16-cı əsrin əvvəllərində. mühüm bir həqiqət ortaya çıxdı: dərman xassələri hər bir bitki onun kimyəvi tərkibi ilə müəyyən edilir, yəni onun tərkibində insan orqanizminə müəyyən təsir göstərən müəyyən maddələrin olması. Çoxsaylı faktların təhlili nəticəsində kimyəvi birləşmələrin bir çox qruplarının müəyyən farmakoloji xüsusiyyətlərini və müalicəvi təsir spektrini müəyyən etmək mümkün olmuşdur. aktiv maddələr... Bunlardan ən mühümləri alkaloidlər, ürək qlikozidləri, triterpen qlikozidləri (saponinlər), flavonoidlər (və digər fenolik birləşmələr), kumarinlər, quinonlar, ksanqonlar, seskiterpen laktonları, liqnanlar, amin turşuları, polisaxaridlər və bəzi digər birləşmələrdir. Hal-hazırda məlum olan 70 təbii birləşmə qrupundan bizi çox vaxt bioloji aktivliyə malik bir neçə qrup maraqlandırır. Bu, seçimlərimizi məhdudlaşdırır və beləliklə, ehtiyacımız olan təbii kimyəvi maddələrin axtarışını sürətləndirir. Məsələn, antiviral fəaliyyət flavonoidlərin, ksantonların, alkaloidlərin, terpenoidlərin və spirtlərin yalnız bir neçə qrupuna malikdir; antineoplastik- bəzi alkaloidlər, sianidlər, triterpen ketonlar, diterpenoidlər, polisaxaridlər, fenol birləşmələri və s. Polifenol birləşmələr hipotenziv, spazmolitik, xora əleyhinə, xoleretik və bakterisid aktivliyi ilə xarakterizə olunur. Kimyəvi birləşmələrin və fərdi kimyəvi maddələrin bir çox sinifləri ciddi şəkildə müəyyən edilmiş və kifayət qədər məhdud biotibbi fəaliyyət spektrinə malikdir. Digərləri, adətən çox geniş siniflər kimi alkaloidlər, çox geniş, müxtəlif fəaliyyət spektrinə malikdir. Bu cür birləşmələr çoxtərəfli tibbi və bioloji tədqiqata layiqdir və hər şeydən əvvəl bizi maraqlandıran və tövsiyə olunan istiqamətlərdə. Analitik kimyanın nailiyyətləri bizə lazım olan siniflərdə (qruplarda) kimyəvi birləşmələri və ayrı-ayrı kimyəvi maddələri müəyyən etmək üçün sadə və sürətli üsullar (ekspress üsullar) hazırlamağa imkan verdi. Bunun nəticəsidir ki, kütləvi kimyəvi analiz metodu, başqa cür kimyəvi skrininq (ingiliscə screening – süzmək, ələkdən sortlamaq) adlanan metod yaranıb və kəşfiyyat işlərinin praktikasına geniş şəkildə daxil edilib. Tədqiq olunan ərazidəki bütün bitkiləri təhlil edərək, arzu olunan kimyəvi birləşmələri tapmaq üçün tez-tez tətbiq edilir.
İlk dəfə geniş miqyasda kimyəvi yoxlama üsulu yeni axtaranda dərman bitkiləriÜmumittifaq Elmi Tədqiqat Kimya-Əczaçılıq İnstitutunun (VNİHFİ) Orta Asiya ekspedisiyalarının rəhbəri P.S.Massagetov ondan istifadə etməyə başladı. 1400-dən çox bitki növünün tədqiqi akademik A.P.Orexova və onun tələbələrinə 19G0-ci ilə qədər 100-ə yaxın yeni alkaloidi təsvir etməyə və SSRİ-də tibbi məqsədlər və kənd təsərrüfatı zərərvericilərinə qarşı mübarizə üçün zəruri olanların istehsalını təşkil etməyə imkan verdi. Özbəkistan SSR Elmlər Akademiyasının Bitki Maddələri Kimyası İnstitutu 4000-ə yaxın bitki növünü tədqiq etmiş, 415 alkaloid müəyyən etmiş və ilk dəfə olaraq onlardan 206-nın strukturunu müəyyən etmişdir. VILR ekspedisiyaları Qafqazın 1498 bitki növünü, Uzaq Şərqin 1026 növünü, Orta Asiya, Sibir və SSRİ-nin Avropa hissəsinin bir çox bitkilərini tədqiq etmişlər. Sadəcə Uzaq Şərq 417 alkaloid tərkibli bitki, o cümlədən strikninə bənzər agent olan yeni sekurinin alkaloidini ehtiva edən yarı kol sekurinega aşkar edilmişdir. 1967-ci ilin sonuna qədər bütün dünyada 4349 alkaloidin quruluşu təsvir edilmiş və müəyyən edilmişdir. Axtarışın növbəti mərhələsidir farmakoloji, kemoterapevtik və antitümör fəaliyyətinin dərin hərtərəfli qiymətləndirilməsi təcrid olunmuş fərdi maddələr və ya onları ehtiva edən ümumi preparatlar. Qeyd etmək lazımdır ki, bütövlükdə ölkədə və qlobal miqyasda kimyəvi tədqiqatlar bitkilərdə müəyyən edilmiş yeni kimyəvi birləşmələrin dərin tibbi-bioloji sınaqdan keçirilməsi imkanlarını xeyli qabaqlayır. Hazırda bitkilərdən təcrid olunmuş 12 000 fərdi birləşmənin strukturu müəyyən edilmişdir, təəssüf ki, onların bir çoxu hələ də biotibbi tədqiqatlara məruz qalmamışdır. Kimyəvi birləşmələrin bütün siniflərindən, şübhəsiz ki, alkaloidlər ən vacibdir; Onlardan 100-ü vacib dərmanlar kimi tövsiyə olunur, məsələn, atropin, berberin, kodein, kokain, kofein, morfin, papaverin, pilokarpin, platifillin, reserpin, salsolin, sekuurenin, striknin, xinin, sitizin, efedrin və s. Bu dərmanların əksəriyyəti kimyəvi süzgəcə əsaslanan axtarışlar nəticəsində əldə edilir. Bununla belə, bu metodun birtərəfli inkişafı həyəcan vericidir, bir çox institut və laboratoriyalarda yalnız alkaloid bitkilərinin axtarışına çevrilir.Unutmaq olmaz ki, alkaloidlərlə yanaşı, digər kimyəvi siniflərə aid olan yeni bioloji aktiv bitki maddələri də var. birləşmələr hər il aşkar edilir. Əgər 1956-cı ilə qədər bitkilərdən alkaloidlərə aid olmayan cəmi 2669 təbii birləşmənin quruluşu məlum idisə, sonrakı 5 ildə (1957-1961) bitkilərdə daha 1754 fərdi üzvi maddə aşkar edilmişdir. İndi müəyyən strukturlu kimyəvi maddələrin sayı 7000-ə çatır ki, bu da alkaloidlərlə birlikdə 12000-dən çox bitki mənşəlidir. Kimyəvi skrininq yavaş-yavaş "alkaloid dövründən" çıxır. Hal-hazırda məlum olan 70 qrup və bitki maddələr sinfindən (Karrer et. Al., 1977) yalnız 10 birləşmə sinfində aparılır, çünki bitkidə digər birləşmələrin mövcudluğunu təyin etmək üçün etibarlı və sürətli ekspress üsullar yoxdur. xammal. Kimyəvi skrininqə bioloji aktiv birləşmələrin yeni siniflərinin cəlb edilməsi bitkilərdən yeni dərman preparatlarının axtarışının sürətini və səmərəliliyini artırmaq üçün mühüm ehtiyatdır. Ayrı-ayrı kimyəvi maddələrin, məsələn, berberin, rutin, askorbin turşusu, morfin, sitizin və s. üçün sürətli axtarış metodlarının işlənib hazırlanması çox vacibdir. İkinci dərəcəli birləşmələr və ya xüsusi biosintez adlanan maddələr ən çox maraq doğurur. yeni dərman preparatlarının yaradılması. Onların bir çoxu geniş bioloji fəaliyyət spektrinə malikdir. Məsələn, alkaloidlər analeptiklər, analjeziklər, sakitləşdiricilər, antihipertenzivlər, bəlğəmgətiricilər, ödqovucu, spazmolitik, uşaqlıq yolu, mərkəzi sinir sistemini gücləndirən və adrenalinə bənzər dərmanlar kimi tibbi praktikada istifadə üçün təsdiq edilmişdir. Flavonoidlər kapilyarların divarlarını gücləndirməyə, bağırsağın hamar əzələlərinin tonusunu aşağı salmağa, öd ifrazını stimullaşdırmağa, qaraciyərin detoksifikasiya funksiyasını artırmağa qadirdir, bəziləri spazmolitik, kardiotonik və antitümör təsir göstərir. Bir çox polifenolik birləşmələr antihipertenziv, antispazmodik, xora əleyhinə, xoleretik və antibakterial agentlər kimi istifadə olunur. Antitümör aktivliyi siyanidlərdə (məsələn, şaftalı toxumlarında olan və s.), triterpen ketonlarda, diterpenoidlərdə, polisaxaridlərdə, alkaloidlərdə, fenolik və digər birləşmələrdə qeyd edilmişdir. Ürək qlikozidlərindən, amin turşularından, spirtlərdən, kumarinlərdən getdikcə daha çox dərman yaradılır. polisaxaridlər, aldehidlər, sesquiterpen laktonlar, steroid birləşmələri. Çox vaxt, çoxdan məlum olan kimyəvi maddələr tibbi istifadə tapır, yalnız bu yaxınlarda bu və ya digər tibbi-bioloji fəaliyyəti aşkar etmək və dərmanların istehsalı üçün rasional bir üsul hazırlamaq mümkün olmuşdur. Kimyəvi skrininq təkcə tədqiqat üçün yeni perspektivli obyektlərin konturlarını müəyyənləşdirməyə deyil, həm də: 
Hər bir bitki orqanının kimyəvi tərkibi də inkişafının müxtəlif fazalarında əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Bəzi maddələrin maksimum tərkibi müşahidə olunur qönçələnmə mərhələsi, digərləri - in tam çiçəkləmə mərhələsi, üçüncü - ərzində meyvə verən Məsələn, triakantin alkaloidi əhəmiyyətli miqdarda yalnız trichoid gledichia-nın çiçəklənən yarpaqlarında olur, inkişafın digər mərhələlərində isə bu bitkinin bütün orqanlarında praktiki olaraq yoxdur. Beləliklə, hesablamaq asandır ki, məsələn, SSRİ florasında təxminən 20.000 növdən ibarət olan alkaloid bitkilərinin yalnız tam siyahısını müəyyən etmək üçün ən azı 160.000 analiz aparmaq lazımdır (20.000 növ X 4 orqan X 2 faza). inkişafı), 1 laborant-analitikin təxminən 8000 günlük işini tələb edəcəkdir. Təhlillər aparılarsa, SSRİ florasının bütün bitkilərində flavonoidlərin, kumarinlərin, ürək qlikozidlərinin, taninlərin, polisaxaridlərin, triterpen qlikozidlərinin və kimyəvi birləşmələrin hər bir sinfinin olub-olmamasını müəyyən etmək üçün təxminən eyni vaxt sərf edilməlidir. bitkilərin bu və ya digər səbəbdən ilkin məhv edilmədən çıxarılması. Bundan əlavə, bir bölgədə bitki inkişafının eyni fazasında olan eyni orqanlar lazımi aktiv maddələrə malik ola bilər, başqa bir bölgədə isə olmaya bilər. Burada coğrafi və ətraf mühit amillərindən əlavə (temperaturun, rütubətin, insolyasiyanın və s.) müəyyən bir bitkidə morfoloji xüsusiyyətlərinə görə tamamilə fərqlənməyən xüsusi kimyəvi irqlərin olması da təsir göstərə bilər. Bütün bunlar vəzifəni xeyli çətinləşdirir və görünür, SSRİ-nin, hətta bütün yer kürəsinin florasının ilkin kimyəvi qiymətləndirilməsinin tamamlanmasının perspektivlərini çox uzaqlaşdırır. Bununla belə, müəyyən nümunələri bilmək bu işi xeyli asanlaşdıra bilər. Birincisi, inkişafın bütün mərhələlərində bütün orqanları yoxlamaq heç də lazım deyil. Tədqiq olunan maddənin ən çox miqdarını ehtiva edən hər bir orqanı optimal mərhələdə təhlil etmək kifayətdir. Məsələn, əvvəlki tədqiqatlar müəyyən etmişdir ki, alkaloidlərlə ən çox yarpaq və gövdələr tumurcuqlanma mərhələsində, qabıq yazda şirə axını zamanı, çiçəklər isə tam çiçəkləmə mərhələsində olur. Meyvə və toxumlarda isə yetkin və yetişməmiş vəziyyətdə müxtəlif alkaloidlər və müxtəlif miqdarda ola bilər və buna görə də, mümkünsə, iki dəfə yoxlanılmalıdır. Bu nümunələri bilmək bitkilərin ilkin kimyəvi qiymətləndirilməsi üzrə işi xeyli asanlaşdırır. Bütün növlərin tam müayinəsi- təsirli bir üsul, amma yenə də kor işdir! Tərkibində bu və ya digər kimyəvi birləşmələrin olduğu ehtimal edilən bitki qruplarını ən sadə kimyəvi analizlər aparmadan belə, bu maddələri olmayan bitki qruplarından ayırmaq mümkündürmü? Yəni bitkilərin kimyəvi tərkibini gözlə müəyyən etmək olarmı? Broşurumuzun növbəti bölməsində müzakirə ediləcəyi kimi, ümumi mənada bu suala müsbət cavab verə bilərik. Satın alınan dərmanın həqiqiliyinə şübhə edirsiniz? Adi dərmanlar effektivliyini itirərək birdən-birə kömək etməyi dayandırdı? Beləliklə, onların tam təhlilini aparmağa dəyər - əczaçılıq ekspertizası... O, həqiqəti müəyyənləşdirməyə və mümkün qədər tez bir saxtakarlığı müəyyən etməyə kömək edəcəkdir.
