa del contenido aproximado de alúmina y óxido de hierro libres.
Pueden hacerse las comparaciones colorimétricas por las tardes
del mismo día, siempre que se tengan previamente preparadas las cantidades adecuadas de las soluciones requeridas de colorantes, alcohol
boricado y oxalato. La parte mecánica de las operaciones puede efectuarla, satisfactoriamente, un ayudante de laboratorio con ligero entrenamiento previo.
DETERMINACIÓN DE LOS GELES EN LOS SUELOS 223
DISOLUCIONES NECESARIAS.
1. Alcohol de 8o por roo, saturado con ácido bórico.— Se disuelven, aproximadamente, 7 g. de ácido bórico en lo° c. c. del alcohol de
8o por loo; debe quedar ilgo sin disolver para convencerse de que
está a saturación.
2. Solución al 0,5 por loo de alizarina-sulfanato de sodio. —Se
toman 5 g. de alizarina-sulfonato de sodio, disolviendo en la solución 1 hasta formar i.000 c. c.
3. Solución molar de oxalato sódico.—Se disuelven 136 g. de
oxalato sódico hasta formar i.000 c. c. con agua destilada. Se toman
'o° c. c. de la solución, agregando unas gotas de la solución de alizarina, y después, gota a gota, con una bureta, una solución de ácido
oxálico, hasta coloración amarilla pura. Por esta titulación se calcula
la cantidad de ácido que debe agregarse a los 000 c. c. restantes para
obtener el pH 3,8.
FUNDAMENTO DEL MÉTODO.
Se ha ensayado la absorción por diferentes materiales, dando los
siguientes resultados:
a) Alúmina.
1. La alúmina comercial, bauxitas, lateritas gibbsiticas y lateritas alúmino-silíceas, sólo dan resultados positivos apreciables "después de la ignición al rojo". La absorción de la al zarina se hizo en
estas condiciones muy marcada.
2. Las muestras de hidróxido de aluminio, preparadas artificialmente, dan resultados positivos "antes y después de la ignición", excepción hecha de la alúmina, preparada por la acción lenta del anhídrido carbónico sobre las soluciones de aluminato sódico, que dan
resultados claramente positivos "solamente después de la ignición".
La magnitud de la absorción de la alizarina por las substancias artifi-
224
MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS
ciales no calcinadas, "varían en el método de preparación", aunque
es generalmente mayor que la que presenta el material calcinado.
b) óxido férrico.
3. Las muestras, preparadas artificialmente, de óxido férrico, dieron resultados positivos altos para el "material no calcinado", mostrando pequeña absorción después de la calcinación. La magnitud de
la alizarina absorbida fué mucho mayor para el óxido férrico no calcinado q(le para la alúmina calcinada, pero varió grandemente con el
método de preparación.
4. Las muestras de las preparaciones de óxido férrico más fuertemente hidratadas (tipo "limonita"), muestran, aun "después de ignición", apreciablemente mayor absorción de alizarina que las de los
tipos menos hidratados (hematites, turgita).
c) Minerales.
5. Los minerales y materiales siguientes no dieron resultados positivos o los dieron despreciables, ni antes ni después de la calcinación: cuarzo, feldespato potásico, feldespato sódico-cálcico, micas negra y blanca, hornblenda, augita, olivina, magnetita, apatito, calcita,
dolomita, fosfato de rocas, yeso, cal, kaolinita, titanita, corindo, bentonita, tierra de batán, sílice hidratada, kieselguhr, bujías filtrantes
y abonos orgánicos fuertemente húmicos.
NOTA.
En los casos en que se produzcan álcalis por hidrólisis de los minerales (p. e.: feldespatos, hornblenda, olivina, apatito), el color de la
solución de alizarina, después de la ebullición con el sólido pulverizado, fué usualmente rojo vivo intenso, a pesar de la presencia del ácido
bórico. En este caso puede producirse una precipitación del colorante
sobre las partículas sólidas, dando resultados erróneos, a menos que
se efectúe rápidamente e inmediatamente la filtración y lavado.
DETERMINACIÓN DE LOS GELES EN LOS SUELOS
225
SOLUBILIDAD DEL HIERRO.
6. Las preparaciones de óxido de hierro exhiben marcada solubilidad en la solución extractora de oxalato, necesitándose efectuar
cuidadosos ensayos en blanco. La coloración debida a la solubilidad
del hierro en las soluciones de oxalato, fué mucho mayor con el material no calcinado. Su intensidad aumenta con el grado de acidez de
la solución extractora, lo cual nos impone un límite inferior al valor
del p1-1, al cual la solución puede llevarse (pI-1 3,8). Las muestras de
óxido de hierro calcinadas presentan solubilidades variables apreciables, aunque ligeras, dependientes, aparentemente, de alguna propiedad conferida por las condiciones de preparación. Así, las muestras
de óxido de hierro ligeramente hidratadas, que presentan color marrón oscuro y originan por la calcinación productos rojos vivos, presentan solubilidad relativamente baja en las soluciones• de oxalato,
mientras que las coloreadas más claro, fuertemente hidratadas, que dan
a la calcinación productos negros, presentan mayor solubilidad en las
soluciones de oxalato. En general, las preparaciones de óxido férrico
son tanto más reactivas cuanto mayor es su hidratación.
