BR112021009546A2 - composições e métodos de análise de solo - Google Patents

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Abstract

COMPOSIÇÕES E MÉTODOS DE ANÁLISE DE SOLO. A presente invenção refere-se a composições para teste de solo para medir uma ou mais das seguintes propriedades do solo: pH, tampão de pH, potássio, fósforo, cálcio e/ou magnésio. Métodos de teste para testar o solo para medir uma ou mais das seguintes propriedades do solo: pH, tampão de pH, potássio, fósforo, cálcio e/ou magnésio. Um cartucho multicâmara contendo duas ou mais das composições em câmaras separadas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPO- SIÇÕES E MÉTODOS DE ANÁLISE DE SOLO".
REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS
[0001] Este pedido é um Pedido Internacional PCT reivindicando o benefício do Pedido de Patente Provisória dos Estados Unidos No. 62/792542, depositado em 15 de janeiro de 2019. A divulgação do pe- dido acima é incorporada neste documento por referência em sua tota- lidade.
ANTECEDENTES
[0002] A análise do solo de campos agrícolas permite ao agricultor saber se há quantidades suficientes de nutrientes no solo para o plan- tio. Se um ou mais nutrientes forem deficientes, o nutriente pode ser adicionado ao solo.
[0003] Normalmente, amostras de solo são obtidas por meio de um sistema "bag and tag" (saco etiquetado) no qual as amostras de solo são obtidas de vários locais em um campo, colocadas em um sa- co, marcado com as informações de onde a amostra de solo foi cole- tada no campo e, então, enviadas para laboratório para testes. Isso leva tempo e o produtor precisa aguardar os resultados do teste antes de poder agir.
[0004] Os testes de solo atuais são geralmente trabalhosos, pois as amostras de terra são primeiro secas até uma umidade desejada e, em seguida, moídas para fornecer uma terra seca com tamanho de partícula uniforme para o teste. Isso acrescenta tempo de processa- mento e custos ao procedimento de teste.
[0005] Existem muitos testes de solo padronizados disponíveis ho- je, como medição de pH com um medidor de pH e medição de nutrien- tes do solo por espectroscopia atômica. Esses testes, no entanto, fo- ram projetados para testes de laboratório e não são adequados para um sistema de amostragem de solo "on the go" (em movimento).
[0006] Seria desejável testar amostras de solo "on the go" (em movimento) com testes de solo que possam fornecer resultados no campo.
BREVE SUMÁRIO
[0007] Em uma modalidade, uma composição compreendendo verde de bromocresol| e amarelo de nitrazina em uma proporção em peso de verde de bromocresol para amarelo de nitrazina de 0,2:1 a 2:1.
[0008] Em uma modalidade, um método de medição de pH de uma lama de solo que consiste em: a) obter um extrato de solo; b) adi- cionar verde de bromocresol| e amarelo de nitrazina ao extrato de solo para formar uma mistura; e c) medir a absorbância da mistura.
[0009] Em uma modalidade, uma composição contendo vermelho de metila e azul de bromotimol em uma razão molar de 2,5:1 a 50:1
[0010] Em uma modalidade, um método para medir o pH do tam- pão de uma lama de solo que consiste em: a) obter um extrato de solo; b) adicionar um tampão ao extrato de solo; c) adicionar vermelho de metila e azul de bromotimol ao tampão e extrato de solo para formar uma mistura; e d) medir a absorbância da mistura.
[0011] Em uma modalidade, uma composição compreendendo uma primeira solução contendo tetrafenilborato de sódio e uma segun- da solução contendo tetraborato de sódio.
[0012] Em uma modalidade, um método para medir uma quantida- de de potássio de uma lama de solo consistindo em: a) obter um extra- to de solo; b) adicionar tetrafenilborato de sódio e tetraborato de sódio ao extrato de solo para formar uma mistura; e c) medir a absorbância da mistura.