Bəs belə vacib bir araşdırmanı harada sifariş etmək olar? Dövlət laboratoriyalarında analizlərin tam spektri həftələr, hətta aylar çəkə bilər və onlar mənbə kodları toplamağa tələsmirlər. Necə olmaq? ANO "Kimyəvi Ekspertiza Mərkəzi" ilə əlaqə saxlamağa dəyər. Bu, lisenziya ilə ixtisaslarını təsdiq edə bilən mütəxəssisləri birləşdirən bir təşkilatdır.
Farmakoloji tədqiqat preparatın tərkibini, tərkib hissələrinin uyğunluğunu, növünü, effektivliyini və istiqamətini müəyyən etmək üçün nəzərdə tutulmuş analizlər kompleksidir. Bütün bunlar yeni dərmanların qeydiyyatı və köhnələrinin yenidən qeydiyyatı zamanı lazımdır.
Tipik olaraq, tədqiqat bir neçə mərhələdən ibarətdir:
Narkotiklərin tədqiqi mürəkkəb və əziyyətli bir prosesdir, ona əməl edilməli olan yüzlərlə tələb və standartlar var. Hər təşkilatın bunu keçirmək hüququ yoxdur.
Bütün qəbul hüquqları ilə öyünə bilən lisenziyalı mütəxəssisləri ANO Kimya Ekspertiza Mərkəzində tapa bilərsiniz. Bundan əlavə, qeyri-kommersiya tərəfdaşlığı təcrübə mərkəzidir dərmanlar- müasir avadanlıqların düzgün işlədiyi innovativ laboratoriyası ilə məşhurdur. Bu, ən mürəkkəb analizləri ən qısa müddətdə və fenomenal dəqiqliklə həyata keçirməyə imkan verir.
NP-nin mütəxəssisləri nəticələrin qeydiyyatını ciddi şəkildə mövcud qanunvericiliyin tələblərinə uyğun aparırlar. Nəticələr dövlət standartının xüsusi blanklarında doldurulur. Bu, tədqiqat nəticələrinə hüquqi qüvvə verir. ANO-nun “Kimyəvi Ekspertiza Mərkəzi”nin hər bir nəticəsi işə əlavə oluna və məhkəmənin gedişində istifadə oluna bilər.
Dərmanların ekspertizası üçün əsas laboratoriya tədqiqatlarıdır. Məhz onlar bütün komponentləri müəyyən etməyə, onların keyfiyyətini və təhlükəsizliyini qiymətləndirməyə imkan verir. Əczaçılıq tədqiqatının üç növü var:
Bütün bu tədqiqatlar müasir avadanlıq tələb edir. Onu ANO-nun “Kimya Ekspertiza Mərkəzi”nin laboratoriya kompleksində tapmaq olar. Müasir qurğular, innovativ sentrifuqa, çoxlu reagentlər, göstəricilər və katalizatorlar - bütün bunlar reaksiyaların sürətini artırmağa və onların etibarlılığını qorumağa kömək edir.
Hər bir ekspert mərkəzi farmakoloji tədqiqatlar üçün bütün lazımi avadanlıqları təmin edə bilməz. ANO "Kimyəvi Ekspertiza Mərkəzi" artıq:
Bu avadanlıq və ya ən azı qismən mövcudluğu laboratoriya kompleksinin yüksək keyfiyyətinin göstəricisidir. Məhz onun sayəsində ANO “Kimyəvi Ekspertiza Mərkəzi”ndə bütün kimyəvi və fiziki reaksiyalar maksimum sürətlə və dəqiqliyini itirmədən baş verir.
Dərman bitkilərinin kimyəvi analizinə təcili ehtiyacınız varmı? Aldığınız dərmanların həqiqiliyini yoxlamaq istəyirsiniz? Beləliklə, ANO "Kimyəvi Ekspertiza Mərkəzi" ilə əlaqə saxlamağa dəyər. Bu, yüzlərlə peşəkarı özündə birləşdirən təşkilatdır - qeyri-kommersiya tərəfdaşlığının heyəti 490-dan çox mütəxəssisdən ibarətdir.
Onlarla bir çox üstünlük əldə edirsiniz:
Hələ də narkotik ekspertizası mərkəzi axtarırsınız? Siz tapdınız! ANO "Kimyəvi Ekspertiza Mərkəzi" ilə əlaqə saxlamaqla, dəqiqlik, keyfiyyət və etibarlılıq əldə etməyinizə zəmanət verilir!
Son illərdə bitkilərin kimyəvi analizi tarla şəraitində bitkilərin qidalanmasının öyrənilməsi və bitkilərin gübrəyə olan tələbatının müəyyən edilməsi metodu kimi dünyanın bir çox ölkələrində tanınıb və geniş yayılıb. Bu metodun üstünlüyü bitki analizinin göstəriciləri ilə müvafiq gübrələrin effektivliyi arasında aydın əlaqədir. Təhlil üçün bütün bitki deyil, müəyyən bir hissə, daha tez-tez yarpaq və ya yarpaq petiole alınır. Bu üsul yarpaq diaqnostikası adlanır. [...]
Bitkilərin kimyəvi analizi onlarda alınan qida maddələrinin miqdarını müəyyən etmək üçün aparılır, bunun sayəsində gübrələrin istifadəsinə ehtiyac (Neubauer, Magnitsky və s. üsulları) mühakimə edilə bilər, qida və məhsulların yem dəyərinin göstəriciləri müəyyən edilə bilər. (nişastanın, şəkərin, zülalın, vitaminlərin və s. təyini) o) və bitkilərin qidalanması və maddələr mübadiləsinin müxtəlif məsələlərinin həlli üçün [...]
Bu təcrübədə bitkilər cücərmədən 24 gün sonra etiketli azotla əlavə edilmişdir. Üst sarğı kimi hər bir qabda 0,24 q N dozasında N15 izotopunda üçqat zənginləşdirilmiş ammonium sulfat istifadə edilmişdir. Döllənmiş etiketli ammonium sulfat səpindən əvvəl tətbiq olunan adi ammonium sulfat ilə torpaqda seyreltildiyindən və bitkilər tərəfindən tam istifadə edilmədiyindən, substratda ammonium sulfatın faktiki zənginləşdirilməsi bir qədər aşağı idi, təxminən 2,5. Məhsuldarlıq məlumatlarını və bitkilərin kimyəvi analizlərinin nəticələrini əks etdirən 1-ci cədvəldən belə çıxır ki, bitkilər 6-72 saat ərzində etiketlənmiş azotla təmasda olduqda, bitkilərin çəkisi praktiki olaraq eyni səviyyədə qaldı və cəmi 120 azot gübrələməsinin tətbiqindən bir neçə saat sonra nəzərəçarpacaq dərəcədə artmışdır. [...]
İndiyə qədər kimyəvi taksonomiya bitkiləri hər hansı kimyəvi birləşmə və ya birləşmələr qrupuna əsaslanaraq böyük taksonomik qruplara ayıra bilməyib. Kimyəvi taksonomiya bitkilərin kimyəvi analizindən irəli gəlir. Əsas diqqət indiyə qədər sistematik tədqiqatlar aparılarkən Avropa və mülayim bitkilərə yönəldilib tropik bitkilər qeyri-kafi idi. Son onillikdə isə əsasən biokimyəvi taksonomiya getdikcə daha çox əhəmiyyət kəsb edir, yəni iki səbəbə görə. Onlardan biri bitkilərin tərkibini öyrənmək üçün sürətli, sadə və yaxşı təkrarlanan kimyəvi-analitik üsullardan istifadənin rahatlığı (bu üsullara, məsələn, xromatoqrafiya və elektroforez daxildir), ikincisi, bitkilərdə üzvi birləşmələrin müəyyən edilməsinin asanlığı; bu amillərin hər ikisi taksonomik problemlərin həllinə kömək etdi. [...]
Bitkilərin kimyəvi analizinin nəticələrini müzakirə edərkən qeyd etdik ki, bu məlumatlardan məhsul yığımın müxtəlif dövrlərində bitkilərdə saxlama zülallarının tərkibində dəyişikliklə bağlı hər hansı qanunauyğunluqları müəyyən etmək mümkün deyil. İzotopik analizin nəticələri, əksinə, onların güclü azot yenilənməsini göstərir (proteinlər etiketli azotla gübrələmə tətbiq edildikdən 48 və 96 saat sonra. Bu, bizi etiraf etməyə məcbur edir ki, əslində saxlama zülalları, eləcə də konstitusiya zülalları. , bitki orqanizmində davamlı dəyişikliklərə məruz qalmışdır.Və əgər yığıldıqdan sonra ilk dövrlərdə saxlama zülallarının azotunun izotopik tərkibi dəyişməyibsə, bu, təcrübənin bu dövrlərində onların məlum sabitliyi haqqında nəticə çıxarmaq üçün əsas deyil. [...]
Bitkilərin eyni vaxtda aparılan kimyəvi analizləri göstərdi ki, həm bu, həm də digər oxşar təcrübədə belə qısa müddət ərzində zülal azotunun ümumi miqdarı praktiki olaraq heç dəyişməyib və ya nisbətən cüzi miqdarda (5-10% daxilində) dəyişib. Bu onu göstərir ki, bitkilərdə yeni miqdarda protein əmələ gəlməsi ilə yanaşı, artıq bitkinin tərkibində olan zülal da daim yenilənir. Beləliklə, bitkilərin bədənində zülal molekullarının ömrü nisbətən qısadır. Bitkilərin intensiv metabolizmi zamanı onlar davamlı olaraq məhv edilir və yenidən yenidən yaranır. [...]