APÉNDICE.
Los datos anteriores se refieren a la absorción de la alizarina por
óxidos de hierro hidratados, preparados artificialmente, según las instrucciones de MORROW CAMPBELL. Los valores por gramo de Fe2O3
varían para las muestras recientes, desecadas al aire entre 1.500 unidades para los tipos menos hidratados (pérdida media en la ignición,
13,7 por oo) y 2.500 unidades para los tipos fuertemente hidratados (pérdida en la ignición, 26,5 por loo).
Posteriormente ha estudiado el autor del método la absorción de
la alizarina por minerales auténticos de óxido de hierro, determinando su contenido de agua combinada y de óxido férrico, obteniendo los
resultados que se insertan a continuación:
DanLs. — AUL Estudio suelos.
15
Valores alizarina (unidades por gramo de material).
Composición.
Mineral.
Material no calcinado.
Material calcinado.
Z-z•
Nombre.
Color
Pérdida
en la
ignición
Ve
Contenido
de Fe20
(desecad,o
en la estufa)
f
Material.
Extracto
por el
oxalato.
Diferencia.
Corregido
:e
anhidloii
(P r II.
Material.
Extracto
por el
(»cateto
Diferencie.
17,0
78,8
182
67
115
146
121
87
34
Limonita —
10,8
81,8
49
20
35
23
9
14
—
—
10,3
76,4
48
20
29
28
36
29
11 -
18
10,3
82,9
51
21
30
36
34
18
16
4,7
91,1
48
44
4
4
18
7
11
1,2
95,8
41
38
3
3
15
10
5
Rojo 1,0
97,9
55
56
0
0
- 20
18
2
Pardo roj izo 0,3
86,0
79
79
0
0
16
12
4
10,3
51,9
67
24
43
83
26
7
19
7,6
65,4
80
27
53
81
56
13
43
Turgita —
Goethita Amarillo Anaranjado Carmesí —
—
. Hematites —
Mineral de hierro
superficial Oxido de hierro _
Púrpura o
5
DETERMINACIÓN DE LOS GELES EN LOS SUELOS
227
Se disponen los minerales en el Cuadro por orden creciente de su
contenido de agua combinada. Sólo se consideran los valores alizarina, corregidos por gramo de óxido férrico anhidro.
Las muestras de turgita que contenían la mayor cantidad de agua
combinada (17 por loo) . dieron los valores alizarina más altos (146
unidades), el cual es, sin embargo, casi diez veces menor que el que
dió el hidróxido férrico menos hidratado, preparado artificialmente.
La limonita, cuyo contenido medio de agua combinada es del i0,5 por
ioo, dió valores alizarina de casi 36 unidades; la goethita, de grado
de hidratación aun más bajo, dió valores de cuatro unidades solamente; el hematites no muestra absorción apreciable de alizarina.
De estos resultados se deduce que los factores calculados anteriormente, es decir, o,o66 y 0,040, son demasiado bajos.
Para la turgita el factor debe ser o,68 g. de Fe 205 anhidro por
unidad alizarina; para la limonita, 2,77, y para la goethita, 25. Puesto que el hematites no presenta casi absorción para la alizarina, su
presencia en los suelos no puede ponerse de manifiesto ni valorarse
por el presente procedimiento.
Aplicando estas conclusiones a los resultados obtenidos con diferentes muestras de suelos, se ve que el óxido de hierro hidratado que
contenían todas las muestras es más activo (más absorbente para la
alizarina) que el mineral turgita y mucho más que la limonita, loethita y hematites.
Por otra parte, es menos activo que cualquiera de las preparaciones artificiales de hidróxido férrico.
De esto se deduce que los hidróxidos de hierro libres, componentes de los suelos, presentan una forma hidratada de gran actividad,
aunque de constitución aun desconocida.
228
isIÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LOS SUELOS
Bibliografía.
CAm p ew, (1.) y MORROW : Mm. Mag. (1917), 17, 67, 120, 171, 220.
(H. H.) : J. Agrie. Sci. (1928), 18, pág. 350.
J. Agrie. ScL (1931), 21, pág. 150.
HARDY (F.) y FoLLET-SmiTH (R. R): J. Agric. Sci. (1931), 21, pág. 759.
A..): Trans. Ceram. Res. Inst. Moscow (1928), 14. Briths Chem.
SCIImELEv
Abst. B. (1928), 47, pág. 895.
WEISER (H. B.) y PORTER (E. E.): J. Physical Chem. (1927), 31, pág. 1.824.
WEIsER (H. B.) : J. Physical Chem. (1929), 33, pág. 1.713.
CROUCHER
HARDY (F.):