[0013] Em uma modalidade, uma composição compreendendo: uma primeira solução contendo um tensoativo que forma uma solução turva na presença de molibdato e fósforo; e uma segunda solução con-
tendo um sal de molibdato em um ácido 5 a 7 N.
[0014] Em uma modalidade, um método para medir a quantidade de fósforo de uma lama de solo consistindo em: a) obter um extrato de solo; b) adicionar um tensoativo que forma uma solução turva na pre- sença de molibdato e fósforo, um sal de molibdato e um ácido ao ex- trato de solo para formar uma mistura; e c) medir a absorbância da mistura.
[0015] Em uma modalidade, uma composição compreendendo: uma primeira solução contendo clorofosfonazo Ill 0,5 a 0,8 MM e uma segunda solução contendo hidrogeno ftalato de potássio 0,04 a 0,06 M.
[0016] Em uma modalidade, um método para medir a quantidade de cálcio de uma lama de solo consistindo em: a) obter um extrato de solo; b) adicionar clorofosfonazo Ill e hidrogeno ftalato de potássio ao extrato de solo para formar uma mistura; e c) medir a absorbância da mistura.
[0017] Em uma modalidade, uma composição compreendendo: uma primeira solução contendo 0,15 a 0,3 mM de clorofosfonazo Ill; e uma segunda solução contendo hidróxido de tetrabutilamônio 4 a 6,5 mM e ácido bórico 0,25 a 0,4 M.
[0018] Em uma modalidade, um método para medir uma quantida- de de cálcio e magnésio de uma lama de solo compreendendo: a) ob- ter um extrato de solo; b) adicionar clorofosfonazo Ill, hidróxido de te- trabutilamônio e ácido bórico ao extrato de solo para formar uma mis- tura; e c) medir a absorbância da mistura.
[0019] Em uma modalidade, um cartucho que compreende pelo menos duas câmaras, em que as pelo menos duas câmaras são esco- lhidas a partir de:
[0020] uma primeira câmara contendo uma composição compre- endendo verde de bromocresol| e amarelo de nitrazina;
[0021] uma segunda câmara contendo uma composição compre- endendo vermelho de metila e azul de bromotimol;
[0022] uma terceira câmara contendo uma composição compreen- dendo tetrafenilborato de sódio;
[0023] uma quarta câmara contendo uma composição compreen- dendo tetraborato de sódio;
[0024] uma quinta câmara contendo uma composição compreen- dendo um tensoativo que forma uma solução turva na presença de molibdato e fósforo;
[0025] uma sexta câmara contendo uma composição compreen- dendo um sal de molibdato em um ácido 5 a 7 N;
[0026] uma sétima câmara contendo uma composição compreen- dendo clorofosfonazo Ill;
[0027] uma oitava câmara contendo uma composição compreen- dendo hidrogeno ftalato de potássio;
[0028] uma nona câmara contendo uma composição compreen- dendo hidróxido de tetrabutilamônio e ácido bórico.
[0029] Em uma modalidade, um método de medição do conteúdo elementar em uma lama de solo compreende: obter um extrato de so- lo, misturar o extrato de solo com água para formar a lama de solo, adicionar um tensoativo à lama de solo; e analisar a lama de solo quanto ao teor de um elemento.
[0030] Assim, a presente invenção não está expressamente limita- da ao uso com amostragem de solo em qualquer local particular, po- dendo ser usada em qualquer local.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0031] As características e benefícios da invenção são ilustrados e descritos neste documento por referência a modalidades exemplificati- vas ("exemplo"). Esta descrição de modalidades exemplares se desti- na a ser lida em ligação com os desenhos anexos , que devem ser considerados parte de toda a descrição escrita. Por conseguinte, a di- vulgação não deve ser expressamente limitada a tais modalidades exemplares que ilustram algumas possíveis combinações não limitati- vas de elementos que podem existir isoladamente ou em outras com- binações de elementos.