Bitkilərin kimyəvi analizinə əsaslanan qidalanma diaqnostikasının göstərilən üsulları yarpaqlarda əsas qida maddələrinin ümumi tərkibinin təyin edilməsinə əsaslanır. Seçilmiş bitki nümunələri qurudulur və üyüdülür. Sonra laboratoriya şəraitində bitki materialının nümunəsi küllənir, ardınca N, P205, KrO> CaO, MgO və digər qida maddələrinin ümumi tərkibi müəyyən edilir. Paralel nümunədə rütubətin miqdarı müəyyən edilir. [...]
Cədvəl 10-da hər iki təcrübə seriyası üçün məhsuldarlıq məlumatları və bitkilərin kimyəvi analizi məlumatları göstərilir. [...]
Bununla belə, bütün bu təcrübələrdə, gübrələrdən bitkilər tərəfindən fosforun mənimsənilməsinin miqdarının adi müəyyən edilməsində olduğu kimi, təhlilə bitkilərin orta nümunələri daxil edilmişdir. Yeganə fərq ondan ibarət idi ki, bitkilərin gübrədən götürdüyü fosforun miqdarı nəzarət və təcrübi bitkilərdəki fosforun miqdarı arasındakı fərqlə deyil, birbaşa gübrədən bitkiyə daxil olan etiketli fosforun miqdarını ölçməklə müəyyən edilirdi. Paralel olaraq, bu təcrübələrdə fosforun tərkibinə görə bitkilərin kimyəvi analizləri bitkidəki ümumi fosforun tərkibində gübrə fosforu (etiketlənmiş) və torpaqdan alınan (etiketsiz) fosforun hansı nisbətdə olduğunu müəyyən etməyə imkan verdi.
Tədris və işlərində bilik bazasından istifadə edən tələbələr, aspirantlar, gənc alimlər Sizə çox minnətdar olacaqlar.
Giriş
1. Torpaqların təhlili
2. Bitkilərin təhlili
3. Gübrələrin təhlili
Nəticə
Biblioqrafiya
Giriş
Aqronomik kimya elmləri Ch. arr. azot və mineral qidalanma s.-x. məhsuldarlığı artırmaq və istehsalı yaxşılaşdırmaq üçün bitkilər. Beləliklə, a. X. kənd təsərrüfatının tərkibini araşdırır. bitkilər, torpaq, gübrələr və onların qarşılıqlı təsir prosesləri. Eynilə, zərərvericilərə qarşı mübarizədə istifadə olunan gübrələrin və maddələrin hazırlanması proseslərini öyrənir, həmçinin kimyəvi üsullar işləyib hazırlayır. aqrotexniki obyektlərin təhlili: torpaq, bitkilər və onlardan alınan məhsullar və s. Torpağın mikrobioloji prosesləri xüsusilə əhəmiyyətlidir. Bu sahədə A. X. torpaqşünaslıq və ümumi əkinçiliklə təmasda olur. Digər tərəfdən də. X. bitki fiziologiyasına əsaslanır və onunla təmasda olur, çünki a. X. toxumların cücərməsi, qidalanması, yetişməsi və s. zamanı baş verən prosesləri öyrənir, su, qum və torpaq bitkilərinin üsullarından istifadə edir. Tədqiqatlarında aqronom-kimyaçılar Ç. arr. kimya son zamanlar fiziki-kimyəvi üsullarından xüsusilə geniş istifadə olunan metodlar, eyni zamanda, süni kultura texnikasını və bakterioloji tədqiqat üsullarını mənimsəməlidir. Tapşırıqların mürəkkəbliyinə və müxtəlifliyinə görə a. x., əvvəllər a-ya daxil edilmiş bəzi suallar qrupları. x., müstəqil fənlərə çevrilmişdir.
Bu, bitkilərin, əsasən kənd təsərrüfatı bitkilərinin kimyəvi tərkibini öyrənən kimyaya aiddir. və texniki, həmçinin canlı hüceyrənin proseslərini öyrənən bioloji kimya və bioloji fizika.
1 . Təhliltorpaqlar
Kimyəvi tədqiqat obyekti kimi torpağın xüsusiyyətləri və torpaqların kimyəvi vəziyyətinin göstəriciləri
Torpaq kompleks tədqiqat obyektidir. Torpaqların kimyəvi vəziyyətinin öyrənilməsinin mürəkkəbliyi onların kimyəvi xassələrinin xüsusiyyətləri ilə əlaqədardır və torpaqların xassələrini adekvat əks etdirən və həm torpaqşünaslığın nəzəri məsələlərinin, həm də torpaqşünaslığın ən rasional həllini təmin edən məlumatların əldə edilməsi zərurəti ilə bağlıdır. torpaqlardan praktik istifadə. Torpaqların kimyəvi vəziyyətini kəmiyyətcə təsvir etmək üçün geniş spektrli göstəricilərdən istifadə olunur. Buraya demək olar ki, hər hansı bir obyektin təhlili zamanı müəyyən edilmiş və torpaqların öyrənilməsi üçün xüsusi hazırlanmış göstəricilər (mübadilə və hidrolitik turşuluq, humusun qrup və fraksiya tərkibinin göstəriciləri, torpaqların əsaslarla doyma dərəcəsi və s.)
Torpağın kimyəvi sistem kimi xüsusiyyətləri heterojenlik, polikimyəvilik, dispersiya, heterojenlik, xassələrin dəyişməsi və dinamikası, tamponlama qabiliyyəti, həmçinin torpağın xassələrinin optimallaşdırılması ehtiyacıdır.
Torpaqların polikimyası... Torpaqlarda bir və eyni kimyəvi element müxtəlif birləşmələrin tərkibinə daxil ola bilər: tez həll olunan duzlar, kompleks alüminosilikatlar, orqanomineral maddələr. Bu komponentlər müxtəlif xassələrə malikdir ki, bunlar, xüsusən də kimyəvi elementin torpağın bərk fazasından maye fazasına keçmə qabiliyyətini, torpaq profilində və landşaftda miqrasiyasını, bitkilər tərəfindən istehlak edilməsini və s. Buna görə də torpaqların kimyəvi analizində təkcə kimyəvi elementlərin ümumi tərkibi deyil, həm də ayrı-ayrı kimyəvi birləşmələrin və ya oxşar xassələrə malik birləşmələr qruplarının tərkibini və tərkibini xarakterizə edən göstəricilər müəyyən edilir.
Torpağın heterojenliyi. Torpağın tərkibində bərk, maye, qaz fazaları fərqlənir. Torpağın və onun ayrı-ayrı komponentlərinin kimyəvi vəziyyəti öyrənilərkən təkcə bütövlükdə torpağı deyil, həm də onun ayrı-ayrı fazalarını xarakterizə edən göstəricilər müəyyən edilir. Tərəfindən hazırlanmış riyazi modellər, torpaq havasında karbon qazının qismən təzyiqi, pH, karbonat qələviliyi və torpaq məhlulunda kalsium konsentrasiyası arasında əlaqəni qiymətləndirməyə imkan verir.
Torpaqların polidispersliyi. Torpağın bərk fazaları müxtəlif ölçülü qum dənələrindən tutmuş, diametri bir neçə mikrometr olan kolloid hissəciklərə qədər hissəciklərdən ibarətdir. Tərkibində eyni deyillər və fərqli xüsusiyyətlərə malikdirlər. Torpaqların genezisinin xüsusi tədqiqatlarında ayrı-ayrı qranulometrik fraksiyaların kimyəvi tərkibinin göstəriciləri və digər xassələri müəyyən edilir. Torpaqların dispersliyi onların ion mübadiləsi qabiliyyəti ilə əlaqədardır ki, bu da öz növbəsində xüsusi göstəricilər toplusu ilə - kation və anion mübadiləsi qabiliyyəti, mübadilə olunan kationların tərkibi və s. ilə xarakterizə olunur. Bir çox kimyəvi və fiziki xassələri torpaq.
Torpaqların turşu-qələvi və redoks xassələri. Torpaqların tərkibinə xassələri nümayiş etdirən komponentlər daxildir turşular və əsaslar, oksidləşdirici və azaldıcı maddələr. At müxtəlif nəzəri və tətbiqi problemlərin həlli torpaqşünaslıq, aqrokimya, meliorasiya göstəricilərini müəyyən edir, torpaqların turşuluğunu və qələviliyini, onların redoks vəziyyətini xarakterizə edən.
Torpaqların kimyəvi xassələrinin qeyri-homogenliyi, dəyişkənliyi, dinamikası, tamponlanması. Torpağın xüsusiyyətləri hətta içərisində eyni deyil eyni genetik üfüq. Araşdırma apararkən torpaq profilinin əmələ gəlməsi prosesləri qiymətləndirilir torpağın təşkilinin ayrı-ayrı elementlərinin kimyəvi xassələri kütlələr. Torpağın xüsusiyyətləri məkanda dəyişir, dəyişir zaman və eyni zamanda torpağın qabiliyyəti var xassələrinin dəyişməsinə müqavimət göstərirlər, yəni tamponlama göstərirlər. Dəyişkənliyi xarakterizə etmək üçün göstəricilər və üsullar işlənib hazırlanmışdır, qruntların dinamikası, buferlik xassələri.
Torpaqların xüsusiyyətlərinin dəyişdirilməsi. Torpaqlarda davamlı olaraq müxtəlif proseslər baş verir ki, bu da torpaqların kimyəvi xüsusiyyətlərinin dəyişməsinə səbəb olur. Praktiki tətbiqi torpaqlarda baş verən proseslərin istiqamətini, şiddətini, sürətini xarakterizə edən göstəricilər üçün tapılır; qruntların xassələrinin dəyişmə dinamikası və onların rejimləri araşdırılır. Torpaqların tərkibinin dəyişkənliyi. Fərqli növlər hətta torpaqların növləri və sortları belə müxtəlif xüsusiyyətlərə malik ola bilər ki, onların kimyəvi xarakteristikası üçün nəinki müxtəlif analitik üsullardan, həm də müxtəlif göstəricilər toplusundan istifadə olunur. Belə ki, podzolik, çəmən-podzolik, boz meşə torpaqlarında sulu və duzlu suspenziyaların pH-ı, mübadilə və hidrolitik turşuluq müəyyən edilir, mübadilə əsasları duzların sulu məhlulları ilə torpaqdan sıxışdırılır. Şoran torpaqları təhlil edərkən yalnız sulu suspenziyaların pH-ı təyin edilir, turşuluq göstəriciləri əvəzinə ümumi, karbonatlı və digər qələvilik növləri təyin edilir. Torpaqların sadalanan xüsusiyyətləri əsasən qruntların kimyəvi vəziyyətinin öyrənilməsi üsullarının fundamental əsaslarını, torpaqların kimyəvi xassələrinin göstəricilərinin nomenklaturasını və təsnifatını və kimyəvi torpaq proseslərini müəyyən edir.
