RESEARCH PAPER
Methodical aspects of determining the specific surface area or peat-muck soils by use or water sorption data
More details
Hide details
1
Institite of Agrophysics, Polish Academy of Sciences, Doświadczalna 4, 20-290 Lublin, Poland
Publication date: 2021-02-20
Acta Agroph. 2002, (68), 205-214
KEYWORDS
ABSTRACT
The main aim of this work has been to test an extension of the Polish Standard PN-Z-190l0-1, describing the specific surface are determination of mineral, as well as organic soils to the case of peaty-muck soils. We have also proposed two modifications of that standard method. According to the first modified method, abbreviated as "acid", different drying procedure, compared to the stand and method, has been applied, namely we have dried the soil samples over concentrated sulphur acid. In the second modified method, abbreviated as "water", the initial sample was dried, by performing usual experiment of desorption of water. Our studies have been carried out for peaty muck soils (Z1) and for proper muck soils (Z3) at different mucking stages. The investigations were carried out for natural soil samples and for the samples dried at higher temperatures over 6, 12 and 24 h. All investigated samples have been characterised by high specific surface areas. According to the standard method their values ranged from 250 to 340 m2g–1. Drying time and the temperature have influenced the obtained values. Their influence was the most significant when a modified "acid" procedure was applied. The values of the surface area, evaluated from the procedure, designated as "water", have not been practically dependent on the drying time. It appears that the evaluation of the specific surface of organic soils should be performed according to the standard method from desorption isotherms, or according to the modified "water" method. Such procedure leads to the smallest changes in the properties of the soil organic matter.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Metodyczne aspekty wyznaczania powierzchni właściwej utworów murszowych z izoterm sorpcji pary wodnej
powierzchnia właściwa, gleby torfowo-murszowe, sorpcja pary wodnej
Głównym celem pracy było przetestowanie normy PN-Z-19010-1, zalecanej do wyznaczenia powierzchni właściwej gleb mineralnych i organicznych, do wyznaczania powierzchni właściwej gleb torfowo-murszowych. Do wyznaczania powierzchni użyto również zmodyfikowanej metody standardowej. Wersja metody standardowej oznaczona jako "kwas" różniła się od procedury, zalecanej przez normę PN-Z-19010-1, jedynie przygotowaniem badanego materiału. Nie była to powietrznie sucha gleba, ale gleba osuszona nad stężonym kwasem siarkowym. Natomiast w wersji metody standardowej oznaczonej jako "woda", badana próbka była w stanie równowagowej wilgotności. Następnie łagodnie osusza się próbkę, przeprowadzając proces desorpcji, a potem, analogicznie jak w normie PN-Z-19010-1, mierzy się adsorpcję pary wodnej. Analizowano również wpływ przygotowania próbek (osuszanie) na wielkość powierzchni właściwej. Badany materiał obejmował mursze torfiaste (Z1) i właściwe (Z3) w różnym stadium zmurszenia. Badania prowadzono na materiale naturalnym oraz wstępnie osuszanym w suszarce, w podwyższonej temperaturze przez 6, 12 i 24 godziny. Badane mursze charakteryzowały się wysoką powierzchnią właściwą. Dla metody standardowej zmieniała się ona w granicach od 250 do 340 m2g–1 i była najbardziej zróżnicowana. Temperatura i czas suszenia, wpływały na wielkość powierzchni właściwej badanych gleb organicznych, a ich wpływ był bardziej widoczny w przypadku powierzchni otrzymanych zmodyfikowaną metodą standardową, oznaczoną jako "kwas". Wielkości powierzchni właściwych, otrzymane metodą "woda", praktycznie nie zależały od czasu suszenia. Wydaje się, że wyznaczenie powierzchni właściwej gleb organicznych, z izotermy desorpcji albo zgodnie ze zmodyfikowaną procedurą, tj. w wersji "woda", byłoby bardziej korzystne i właściwe. Takie postępowanie prowadzi, najprawdopodobniej, do mniej drastycznych zmian we właściwościach organicznego materiału.