Este procedimento é utilizado no Laboratório de Análises de Solo, Água e Planta da Embrapa Semi-Árido e aplica-se a amostras de solo.

Determinar os teores de C orgânico no solo, pelo método de Walkley – Black.

Neste método o C do solo é oxidado por uma solução oxidante, assumindo-se que todo o C do solo esteja em um estado de oxidação zero (C⁰), o que não é verdadeiro. O método de uso mais difundido é o de Walkley - Black, que utiliza o dicromato (Cr₂O₇^2-) (Cr VI) em meio ácido como oxidante. Assume-se que a reação de oxidação seja:

A dosagem é feita por meio da titulação do dicromato remanescente da oxidação, quando este é colocado em excesso. A titulação do dicromato é feita com uma solução de ferro reduzido (FeSO₄ 7H₂O) em meio ácido, empregando-se como indicador difenilamina ou ferroin, conforme a reação:

Este método pode sofrer influência de elementos que podem ser facilmente oxidados, como o Cl^- e o Fe²⁺, causando superestimação ou facilmente reduzidos como MnO₂, que causam subestimação. No entanto, em solos oxidados estas interferências não são apreciáveis. Além disso, carbonato e bicarbonato não interferem.

- Erlenmeyer 500 ml

- Bureta 50 ml

- Proveta 250 ml

- Pipeta volumétrica 10 ml

- Balão volumétrico 2000 ml

- Pipeta volumétrica 5,0 ml

- Secar aproximadamente 100 g de dicromato de potássio, por duas horas, em estufa regulada a 100/110 ºC;

- Resfriar em dessecador contendo sílica Gel por 60 minutos;

- Pesar 98,06 g do reagente seco, dissolver em becker e transferir quantitativamente para balão volumétrico de 2.000 ml, avolumar.

- Esta solução é um padrão primário e é estável por vários dias.

- Pesar +/- 196,08 g do sólido, dissolver em pequeno volume de água e transferir para balão volumétrico de 2.000 ml;

- Adicionar 10 ml de ácido sulfúrico e avolumar com água destilada;

- Esta solução é instável e deve ser recém preparada;

- Uma prova em branco deverá ser realizada para determinação da concentração real;

- Armazenar a mesma sob o abrigo da luz.

- Pesar 0,5 g de difenilamina, dissolver em 20 ml de água destilada;

- Transferir para balão volumétrico de 100 ml e completar o volume com Ácido Sulfúrico.

O sulfato ferroso amoniacal é muito instável, sendo necessário faze-lo toda a vez que for determinar o teor de Carbono do solo.

- Pesar e anotar a massa do produto fresco;

- Levar para estufa a 60/65 ºC;

- Após secagem, aproximadamente 48 horas , pesar o material seco e anotar o peso;

- Enviar o material seco para ser moído, de preferência em moinho de bolas (devido à grande quantidade de areia presente no material);

- Pesar 0,2000 g da amostra, com precisão até a quarta casa decimal e granulometria que passe em peneira de 50 mpp;

- Transferir para erlenmeyer de 500 ml.

- Determinar o peso fresco e o peso seco da amostra: % de matéria seca.

- Adicionar 20 ml de dicromato de potássio 1N e a seguir 40 ml de ácido sulfúrico concentrado. Com cuidado pois haverá liberação de calor.

- Caso a solução ainda apresente traços da cor verde, pipetar quantidades crescentes de solução 1,000N de dicromato: 20,30,40 ou 50 ml, até que a coloração da solução permaneça sem traços de verde, ou seja, tenha uma coloração alaranjada.

- Agitar o erlenmeyer por 1 minuto e deixar em repouso por 30 minutos, se possível sobre uma placa de material isolante.

- Diluir a solução de 1:5 , ou seja, para volumes de 100, 150, 200 e 250 ml, caso tenha sido adicionado: 20,30,40 ou 50 ml da solução de dicromato 1,0000 N.

- Pipetar 50,0 ml da solução assim diluída, transferir para erlenmeyer de 500 ml, adicionar 150 ml de água destilada, 10 ml de ácido fosfórico a 95% e 1,0 ml de difenilamina a 0,5% em ácido sulfúrico 1:4.

- Titular com sulfato ferroso amoniacal 0,2500 N até viragem da cor para verde.

- Devido à instabilidade da solução de sulfato ferroso ou sulfato ferroso amoniacal, a sua concentração (N) deve ser determinada toda vez que é utilizada, fazendo-se um ensaio em branco; para isso:

• Pipetar 10,0 ml de dicromato 1,000 N para erlenmeyer de 500 ml.
• Adicionar 20,0 ml de ácido sulfúrico concentrado.
• Agitar por um (1) minuto e deixar em repouso por 30 minutos
• Adicionar 150 ml de água destilada, 5,0 ml de ácido fosfórico a 95 % e 0,5 ml de difenilamina a 0,5% em ácido sulfúrico 1:4.
• Titular com sulfato ferroso ou sulfato ferroso amoniacal até viragem para a cor verde.
• Calcular a normalidade do sulfato ferroso ou sulfato ferroso amoniacal, como segue:

Normalidade do Fe(NH₄)₂(SO₄)₂ = V_a x N_a , onde:

V_g

V_a = Volume de dicromato pipetado

N_a = Normalidade do dicromato

V_g = volume de solução de sulfato ferroso ou sulfato ferroso amoniacal gastos na titulação da prova em branco.

- Calcular o teor de carbono na amostra segundo a expressão:

% C = (meq.g de Cr₂O₇ ^2- - meq.g de Fe ²⁺ ) x 0,003 x (% de matéria seca) x fd ,

P

onde:

meq.g de Cr₂O₇ ^2- = Volume de dicromato pipetado x normalidade da solução de dicromato

meq.g de Fe ²⁺ = Volume de sulfato ferroso gasto na titulação x normalidade determinada pela prova em branco.

% umidade = Percentagem de matéria seca a 65/ 60 º C

P = Peso da amostra tomado para a oxidação

fd = fator de diluição; normalmente 5,0 (cinco)

• Adicionar Hidróxido de Sódio à solução contendo o resíduo em um recipiente com capacidade para 1000 mL até que a solução inicialmente verde torne-se marrom (pH entre 9 e 10).

· Aguardar a total decantação do precipitado (aproximadamente 2 dias).

· Escoar o sobrenadante em excesso sobre um recipiente para posterior neutralização.

· Deixar que o precipitado formado seco em temperatura ambiente.

· Armazenar o resíduo sólido em tambor adequadamente rotulado, para posterior incineração.

- Qualquer situação não prevista neste procedimento, deverá ser comunicado imediatamente a supervisão do laboratório.

- Verificar a corrente elétrica dos equipamentos antes de conectá-los à rede de força, observando o estado de conservação e identificação das tomadas.

EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Manual de métodos de análise de Solo. 2 ed. rev. atual. Rio de Janeiro, 1997. 212 p. (EMBRAPA-CNPS. Documentos, 1).