Torpaqların kimyəvi vəziyyətinin göstəricilər sistemi
Qrup 1... Torpaqların və torpaq komponentlərinin xassələrinin göstəriciləri
Alt qruplar:
1. Torpaqların və torpaq komponentlərinin tərkibinin göstəriciləri;
2. Torpaqlarda kimyəvi elementlərin hərəkətliliyinin göstəriciləri;
3. Torpaqların turşu-qələvi xassələrinin göstəriciləri;
4. Torpaqların ion dəyişdirici və kolloid-kimyəvi xassələrinin göstəriciləri;
5. Torpaqların redoks xüsusiyyətlərinin göstəriciləri;
6. Qruntların katalitik xassələrinin göstəriciləri;
Qrup 2... Kimyəvi torpaq proseslərinin göstəriciləri
Alt qruplar:
1. Prosesin istiqaməti və şiddətinin göstəriciləri;
2. Prosesin sürətinin göstəriciləri.
Göstərici səviyyələrinin müəyyən edilməsi və şərh edilməsi prinsipləri
Torpaqların təhlilinin nəticələri qruntların xassələri və torpaq prosesləri haqqında məlumatları ehtiva edir və bu əsasda tədqiqatçının qarşısında duran problemi həll etməyə imkan verir. Göstəricilərin səviyyələrini şərh etmək üsulları onların müəyyən edilməsi üsullarından asılıdır. Bu üsulları iki qrupa bölmək olar. Birinci qrupun üsulları torpağın kimyəvi vəziyyətini dəyişmədən onun xassələrini qiymətləndirməyə imkan verir. İkinci qrup analiz edilən torpaq nümunəsinin kimyəvi təmizlənməsinə əsaslanan üsullardan ibarətdir. Bu müalicənin məqsədi həqiqi torpaqda həyata keçirilən kimyəvi tarazlıqları bərpa etmək və ya torpaqda yaranan əlaqələri bilərəkdən pozmaq və torpaqdan kimyəvi xassəni qiymətləndirməyə imkan verən bir komponent çıxarmaqdır. torpağın və ya orada baş verən prosesin. Analitik prosesin bu mərhələsi - torpaq nümunəsinin kimyəvi təmizlənməsi - tədqiqat metodunun əsas xüsusiyyətini əks etdirir və müəyyən edilmiş göstəricilərin əksəriyyətinin səviyyələrinin şərh üsullarını müəyyən edir.
Tədqiq olunan ərazilərdən torpaq nümunələrinin hazırlanması
Torpaq nümunələri diametri təqribən 10 mm olan özəklərdən 10-20 sm dərinliyə qədər götürülməlidir.Özəkləri qaynar suda (100 0 С) əvvəlcədən sterilizasiya etmək daha yaxşıdır. Torpağın təhlili üçün qarışıq torpaq nümunələri becərilən təbəqənin dərinliyinə götürülür. Bir qayda olaraq, 2 hektara qədər bir sahə üçün bir qarışıq nümunənin tərtib edilməsi kifayətdir. Qarışıq nümunə sahənin bütün ərazisində bərabər şəkildə götürülmüş 15-20 fərdi torpaq nümunəsindən ibarətdir. Torpağın analizi üçün nümunələr mineral və üzvi gübrələr, əhəng tətbiq edildikdən dərhal sonra götürülmür. Çəkisi 500 q olan hər bir qarışıq nümunə parça və ya polietilen torbaya yığılır və markalanır.
Torpağın aqrokimyəvi analiz üçün hazırlanması
Analitik nümunənin tərtib edilməsi alınan nəticələrin etibarlılığını təmin edən kritik əməliyyatdır. Nümunələrin hazırlanmasında və orta nümunənin götürülməsindəki diqqətsizlik və səhvlər sonrakı yüksək keyfiyyətli analitik işlərlə kompensasiya edilmir. Tarlada və ya böyüyən evdə götürülmüş torpaq nümunələri əvvəlcədən otaq temperaturunda havada qurudulur. Xam nümunələrin saxlanması xüsusilə fermentativ və mikrobioloji proseslər nəticəsində onların xassələrində və tərkibində əhəmiyyətli dəyişikliklərə səbəb olur. Əksinə, termal həddindən artıq istiləşmə bir çox birləşmələrin hərəkətliliyində və həllində dəyişiklik ilə müşayiət olunur.
Nümunələr çox olarsa, qurutma şkaflarda aparılır məcburi ventilyasiya... Nitratların, nitritlərin, udulmuş ammoniumun, kaliumun, fosforun suda həll olunan formalarının və s. onların təbii rütubətində nümunə götürülmə günü aparılır. Qalan təyinatlar hava-quru nümunələrdə aparılır. Quru nümunələr torpaq dəyirmanında və ya rezin uclu pestle ilə çini məhlulunda üyüdülür. Torpaq və qurudulmuş nümunə 2-3 mm diametrli deşikli ələkdən keçirilir. Taşlama və süzmə bütün götürülmüş nümunə ələkdən keçənə qədər aparılır. Yalnız daşların, böyük köklərin və xarici daxilolmaların fraqmentlərinin atılmasına icazə verilir. Nümunələr kimyəvi maddələrdən təmizlənmiş otaqda qapalı çantalarda saxlanılır. Təhlil üçün torpaq nümunəsi “orta nümunə” üsulu ilə götürülür. Bunun üçün süzülmüş nümunə nazik təbəqədə (təxminən 0,5 sm) kvadrat şəklində kağız vərəqinə səpilir və kənarı 2-2,5 sm olan spatula ilə kiçik kvadratlara bölünür.Nümunənin bir hissəsi. hər kvadratdan spatula ilə götürülür.
Torpaq analizinin əsas aqrokimyəvi göstəriciləri, onsuz heç bir torpaq becərilməsi mümkün deyil: humusun tərkibi, fosforun, azotun və kaliumun mobil formaları, torpağın turşuluğu, kalsiumun, maqneziumun, həmçinin mikroelementlərin, o cümlədən ağır metalların miqdarı. . Müasir analiz üsulları bir nümunədə 15-20 elementi müəyyən etməyə imkan verir. Fosfor makronutrientlərə aiddir. Mobil fosfatların mövcudluğuna görə, torpaqlar çox aşağı tərkibli - mq-dan az, Aşağı - 8 mq-dan az, Orta - 8 - 15 mq ilə fərqlənir. və yüksək - 15 mq-dan çox. 100 q torpağa fosfatlar. kalium. Bu element üçün torpaqda hərəkətli formaların tərkibinə görə dərəcələr hazırlanmışdır: çox aşağı - 4 mq-a qədər, aşağı - 4-8 mq, orta - 8-12 mq, artan - 12-17 mq, yüksək - daha çox 17 mq-dan çox. 100 q torpağa dəyişdirilə bilən kalium. Torpağın turşuluğu - torpaqda hidrogen protonlarının tərkibini xarakterizə edir. Bu göstərici pH dəyəri ilə ifadə edilir.
Torpağın turşuluğu bitkilərə yalnız zəhərli hidrogen protonlarının və alüminium ionlarının bitki köklərinə birbaşa təsiri ilə deyil, həm də qida maddələrinin qəbulu xarakteri ilə təsir göstərir. Alüminium kationları fosfor turşusu ilə birləşərək fosforu bitkilər üçün əlçatmaz bir forma çevirə bilər.
Aşağı turşuluğun mənfi təsiri torpağın özündə əks olunur. Protonlar torpağın strukturunu sabitləşdirən kalsium və maqnezium kationlarının udma kompleksindən (AUC) hidrogeni sıxışdırdıqda, torpağın qranulları məhv olur və torpağın strukturu itir.
Torpağın faktiki və potensial turşuluğunu fərqləndirin. Torpağın faktiki turşuluğu torpaq məhlulunda hidrogen protonlarının konsentrasiyasının hidroksil ionlarından artıq olması ilə əlaqədardır. Torpağın potensial turşuluğuna AUC ilə bağlı hidrogen protonları daxildir. Torpağın potensial turşuluğunu qiymətləndirmək üçün duz ekstraktının pH (pH KCl) müəyyən edilir. KCl-nin pH dəyərindən asılı olaraq torpağın turşuluğu fərqlənir: 4-ə qədər - çox güclü turşulu, 4.1-4.5 - güclü turşulu, 4.6-5.0 - orta turşulu, 5.1-5.5 - az turşulu, 5.6- 6.0 neytrala yaxın və 6.0 neytraldır.
Ağır metallar üçün torpaq analizi və radiasiya analizi nadir analizlər kimi təsnif edilir.
Qəbul su məhlulu torpaq.
Torpaqda olan maddələrin məhlulları bir çox üsullarla alınır ki, bunlar prinsipcə iki qrupa bölünə bilər: - torpaq məhlulunun alınması; - torpaqdan sulu ekstraktın alınması. Birinci halda, bağlanmamış və ya zəif bağlanmış torpaq nəmliyi əldə edilir - torpaq hissəcikləri arasında və torpaq kapilyarlarında olan. Bu zəif doymuş bir məhluldur, lakin onun kimyəvi tərkibi bir bitki üçün aktualdır, çünki bitkilərin köklərini yuyan bu nəmdir və kimyəvi maddələrin mübadiləsi orada baş verir. İkinci halda, onun hissəcikləri ilə əlaqəli həll olunan kimyəvi birləşmələr torpaqdan yuyulur. Su ekstraktına duzun çıxışı torpaq və məhlulun nisbətindən asılıdır və ekstraksiya məhlulunun temperaturu artdıqca artır (müəyyən həddə qədər, çünki çox yüksək temperatur istənilən maddələri məhv edə və ya başqa bir vəziyyətə keçirə bilər. ) və məhlulun həcminin və torpağın incəlik dərəcəsinin artması (müəyyən hədlərə qədər, çünki çox incə tozlu hissəciklər məhlulun çıxarılmasını və süzülməsini çətinləşdirə və ya qeyri-mümkün edə bilər).
Torpaq məhlulu bir sıra alətlərdən istifadə etməklə əldə edilir: təzyiq, sentrifuqa, mayenin qarışmayan məhlulla yerdəyişməsi, vakuum filtrasiya üsulu və lizimetrik üsul.
Presləmə tarladan götürülmüş torpaq nümunəsi ilə laboratoriya şəraitinə qədər aparılır. Nə qədər çox həll tələb olunarsa, nümunə bir o qədər böyük olmalıdır və ya tətbiq olunan təzyiq bir o qədər yüksək olmalıdır və ya hər ikisi.
Uzun müddət sentrifuqalama 60 rpm-də aparılır. Metod səmərəsizdir və müəyyən bir torpağın ümumi mümkün rütubətinə yaxın rütubətli torpaq nümunələri üçün uyğundur. Həddindən artıq qurudulmuş torpaq üçün bu üsul tətbiq edilmir.
Torpağın rütubətinin torpaq məhlulu ilə qarışmayan maddə ilə yerdəyişməsi mürəkkəb avadanlıqdan istifadə etmədən faktiki olaraq bütün torpaq rütubətini, o cümlədən kapilyar rütubəti əldə etməyə imkan verir. Alkoqol və ya qliserin yerini dəyişdirən maye kimi istifadə olunur. Narahatlıq ondadır ki, bu maddələr yüksək sıxlığa əlavə olaraq bəzi birləşmələrə nisbətən yaxşı ekstraksiya qabiliyyətinə malikdirlər (məsələn, spirt torpaqdan üzvi maddələri asanlıqla çıxarır), buna görə də bir sıra maddələrin tərkibinin həddindən artıq qiymətləndirilmiş göstəriciləri ola bilər. onların torpaq məhlulundakı faktiki tərkibi ilə müqayisədə əldə edilir. Metod bütün torpaq növləri üçün uyğun deyil.
Vakuum filtrasiya üsulunda nümunə üzərində vakuumun köməyi ilə torpağın nəmliyinin gərginlik səviyyəsini aşan vakuum yaradılır. Bu vəziyyətdə kapilyar nəm çıxarılmır, çünki kapilyardakı gərilmə qüvvələri sərbəst mayenin səthinin dartılma qüvvələrindən daha yüksəkdir.
Sahədə lizimetrik üsuldan istifadə olunur. Lizimetrik üsul qravitasiya rütubətini (yəni, kapilyar rütubət istisna olmaqla, cazibə qüvvəsi hesabına torpağın təbəqələri ilə hərəkət edə bilən rütubəti) qiymətləndirməyə deyil, kimyəvi elementlərin tərkibini və miqrasiyasını müqayisə etməyə imkan verir. torpaq məhlulu. Sərbəst torpaq rütubəti qravitasiya qüvvələri ilə torpaq üfüqündən torpaq səthində yerləşən nümunə götürənə süzülür.
Torpağın kimyəvi tərkibi haqqında daha dolğun təsəvvür əldə etmək üçün torpaq ekstraktı hazırlayın. Onu əldə etmək üçün torpaq nümunəsi əzilir, diametri 1 mm olan hüceyrələr olan ələkdən keçirilir, torpağın 1 hissəsi bidistillə edilmiş 5 hissəyə (hər hansı çirklərdən təmizlənmiş, qazsız və deionlaşdırılmış) kütlə nisbətində su əlavə edilir. su, pH 6,6 - 6,8, temperatur 20 0 C. Deqazasiya suyu həll edilmiş qaz halında olan karbon qazının çirklərindən təmizləmək üçün aparılır ki, bu da bəzi maddələrlə birləşdikdə həll olunmayan çöküntü verir, təcrübənin dəqiqliyini azaldır. Digər qazların çirkləri də təcrübənin nəticələrinə mənfi təsir göstərə bilər.
Nümunənin daha dəqiq çəkisi üçün onun təbii rütubətini, sahəsini (təzə götürülmüş nümunə üçün) və ya hiqroskopikliyini (qurudulmuş və saxlanılan nümunə üçün) nəzərə almaq lazımdır. Nümunənin kütləsinin faizi kimi müəyyən edilərək onun rütubəti kütləyə çevrilir və tələb olunan kütləyə əlavə edilir. Çəkilmiş hissə 500-750 ml həcmdə quru kolbaya qoyulur, su əlavə edilir. Kolbanı torpaq nümunəsi ilə bağlayın və tıxacla möhkəm sulayın və iki-üç dəqiqə silkələyin. Sonra ortaya çıxan məhlul külsüz qatlanmış kağız filtrdən süzülür. Otaqda uçucu turşu buxarlarının olmaması vacibdir (turşu məhlullarının saxlanmadığı qaralama altında işləməyə üstünlük verilir). Süzgəcdən əvvəl torpaq ilə məhlul yaxşıca çalxalanır ki, torpağın kiçik hissəcikləri filtrin ən böyük məsamələrini bağlasın və filtrat daha şəffaf olsun. Təxminən 10 ml ilkin filtratın tərkibində filtrdən gələn çirklər olduğu üçün atılır. İlkin filtratın qalan hissəsinin süzülməsi bir neçə dəfə təkrarlanır.Sulu ekstraktda kimyəvi maddələrin tərkibinin təyini üzrə iş onun qəbulundan dərhal sonra başlayır, çünki zaman keçdikcə məhlulun qələviliyini, oksidləşmə qabiliyyətini və s. dəyişən kimyəvi proseslər baş verir. . Artıq filtrasiya dərəcəsi məhluldakı duzların nisbi ümumi məzmununu göstərə bilər. Su ekstraktı duzlarla zəngindirsə, filtrasiya tez baş verəcək və məhlul şəffaf olacaq, çünki duzlar torpaq kolloidlərinin peptizasiyasına mane olur. Əgər məhlul duzlarda zəifdirsə, filtrasiya yavaş və çox keyfiyyətli olmayacaq. Bu vəziyyətdə, aşağı sürətə baxmayaraq, həlli bir neçə dəfə süzmək mantiqidir, çünki əlavə filtrasiya ilə, tərkibindəki torpaq hissəciklərinin tərkibinin azalması səbəbindən su ekstraktının keyfiyyəti artır.
Torpaq analizi zamanı alınan ekstraktların və ya hər hansı digər məhlulların kəmiyyət təhlili üsulları.
Əksər hallarda torpaq analizinin nəticələrinin şərhi ölçmə metodundan asılı deyildir. Torpaqların kimyəvi analizində analitiklərin ixtiyarında olan üsulların demək olar ki, hər hansı birindən istifadə etmək olar. Bu zaman göstəricinin ya bilavasitə axtarılan qiyməti ölçülür, ya da funksional olaraq onunla əlaqəli qiymət. Kimyanın əsas bölmələri. torpaqların təhlili: ümumi və ya elementar, analiz - C, N, Si, Al, Fe, Ca, Mg, P, S, K, Na, Mn, Ti və digər elementlərin ümumi tərkibini öyrənməyə imkan verir. torpaq; su ekstraktının təhlili (şoran torpaqların tədqiqi üçün əsas) - torpaqda suda həll olunan maddələrin (sulfatlar, xloridlər və kalsium, maqnezium, natrium və s. karbonatları) tərkibi haqqında fikir verir; torpağın udma qabiliyyətinin təyini; torpağın qida maddələri ilə təminatının müəyyən edilməsi - azotun, fosforun, kaliumun və s. bitkilər tərəfindən mənimsənilən tez həll olunan (hərəkətli) birləşmələrin miqdarı müəyyən edilir.Torpağın üzvi maddələrinin fraksiya tərkibinin, birləşmələrin formalarının öyrənilməsinə böyük diqqət yetirilir. əsas torpaq komponentləri, o cümlədən iz elementləri.
Torpaq analizinin laboratoriya təcrübəsində klassik kimyəvi və instrumental üsullardan istifadə olunur. Klassik köməyi ilə kimyəvi üsullarən dəqiq nəticələr əldə etmək olar. Nisbi təyin xətası 0,1-0,2% təşkil edir. Əksər instrumental metodların səhvi daha yüksəkdir - 2-5%
Torpaq analizində instrumental üsullar arasında ən çox istifadə olunan elektrokimyəvi və spektroskopik üsullardır. Elektrokimyəvi üsullar arasında polaroqrafiyanın bütün müasir növləri də daxil olmaqla potensiometrik, kondüktometrik, kulometrik və voltametrik üsullardan istifadə olunur.
Torpağı qiymətləndirmək üçün analizlərin nəticələri müəyyən bir torpaq növü üçün eksperimental olaraq müəyyən edilmiş elementlərin tərkibinin optimal səviyyələri ilə müqayisə edilir və sınaqdan keçirilir. iş şəraiti, yaxud qruntların makro və mikroelementlərlə təminatına dair ədəbiyyatda mövcud olan məlumatlarla və ya tədqiq olunan elementlərin torpaqda icazə verilən maksimum konsentrasiyası ilə. Bundan sonra torpağın vəziyyəti haqqında nəticə verilir, ondan istifadəyə dair tövsiyələr verilir, planlaşdırılan məhsul üçün meliorantların, mineral və üzvi gübrələrin dozaları hesablanır.
Ölçmə metodu seçilərkən təhlil edilən qruntun kimyəvi xassələrinin xüsusiyyətləri, göstəricinin xarakteri, onun səviyyəsinin müəyyən edilməsinin tələb olunan dəqiqliyi, ölçmə üsullarının imkanları və təcrübə şəraitində tələb olunan ölçmələrin aparılması mümkünlüyü nəzərə alınır. nəzərə alınır. Öz növbəsində, ölçmə dəqiqliyi tədqiqatın məqsədi və öyrənilən əmlakın təbii dəyişkənliyi ilə müəyyən edilir. Dəqiqlik, alınan analiz nəticələrinin düzgünlüyünü və təkrar istehsalını qiymətləndirən metodun kollektiv xarakteristikasıdır.
Torpaqlarda bəzi kimyəvi elementlərin səviyyələrinin nisbəti.
Elementlərin müxtəlif səviyyəli məzmunu və müxtəlif kimyəvi xassələri bütün lazımi elementlər dəstinin kəmiyyətini müəyyən etmək üçün həmişə eyni ölçmə metodundan istifadə etməyi məqsədəuyğun etmir.
Qruntların elementar (brüt) analizində müxtəlif aşkarlama həddi olan üsullardan istifadə edilir. Tərkibinin onda birindən çox olan kimyəvi elementləri müəyyən etmək üçün kimyəvi analizin klassik üsullarından - qravimetrik və titrimetrik üsullardan istifadə etmək olar.
Kimyəvi elementlərin müxtəlif xassələri, onların tərkibinin müxtəlif səviyyələri, torpaqda elementin kimyəvi vəziyyətinin müxtəlif göstəricilərinin müəyyən edilməsi zərurəti müxtəlif aşkarlama həddi olan ölçmə üsullarından istifadəni zəruri edir.
Torpağın turşuluğu
Torpağın reaksiyasının təyini həm nəzəri, həm də tətbiqi tədqiqatlarda ən çox yayılmış təhlillərdən biridir. Torpaqların turşu və əsas xüsusiyyətlərinin ən dolğun mənzərəsi bir neçə göstəricinin, o cümlədən titrə bilən turşuluq və ya qələviliyin - tutum əmsalı və pH dəyərinin - intensivlik amilinin eyni vaxtda ölçülməsi ilə formalaşır. Tutum əmsalı torpaqlardakı turşuların və ya əsasların ümumi tərkibini xarakterizə edir; torpaqların tampon qabiliyyəti, reaksiyanın vaxtında və xarici təsirlərə münasibətdə dayanıqlığı ondan asılıdır. İntensivlik faktoru turşuların və ya əsasların torpağa və bitkilərə ani təsirinin gücünü xarakterizə edir; müəyyən müddət ərzində bitkilərin minerallarla təminatı ondan asılıdır. Bu, torpağın turşuluğuna daha düzgün qiymət verməyə imkan verir, çünki bu zaman torpaqda sərbəst və udulmuş vəziyyətdə olan hidrogen və alüminium ionlarının ümumi miqdarı nəzərə alınır.Faktiki turşuluq (pH) potensiometrik üsulla müəyyən edilir. Potensial turşuluq çevrilməklə müəyyən edilir ionların həlli neytral duzların (KCl) artıqlığı ilə torpağı emal edərkən hidrogen və alüminium:
Yaranan sərbəst xlorid turşusunun miqdarı torpağın dəyişdirilə bilən turşuluğuna görə müəyyən edilir. H + ionlarının bir hissəsi udulmuş vəziyyətdə qalır (p-ion nəticəsində əmələ gələn güclü HCl tamamilə dissosiasiya olunur və məhlulda sərbəst H +-nın çoxluğu onların PPC-dən tam yerdəyişməsinə mane olur). N + ionlarının az hərəkətli hissəsi məhlula yalnız hidrolitik qələvi duzların (CH 3 COONa) məhlulları ilə sonrakı emal edilməsi ilə ötürülə bilər.
Yaranan sərbəst sirkə turşusunun miqdarı ilə torpağın hidrolitik turşuluğu qiymətləndirilir. Bu vəziyyətdə, hidrogen ionları ən çox məhlula keçir (PPC-dən çıxarılır), çünki əldə edilən sirkə turşusu hidrogen ionlarını möhkəm bağlayır və reaksiya hidrogen ionlarının PPC-dən tam yerdəyişməsinə qədər sağa keçir. Hidrolitik turşuluğun qiyməti torpağın CH 3 COONa və KCl ilə işlənməsi ilə alınan nəticələr arasındakı fərqə bərabərdir. Təcrübədə torpağın CH 3 COONa ilə emal edilməsi nəticəsində alınan nəticə hidrolitik turşuluğun qiyməti kimi qəbul edilir.
Torpağın turşuluğu yalnız hidrogen ionları ilə deyil, həm də alüminiumla müəyyən edilir:
Alüminium hidroksid çökür və sistem yalnız udulmuş hidrogen ionlarını ehtiva edən sistemdən praktiki olaraq fərqlənmir. Lakin AlCl% məhlulda qalsa belə, titrləmə zamanı
АlСl 3 + 3 NaOH = А (ОН) 3 + 3 NaCl
reaksiyaya bərabərdir
3 HCl + 3 NaOH = 3 NaCl + 3 H 2 O. Torpaq CH 3 COONa məhlulu ilə emal edildikdə udulmuş alüminium ionları da yerindən tərpənir. Bu zaman yerdəyişmiş alüminiumun hamısı hidroksid şəklində çöküntüyə keçir.
Turşuluq dərəcəsinə görə duz ekstraktında 0,1N təyin edilir. KKCl potensiometrik olaraq torpaqlar aşağıdakılara bölünür:
PH, mübadilə olunan turşuluq və mobilliyin təyiniSokolova görə alüminium
Dəyişən turşuluğun təyini 1,0 N hidrogen və alüminium ionlarının PPC-dən yerdəyişməsinə əsaslanır. KKCl həlli:
Alınan turşu qələvi ilə titrlənir və hidrogen və alüminium ionlarının cəminə görə mübadilə edilə bilən turşuluq hesablanır. Al 3,5% NaF məhlulu ilə çökdürülür.
Məhlulun təkrar titrlənməsi yalnız hidrogen ionlarına görə turşuluğu təyin etməyə imkan verir.
Birinci və ikinci titrləmə məlumatları arasındakı fərq torpaqda alüminiumun miqdarını hesablamaq üçün istifadə olunur.
Təhlil gedişatı
1. Texniki tərəzidə orta nümunə üsulu ilə 40 qr havada qurudulmuş torpağın çəkilmiş hissəsini götürün.
2. Nümunəni tutumu 150-300 ml olan konusvari kolbaya köçürün.
3. Büretdən 100 ml 1,0 N əlavə edin. KCl (pH 5,6-6,0).
4. Rotatorda 1 saat silkələyin və ya 15 dəqiqə silkələyin. və gecəni tərk edin.
5. Filtratın ilk hissəsini ataraq, quru bükülmüş kağız ilə bir huni vasitəsilə süzün.
6. Filtratda pH dəyərini potensiometrik olaraq təyin edin.
7. Dəyişən turşuluğu müəyyən etmək üçün 25 ml süzüntüdən pipetka ilə 100 ml-lik Erlenmeyer kolbasına çəkin.
8. Filtratı ocaqda və ya isti boşqabda 5 dəqiqə qaynadın. haqqında qum saatı karbon qazını çıxarmaq üçün.
9. Süzüntüyə 2 damcı fenolftalein əlavə edin və 0,01 və ya 0,02 N-lik isti məhlulla titr edin. qələvi məhlulu (KOH və ya NaOH) sabit çəhrayı rəngə qədər - 1-ci titrləmə.
10. Başqa bir Erlenmeyer kolbasına pipetlə 25 ml filtrat götürün, 5 dəqiqə qaynadın, su hamamında otaq temperaturuna qədər soyudun.
11.Soyudulmuş filtrata 1,5 ml 3,5% natrium flüorid məhlulu pipetlə çəkin, qarışdırın.
12. 2 damcı fenolftalein əlavə edin və 0,01 və ya 0,02 N ilə titr edin. bir az çəhrayı rəngə qədər qələvi məhlulu - 2-ci titrləmə.
Ödəniş
1. Hidrogen və alüminium ionlarına görə mübadilə olunan turşuluq (1-ci titrləmənin nəticələrinə görə) 100 q quru torpağa meq ilə:
burada: P - seyreltmə 100/25 = 4; H - qramla torpaq nümunəsi; K - torpağın nəmlik əmsalı; ml KOH - titrləmə üçün istifadə olunan qələvi miqdarı; n. KOH - qələvi normallığı.
2 Hidrogen ionlarına görə turşuluğun hesablanması eynidir, lakin ikinci titrləmənin nəticələrinə görə, alüminium çökdürüldükdən sonra.
* Nəmli torpaqda bu göstəriciləri təyin edərkən eyni vaxtda nəmlik faizi müəyyən edilir.
Reagentlər
1. Həll 1 n. KCl, 74,6 q kimyəvi cəhətdən təmizdir. KCl-ni 400-500 ml distillə edilmiş suda həll edin, 1 L-lik ölçülü kolbaya köçürün və işarəyə çatdırın. Reagentin pH-ı 5.6-6.0 olmalıdır (təhlilə başlamazdan əvvəl yoxlayın - lazım olduqda, 10% KOH məhlulu əlavə edərək istədiyiniz pH dəyərini təyin edin)
2. 0,01 və ya 0,02 n. reagentin və ya fiksanalın çəkilmiş hissəsindən KOH və ya NaOH məhlulu hazırlanır.
3. CO 2 olmadan distillə edilmiş suda hazırlanmış 3,5% natrium flüorid məhlulu (distillə edilmiş su qaynadılır, ilkin həcmin 1/3 hissəsinə qədər buxarlanır).
Torpaqlarda prioritet çirkləndiricilərin təyini üsulları
Problemin aktuallığını və əhəmiyyətini nəzərə alaraq, ayrıca torpaqlarda olan ağır metalların təhlilinin zəruriliyini qeyd etmək lazımdır. Torpağın ağır metallarla çirklənməsinin aşkarlanması tədqiq olunan ərazilərdə torpaqdan nümunələrin götürülməsi və onların kimyəvi analizinin birbaşa üsulları ilə həyata keçirilir. Bir sıra dolayı üsullardan da istifadə olunur: fitogenez vəziyyətinin vizual qiymətləndirilməsi, növlərin yayılmasının və davranışının təhlili - bitkilər, onurğasızlar və mikroorqanizmlər arasında göstəricilər. Uzunluğu 25-30 km olan marşrut boyu üstünlük təşkil edən küləkləri nəzərə alaraq çirklənmə mənbəyindən radius boyu torpaq və bitki örtüyünün nümunələrinin götürülməsi tövsiyə olunur. Çirklənmə halosunu aşkar etmək üçün çirklənmə mənbəyindən məsafə yüzlərlə metrdən on kilometrə qədər dəyişə bilər. Ağır metalların toksiklik səviyyəsini təyin etmək asan deyil. Müxtəlif teksturalı və üzvi maddələrin tərkibinə malik torpaqlar üçün bu səviyyə eyni olmayacaq. Civə üçün təklif olunan MPC 25 mq / kq, arsen - 12-15, kadmium - 20 mq / kq-dır. Bitkilərdə bir sıra ağır metalların bəzi dağıdıcı konsentrasiyaları (q / milyon) müəyyən edilmişdir: qurğuşun - 10, civə - 0,04, xrom - 2, kadmium - 3, sink və manqan - 300, mis - 150, kobalt - 5, molibden və nikel - 3, vanadium - 2. kadmium... Turşu torpaqların məhlullarında Cd 2+, CdCl +, CdSO 4, qələvi torpaqlarda - Cd 2+, CdCl +, CdSO 4, CdHCO 3 formalarında olur. Xloridlər və sulfatlarla çirklənmiş torpaqlar istisna olmaqla, məhluldakı ümumi miqdarın 80-90%-ni kadmium ionları (Cd 2+) təşkil edir. Bu zaman kadmiumun ümumi miqdarının 50%-i CdCl+ və CdSO 4-dür. Kadmium aktiv biokonsentrasiyaya meyllidir ki, bu da qısa müddət ərzində bioavailable konsentrasiyalarda artıqlığına gətirib çıxarır. Beləliklə, kadmium digər ağır metallarla müqayisədə torpağın ən güclü toksikantıdır. Kadmium öz minerallarını əmələ gətirmir, lakin çirklər şəklində mövcuddur, torpaqlarda onun çox hissəsi dəyişdirilə bilən formalarla təmsil olunur (56-84%). Kadmium humik maddələrlə praktiki olaraq bağlanmır. Aparıcı. Torpaqlar kadmiumla müqayisədə qurğuşunun daha az həll olunan və daha az mobil formaları ilə xarakterizə olunur. Bu elementin tərkibi suda həll olunan formada 1,4%, dəyişdirilə bilən formada - ümumi kütlənin 10% -ni təşkil edir; qurğuşunun 8%-dən çoxu üzvi maddələrlə bağlıdır, bu miqdarın çoxu fulvatlardır. Qurğuşunun 79%-i torpağın mineral komponenti ilə bağlıdır. Dünyanın fon regionlarının torpaqlarında qurğuşunun konsentrasiyası 1-80 mq/kq-dır. Uzun illər dünya tədqiqatlarının nəticələri torpaqlarda 16 mq/kq orta qurğuşun tərkibini göstərmişdir. Merkuri. Merkuri təbii ekosistemlərin ən zəhərli elementidir. Hg 2+ ionu ayrı-ayrı üzvi civə birləşmələri (metil-, fenil-, etilcivə və s.) şəklində ola bilər. Hg 2+ və Hg + ionları kristal qəfəslərinin bir hissəsi kimi minerallara bağlana bilər. Torpaq suspenziyasının aşağı pH dəyərlərində civənin çox hissəsi üzvi maddələr tərəfindən sorulur və pH artdıqca torpaq minerallarına bağlanan civənin miqdarı artır.
Qurğuşun və kadmium
Təbii mühit obyektlərində qurğuşun və kadmiumun tərkibini fon səviyyəsində müəyyən etmək üçün atom udma spektrofotometriyası (AAS) üsulu ən çox istifadə olunur. AAS metodu inert qaz atmosferində qrafit hüceyrəsində məhlul halına gətirilən analitin atomlaşdırılmasına və müvafiq metalın içi boş katod lampasının emissiya spektrinin rezonans xəttinin udulmasına əsaslanır. Qurğunun udulması 283,3 nm dalğa uzunluğunda, kadmium 228,8 nm dalğa uzunluğunda ölçülür. Təhlil edilən məhlul inert qaz axınında elektrik cərəyanı ilə yüksək temperaturda qızdırılmaqla qrafit hüceyrəsində qurutma, küllənmə və atomizasiya mərhələlərindən keçir. Lampanın emissiya spektrinin rezonans xəttinin müvafiq elementin içi boş katodu ilə udulması nümunədəki bu elementin tərkibinə mütənasibdir. Qrafit küvetdə elektrotermik atomizasiya ilə qurğuşun üçün aşkarlama həddi 0,25 ng / ml, kadmium üçün 0,02 ng / ml təşkil edir.
Qatı torpaq nümunələri məhlula aşağıdakı kimi köçürülür: 5 q hava-quru torpaq kvars stəkanına qoyulur, 50 ml konsentratlı azot turşusu tökülür, diqqətlə təxminən 10 ml, 2 ml 1N həcmində buxarlanır. azot turşusu məhlulu. Nümunə soyudulur və süzülür. Filtrat 50 ml-ə qədər bidistillə edilmiş su ilə ölçülü kolbada seyreltilir. 20 μl nümunənin bir alikvotu mikropipetlə qrafit küvetə daxil edilir və elementin konsentrasiyası ölçülür.
Merkuri
Müxtəlif təbii obyektlərdə civə tərkibini təyin etmək üçün ən seçici və yüksək həssas üsul soyuq buxarın atom udma üsuludur. Torpaq nümunələri minerallaşır və sulfat və azot turşularının qarışığı ilə həll edilir. Alınan məhlullar atom udma yolu ilə təhlil edilir. Məhluldakı civə metal civəyə çevrilir və aerator vasitəsilə civə buxarı birbaşa atom absorbsiya spektrofotometrinin hüceyrəsinə verilir. Aşkarlama həddi 4 μg / kq-dır.
Ölçmələr aşağıdakı kimi aparılır: avadanlıq işə salınır, mikroprosessor işə salınır, nümunəyə 100 ml həll olunmuş nümunə tökülür, sonra 5 ml 10% qalay xlorid məhlulu əlavə edilir və tıxaclı aerator. nazik hissəyə dərhal daxil edilir. Spektrofotometrin maksimum oxunuşu qeydə alınır, ona əsasən konsentrasiya hesablanır.
2. Bitki analizi
Bitkilərin təhlili aşağıdakı problemləri həll etməyə imkan verir.
1. Bitki becərilməsinin müxtəlif rejimlərində torpaq-bitki-gübrə sistemində makro- və mikroelementlərin çevrilməsinin tədqiqi.
2. Bitki obyektlərində və yemdə olan əsas biokomponentlərin: zülalların, yağların, karbohidratların, vitaminlərin, alkaloidlərin tərkibini və onların tərkibinin qəbul edilmiş norma və standartlara uyğunluğunu müəyyənləşdirin.
3. Bitkilərin istehlakçı üçün yararlılıq ölçüsünü qiymətləndirin (nitratlar, ağır metallar, alkaloidlər, toksikantlar).
Bitki nümunəsinin götürülməsi
Bitki nümunəsinin seçilməsi işin həlledici mərhələsidir, müəyyən bacarıq və təcrübə tələb edir. Nümunələrin götürülməsi və təhlilə hazırlanmasındakı səhvlər toplanmış materialın yüksək keyfiyyətli analitik emalı ilə kompensasiya edilmir. Aqro- və biosenozlarda bitki nümunələrinin seçilməsində əsas orta nümunə üsuludur. Orta nümunənin bütün bitki toplusunun vəziyyətini əks etdirməsi üçün makro və mikrorelyef, hidrotermal şərait, bitkilərin vahidliyi və sıxlığı, onların bioloji xüsusiyyətləri nəzərə alınır.
Bitki nümunələri quru havada, səhər, şeh quruduqdan sonra götürülür. Bitkilərdə metabolik prosesləri dinamikada öyrənərkən bu saatlar bütün vegetasiya dövründə müşahidə olunur.
Davamlı əkin bitkiləri: buğda, yulaf, arpa, dənli bitkilər, otlar və s. və cərgə bitkiləri: kartof, qarğıdalı, çuğundur və s.
Bərk əkin bitkiləri üçün təcrübə sahəsində 0,25-1,00 m 2 ölçülü 5-6 sahə bərabər ayrılır, sahədən bitkilər 3-5 sm hündürlükdə biçilir.Götürülmüş materialın ümumi həcmi bir birləşdirilmiş nümunə. Bu nümunəni diqqətlə ortalaşdırdıqdan sonra orta hesabla 1 kq nümunə götürün. Orta nümunə ölçülür, sonra botaniki tərkibi təhlil edilir, nümunədən çıxarılan alaq otları və xəstə bitkilər nəzərə alınır.
Bitkilər yarpaq, gövdə, qulaq, çiçək, qulaq nümunəsində çəkisi nəzərə alınmaqla orqanlara bölünür. Gənc bitkilər orqanlara görə fərqlənmir və tamamilə sabitləşir. Cərgə bitkiləri üçün, xüsusilə yüksək saplı bitkilər qarğıdalı, günəbaxan və s. birləşdirilmiş nümunə sahənin diaqonalı boyunca və ya növbə ilə bitişik olmayan cərgələrdə götürülmüş 10-20 orta ölçülü bitkidən ibarətdir.
Kök bitkiləri seçərkən 10-20 ədəd orta boylu bitkilər qazılır, torpaqdan təmizlənir, qurudulur, çəkilir, yer üstü orqanları ayrılır və köklər çəkilir.
Orta nümunə yumruların, qulaqların, zənbillərin və s. ölçüləri nəzərə alınmaqla hazırlanır. Bunun üçün material vizual olaraq böyük, orta, kiçik və uyğun olaraq çeşidlənir iştirak payı fraksiyalar orta nümunəni təşkil edir. Hündür gövdəli bitkilərdə bütün bitkinin yuxarıdan aşağıya doğru uzununa parçalanması hesabına nümunə orta hesabla götürülə bilər.
Düzgün seçmənin qiymətləndirilməsi meyarı kimyəvi analiz nəticələrinin paralel təyinatlarda yaxınlaşmasıdır. Aktiv vegetasiya dövründə götürülmüş bitki nümunələrində kimyəvi reaksiyaların sürəti bir çox təhlil edilən obyektlərlə müqayisədə xeyli yüksəkdir. Fermentlərin işi ilə əlaqədar olaraq biokimyəvi proseslər davam edir, bunun nəticəsində nişasta, zülallar, üzvi turşular və xüsusilə vitaminlər kimi maddələrin parçalanması baş verir. Tədqiqatçının vəzifəsi nümunə götürməkdən bitki materialının təhlilinə və ya bərkidilməsinə qədər olan vaxtı minimuma endirməkdir. Reaksiyaların sürətində azalma, bir iqlim kamerasında (+ 4 ° C) soyuqda təzə bitkilərlə işləmək, eləcə də ev soyuducuda qısa saxlama ilə əldə edilə bilər. Təzə bitki materialında təbii rütubətdə zülalların, karbohidratların, fermentlərin, kaliumun, fosforun suda həll olunan formaları müəyyən edilir, nitratların və nitritlərin tərkibi müəyyən edilir. Kiçik bir xəta ilə, bu təyinatlar dondurulmuş qurutmadan sonra bitki nümunələrində həyata keçirilə bilər.
Sabit hava-quru nümunələrdə bütün makronutrientlər müəyyən edilir, yəni. bitkilərin kül tərkibi, zülalların, karbohidratların, yağların, liflərin, pektin maddələrinin ümumi tərkibi. Qurutma bitki nümunələri analiz üçün tamamilə quru çəkiyə qədər qəbuledilməzdir, çünki bir çox üzvi birləşmələrin həllolma qabiliyyəti və fiziki-kimyəvi xassələri pozulur, zülalların geri dönməz denaturasiyası baş verir. Hər hansı bir obyektin texnoloji xüsusiyyətlərini təhlil edərkən, 30 ° C-dən çox olmayan bir temperaturda qurumağa icazə verilir. Temperaturun yüksəlməsi bitkilərdə zülal-karbohidrat komplekslərinin xassələrini dəyişir və təyinetmə nəticələrini təhrif edir.
Bitki materialının fiksasiyası
Bitki nümunələrində üzvi və kül maddələrinin təbii vəziyyətinə yaxın miqdarda saxlanması fiksasiya hesabına həyata keçirilir. Temperatur fiksasiyası və dondurulmuş qurutma istifadə olunur. Birinci halda, bitkilərin tərkibinin sabitləşməsi fermentlərin inaktivasiyası, ikincisi - sublimasiya hesabına həyata keçirilir, bitki fermentləri aktiv vəziyyətdə qalarkən, zülallar denatürasiya olunmur. Bitki materialının temperatur fiksasiyası qurutma sobasında aparılır. Bitki materialı kraft kağız torbalara qoyulur və 105-110 ° C-yə qədər qızdırılan bir sobaya yüklənir. Yükləndikdən sonra bitki materialının xüsusiyyətlərindən asılı olaraq 10-20 dəqiqə ərzində 90-95 ° C temperaturda saxlayın. Su buxarı səbəbiylə bu temperatur müalicəsi ilə bitki fermentləri təsirsiz hala gəlir. Fiksasiyanın sonunda bitki materialı nəm və letargik olmalıdır, eyni zamanda rəngini saxlamalıdır. Nümunənin daha da qurudulması 3-4 saat ərzində 50-60 ° C temperaturda açıq torbalarda hava girişi ilə həyata keçirilir.Göstərilən temperatur və vaxt intervalları aşılmamalıdır. Uzun müddətli istilik yüksək temperatur bir çox azot tərkibli maddələrin termal parçalanmasına və bitki karbohidratlarının karamelləşməsinə gətirib çıxarır. Tərkibində yüksək su olan bitki nümunələri - köklər, meyvələr, giləmeyvə və s. seqmentlərə bölünür ki, dölün periferik və mərkəzi hissələri analizə daxil olsun. Nümunə üçün seqmentlər dəsti məhsulda müvafiq nisbətdə iri, orta və kiçik meyvə və ya kök yumrularının seqmentlərindən ibarətdir. Orta nümunənin seqmentləri əzilir və minalanmış küvetlərdə bərkidilir. Nümunələr böyükdürsə, bitkilərin hava hissəsi fiksasiyadan dərhal əvvəl əzilir və tez bir zamanda torbalarda bağlanır. Nümunələrin yalnız bir sıra kimyəvi elementlərdən ibarət olması ehtimal edilirsə, onları otaq temperaturunda sabitləşdirmək əvəzinə quruda bilərsiniz. Bitki materialını 40-60 0 C temperaturda bir termostatda qurutmaq daha yaxşıdır, çünki otaq temperaturunda kütlə çürüyə və atmosferdən gələn toz hissəcikləri ilə çirklənə bilər. Taxıl və toxum nümunələri temperatur fiksasiyasına məruz qalmır, lakin 30 ° C-dən çox olmayan bir temperaturda qurudulur. Bitki materialının liyofilləşməsi (sublimasiya yolu ilə qurutma) maye fazadan yan keçərək buzun buxarlanmasına əsaslanır. Liyofilizasiya zamanı materialın qurudulması aşağıdakı kimi həyata keçirilir: seçilmiş bitki materialı nümunəni maye azotla dolduraraq bərk vəziyyətə qədər dondurulur. Sonra nümunə liyofilizatora yerləşdirilir, burada aşağı temperaturda və vakuum şəraitində qurudulur. Bu zaman rütubət xüsusi quruducu (reagent) tərəfindən udulur, ondan silikagel, kalsium xlorid və s. Dondurulmuş qurutma enzimatik prosesləri boğur, lakin fermentlərin özləri saxlanılır.
Bitki nümunələrinin üyüdülməsi və saxlanması.
Bitkilərin üyüdülməsi hava-quru vəziyyətdə aparılır. Nümunələr termostatda əvvəlcədən qurudularsa, üyüdmə sürəti artır. Onlarda hiqroskopik nəmin olmaması vizual olaraq müəyyən edilir: kövrək, gövdə və yarpaqların əlində asanlıqla qırılır - üyüdülmə üçün ən uyğun material
Çəkisi 30 q-dan çox olan toplu nümunələri üyütmək üçün laboratoriya dəyirmanları, kiçik nümunələri üyütmək üçün məişət qəhvə dəyirmanları istifadə olunur. Çox az miqdarda bitki nümunələri çini məhlulunda üyüdülür və sonra ələkdən keçirilir. Əzilmiş material bir ələkdən keçir. Çuxurun diametri analizin xüsusiyyətlərindən asılıdır: 1 mm-dən 0,25 mm-ə qədər. Materialın ələkdən keçməmiş bir hissəsi dəyirmanda və ya məhlulda yenidən üyüdülür. Bitki materialının “atılmasına” icazə verilmir, çünki bu, orta nümunənin tərkibini dəyişir. Torpaq nümunələrinin böyük həcmi ilə orta laboratoriya nümunəsindən orta analitik nümunəyə keçməklə həcmi azaltmaq olar, sonuncunun çəkisi 10-50 q, taxıl üçün isə 100 q-dan az olmayan seçim aparılır. dörddəbir. Laboratoriya nümunəsini dairə və ya kvadrat şəklində kağız və ya şüşə üzərinə bərabər şəkildə yayın. Spatula kiçik kvadratlara (1-3 sm) və ya seqmentlərə bölünür. Qonşu olmayan kvadratlardan material analitik nümunəyə götürülür.
Bitki materialında müxtəlif maddələrin təyini
Karbohidratların suda həll olunan formalarının təyini
Karbohidratların tərkibi və onların müxtəlifliyi bitki növləri, inkişaf fazası və abiotik mühit faktorları ilə müəyyən edilir və geniş şəkildə dəyişir. Monosaxaridlərin təyini üçün kəmiyyət üsulları var: kimyəvi, polarimetrik. Bitkilərdə polisaxaridlərin təyini eyni üsullarla aparılır, lakin birincisi, bu birləşmələrin oksigen bağı (-O-) turşu hidrolizi prosesində məhv edilir. Əsas təyinetmə üsullarından biri olan Bertran üsulu bitki materialından həll olunan karbohidratların isti distillə edilmiş su ilə çıxarılmasına əsaslanır. Filtratın bir hissəsində monosaxaridlər, digərində - xlor turşusu ilə hidrolizdən sonra - qlükozaya parçalanan di- və trisaxaridlər təyin olunur.
Kalium, fosfor, azotun təyiniəsaslanır üstündə bitkilərin üzvi maddələrinin güclü oksidləşdiricilərlə (kükürd və xlor qarışığı to-t) hidroliz və oksidləşmə reaksiyaları. Əsas oksidləşdirici maddə perklor turşusudur (HClO 4). Azotsuz üzvi maddələr suya və karbon dioksidə oksidləşərək kül elementlərini oksidlər şəklində buraxır. Azot tərkibli üzvi birləşmələr hidrolizə olunur və suya və karbon qazına oksidləşir, sulfat turşusu ilə dərhal bağlanan ammonyak şəklində azot buraxır. Beləliklə, məhlulda oksidlər şəklində kül elementləri və ammonium sulfat və perklor turşusunun ammonium duzu şəklində azot var. Metod azot, fosfor və kaliumun oksidləri şəklində itkisini aradan qaldırır, çünki bitki maddəsi 332 ° C temperaturda məruz qalır. Bu, kükürd turşusunun qaynama nöqtəsidir, perklor turşusu daha aşağı qaynama nöqtəsinə malikdir - 121 ° C.
Tərifnitratların və nitritlərin tərkibi... Bitkilər çox miqdarda nitrat və nitrit toplayır. Bu birləşmələr insanlar və heyvanlar üçün zəhərlidir, xüsusən də nitritlərin toksikliyi nitratlardan 10 dəfə yüksəkdir. İnsanlarda və heyvanlarda nitritlər hemoglobinin dəmir dəmirini dəmir dəmirə çevirir. Yaranan methemoglobin oksigeni daşıya bilmir. Bitkiçilik məhsullarında nitratların və nitritlərin tərkibinə ciddi nəzarət tələb olunur. Bitkilərdə nitratların miqdarını təyin etmək üçün bir sıra üsullar işlənib hazırlanmışdır. Ən geniş yayılmışı ionometrik ekspress metoddur. Nitratlar ion seçici elektroddan istifadə edərək məhluldakı nitratların konsentrasiyasının sonrakı ölçülməsi ilə kalium alum məhlulu ilə çıxarılır. Metodun həssaslığı 6 mq / dm 3-dir. Quru nümunədə nitratların təyini həddi 300 ml -1, yaş nümunədə - 24-30 ml -1 təşkil edir. Bitkilərdə ümumi azotun təhlili üzərində daha ətraflı dayanaq.
Kb-ə görə ümumi azotun təyinieldal
Generativ orqanlarda, xüsusən də taxılda daha yüksək azot miqdarı müşahidə olunur və onun konsentrasiyası yarpaqlarda, gövdələrdə, köklərdə, köklərdə az, samanda isə çox az olur. Bitkidə ümumi azot iki formada təmsil olunur: protein azotu və zülal olmayan birləşmələrin azotu. Sonuncuya amidlərin bir hissəsi olan azot, sərbəst amin turşuları, nitratlar və ammonyak daxildir.
Bitkilərdə zülalın miqdarı zülal azotunun miqdarı ilə müəyyən edilir.Zülal azotunun miqdarı (faizlə) vegetativ orqanların və kök bitkilərin analizində 6,25, taxılın analizində isə 5,7 əmsalına vurulur. Azotun zülal olmayan formalarının payı vegetativ orqanlarda ümumi azotun 10-30%-ni, taxılda isə 10%-dən çox deyil. Artan mövsümün sonuna qədər zülal olmayan azotun tərkibi azalır, buna görə istehsal şəraitində onun payı laqeyd qalır. Bu zaman ümumi azot (faizlə) müəyyən edilir və onun tərkibi proteinə çevrilir. Bu göstərici "xam protein" və ya zülal adlanır. Metod prinsipi... Bitki materialının nümunəsi katalizatorlardan birinin (metal selen, hidrogen peroksid, perklor turşusu və s.) iştirakı ilə qatılaşdırılmış sulfat turşusu ilə Kjeldahl kolbasında küllənir.Küllənmə temperaturu 332°C-dir. Üzvi maddələrin hidrolizi və oksidləşməsi prosesində kolbadakı azot ammonium sulfat şəklində məhlulda saxlanılır.
Ammonyak məhlul qızdırılarkən və qaynadılan zaman Kjeldahl aparatında distillə edilir.
Turşu mühitdə ammonium sulfatın hidrolitik dissosiasiyası yoxdur, ammonyakın qismən təzyiqi sıfırdır. Qələvi mühitdə tarazlıq dəyişir və məhlulda qızdırılan zaman asanlıqla buxarlanan ammonyak əmələ gəlir.
2NH 4 OH = 2NH 3 * 2H 2 0.
Ammonyak itirilmir, əvvəlcə soyuducudan qaz şəklində keçir, sonra kondensasiya olunaraq titrlənmiş sulfat turşusu ilə qəbulediciyə düşür və onunla birləşərək yenidən ammonium sulfat əmələ gətirir:
2NH 3 + H 2 SO 4 = (NH 4) 2 S0 4.
Ammonyak ilə əlaqəli olmayan həddindən artıq turşu, birləşmiş indikator və ya metilrotdan istifadə edərək dəqiq müəyyən edilmiş normal bir qələvi ilə titrlənir.
Təhlil gedişatı
1. Analitik tarazlıqda sınaq borusundan istifadə etməklə 0,3-0,5 ± 0 0001 q bitki materialından nümunə götürün (nümunə ilə sınaq borusunun çəkisi ilə material qalıqları olan sınaq borusunun çəkisi arasındakı fərqlə) və sınaq borusunun ucuna 12-15 sm olan rezin boru taxaraq nümunəni diqqətlə Kjeldahl kolbasının dibinə endirin. Kiçik silindrli kolbaya 10-12 ml qatılaşdırılmış sulfat turşusu (d = 1,84) tökün. Bitki materialının vahid küllənməsi artıq otaq temperaturunda başlayır, buna görə turşu ilə doldurulmuş çəkilmiş hissələri bir gecədə tərk etmək daha yaxşıdır.
2. Kolbaları elektrik sobasına qoyun və əvvəlcə aşağı odda (asbest qoyun), sonra yüksək, vaxtaşırı yumşaq silkələməklə tədricən yanma həyata keçirin. Məhlul homojen olduqda, katalizatoru (bir neçə selenium kristalı və ya bir neçə damcı hidrogen peroksid) əlavə edin və məhlul tamamilə rəngsizləşənə qədər yanmağa davam edin.
Katalizatorlar... Katalizatorların istifadəsi kükürd turşusunun qaynama nöqtəsinin artmasına və küllənmənin sürətlənməsinə kömək edir. Kjeldahl metodunun müxtəlif modifikasiyalarında metal civə və selenium, kalium sulfat, mis sulfat və hidrogen peroksid istifadə olunur. Perklor turşusunu tək başına və ya sulfat turşusu ilə qarışıqda yanma üçün katalizator kimi istifadə etmək tövsiyə edilmir. Materialın oksidləşmə sürəti bu halda temperaturun artması hesabına deyil, küllənmə zamanı azot itkisi ilə müşayiət olunan oksigenin sürətli təkamülü hesabına təmin edilir.
3. Ammonyakın distillə edilməsi... Yanma başa çatdıqdan sonra Kjeldahl kolbası soyudulur və diqqətlə divarlar boyunca distillə edilmiş su tökülür, içindəkilər qarışdırılır və kolbanın boğazı yuyulur. Suyun birinci hissəsi boyuna qədər tökülür və kəmiyyətcə 1 litrlik dairəvi dibli kolbaya köçürülür. Kjeldahl kolbası kiçik hissələrdə isti distillə edilmiş su ilə 5-6 dəfə çox yuyulur, hər dəfə yuyucu suyu soyma qabına tökür. Soyma kolbasını həcmin 2/3 hissəsinə qədər yuyucu su ilə doldurun və 2-3 damcı fenolftalein əlavə edin. Az miqdarda su distillə zamanı buxarlanmanı çətinləşdirir və böyük miqdarda qaynar suyun soyuducuya köçürülməsinə səbəb ola bilər.
4. Konusvari kolbaya və ya tutumu 300-400 ml olan stəkana (qəbuledici) büretkadan 25-30 ml 0,1 N tökülür. H 2 SO 4 (dəqiq müəyyən edilmiş titrlə), 2-3 damcı metilrot indikatoru və ya Qroak reagenti (bənövşəyi rəng) əlavə edin. Soyuducu borusunun ucu turşuya batırılır. Soyma kolbası qızdırıcının üzərinə qoyulur və soyuducuya birləşdirilir, birləşmənin sıxlığını yoxlayır. Ammonium sulfat və ammonyak soyulmasının məhv edilməsi üçün nümunənin yanması zamanı alınan konsentratlaşdırılmış sulfat turşusunun həcmindən dörd dəfə çox olan həcmdə alınan 40% qələvi məhlulu istifadə olunur.
Aqronomik kimyanın mahiyyəti. Torpağın xüsusiyyətləri, kimyəvi tərkibinin göstəricilər sistemi, təyini və izahı prinsipləri. Prioritet çirkləndiricilərin müəyyən edilməsi üsulları. Bitkilərin təhlili. Mineral gübrələrin növlərinin və formalarının təyini.
kurs işi, 25/03/2009 əlavə edildi
Gübrələrin təsnifat üsulları. Mineral gübrələrin saxlanması və emal xüsusiyyətləri, onların keyfiyyətinə tələblər. Mineral gübrələrin məcburi etiketlənməsi. Aktiv maddə üçün mineral gübrələrin dozalarının hesablanması. Gübrələmə texnikası.
tutorial, 06/15/2010 əlavə edildi
Monitorinq, torpağın təsnifatı. Torpağın hiqroskopik rütubətini, dəyişdirilə bilən turşuluğunu təyin etmək üsulu. Karbonat ionlarına görə ümumi qələviliyin və qələviliyin təyini. Torpaqlarda ümumi dəmir tərkibinin kompleksometrik təyini.
tapşırıq 11/09/2010 tarixində əlavə edildi
Torpaqlarda dəmirin təyini üsulları: atom udma və kompleksometrik. Müxtəlif torpaqlarda dəmir birləşmələri qruplarının nisbəti. Ammonium tiosiyanatdan istifadə edərək dəmirin mobil formalarının təyini üsulları. Təhlil üçün standart həllər.
test, 12/08/2010 əlavə edildi
Bitkilər üçün zəruri olan qida maddələrini ehtiva edən maddələr, əsasən duzlar. Azot, fosfor və kalium gübrələri. Aqrometeoroloji şərait nəzərə alınmaqla gübrələrin yüksək təsirini müəyyən edən bütün amillərin dəyəri və istifadəsi.
mücərrəd, 24/12/2013 əlavə edildi
Əsas azot gübrələrinin tərkibi və xassələri. Kalium gübrələri, onların xüsusiyyətləri. Dağlıq, düzənlik və keçid torf. Mineral gübrə istehsalının ölkə iqtisadiyyatında əhəmiyyəti. Texnoloji proses istehsal. Təhlükəsizlik mühit.
kurs işi, 16/12/2015 əlavə edildi
Poladda azotun təyini metodunun inkişafının nəzərdən keçirilməsi. Çox laboratoriyalı nitris sisteminin maye metal azot analizator sisteminin xüsusiyyətləri. Maye Poladda Batırılmış Nitris Zond Ucunun Xüsusiyyətləri. Azotun ölçülməsi dövrünün mərhələlərinin təhlili.
test, 05/03/2015 əlavə edildi
mücərrəd, 23/01/2010 əlavə edildi
ümumi xüsusiyyətlər mineral gübrələr. Texnologiya sistemi"Acron" ASC-də ammonium nitratın istehsalı. Materialın tərtibi və istilik balansı... Prosesin temperaturunun, nitratın son konsentrasiyasının təyini; məhsul xüsusiyyətləri.
təcrübə hesabatı, 30/08/2015 əlavə edildi
Maddələrin və materialların tərkibinin ölçülməsi xüsusiyyətləri. İnstrumental analiz üsullarında naməlum konsentrasiyanın təyini üsullarının ətraflı təsviri. Fiziki-kimyəvi analizin müstəqil elmi intizam kimi ümumiləşdirilmiş şərhi.