[0032] Ao longo do relatório, quaisquer intervalos divulgados são usados como abreviação para descrever todo e qualquer valor que es- tá dentro do intervalo. Qualquer valor dentro do intervalo pode ser se- lecionado como o término do intervalo. Além disso, todas as referên- cias citadas neste documento são aqui incorporadas por referência em sua totalidade. No caso de conflito de uma definição da presente di- vulgação e aquela de uma referência citada, a da presente divulgação prevalece.
[0033] As composições e métodos descritos abaixo podem ser usados com sistemas de amostragem de solo "on the go" (em movi- mento), tais como aqueles descritos na Publicação de Patente U.S. No. US2018/0124992, ou nos Pedidos de Patente U.S. Nos. 62/696 271, depositado em 10 de julho de 2018; 62/729 623, depositado em 11 de setembro de 2018; e 62 / 745 606, depositado em 15 de outubro de 2018. Além disso, os testes e métodos podem ser usados em labo- ratório. Quando usado em sistemas "on the go" (em movimento), é de- sejável obter resultados em um curto intervalo de tempo (mais curto do que os testes de laboratório tradicionais) para que várias amostras possam ser testadas durante a passagem pelo campo. Isso permite que o produtor ajuste as taxas de aplicação de nutrientes em tempo real.
[0034] Em uma modalidade, as composições e métodos abaixo podem ser usados em um sistema de análise colorimétrica. Isso permi- te uma minimização do equipamento de teste.
[0035] Teste de pH
[0036] O pH pode ser testado usando uma combinação de verde de bromocresol (2,6-Dibromo-4- [7-(3,5-dibromo-4-hidróxi-2-metil-fenil) -9,9-dioxo-8-0xa- 9Ah6-tiabicicio [4.3.0] nona-1,3,5-trien-7-il]-3-metil- fenol, 3,3',5,5'-Tetrabromo-m-cresolsulfonftaleina, Verde de bromocre- sol, CAS 76- 60-8) com amarelo de Nitrazina (sal dissódico de ácido 2- (2,4-Dinitrofenilazo)-1-hidroxinaftaleno-3,6-dissulfônico, sal dissódico de ácido 2- (2,4-Dinitrofenilazo)naftol-3,6-dissulfônico , amarelo de Ni- trazol, CAS 5423-07-4). Em uma modalidade, há uma composição que inclui verde de bromocresol e amarelo de nitrazina em uma proporção em peso de verde de bromocresol para amarelo de nitrazina de 0,1:1a 100:1. Em outras modalidades, a proporção em peso é de 0,2:1 a 20:1. Em uma modalidade, uma composição indicadora tendo 0,01% em peso a 0,02% em peso de verde de bromocresol, 0,0125% em pe- so a 0,025% em peso de amarelo de nitrazina e um líquido. Um exem- plo não limitativo do líquido é água, mas outros líquidos podem ser usados.
[0037] Em outra modalidade, o pH de um extrato de solo pode ser medido obtendo um extrato de solo, adicionando verde de bromocreso| e amarelo de nitrazina ao extrato de solo para formar uma mistura e, em seguida, medindo a absorbância da mistura. Quando usado no mé- todo, as quantidades de verde de bromocresol e amarelo de nitrazina não estão limitadas às quantidades da composição acima. Em uma modalidade, a composição indicadora é adicionada em uma quantida- de de 40 a 120 ul por mL de extrato de solo. Nesta quantidade, a ab- sorbância em 615 nm é aumentada ou maximizada. Em uma modali- dade, o equipamento de medição de absorbância (absorbance machi- ne) é um espectrofotômetro Agilent Cary 100 UV-Vis. Em uma modali- dade, a cor se revelará cerca de 10 segundos após a mistura.
[0038] O extrato do solo pode ser preparado da seguinte forma. Terra retirada diretamente do solo pode ser usada sem secagem e moagem prévias.
Uma amostra de solo pode ser misturada em uma proporção peso/peso de 1:2 com um líquido, como água, para formar uma lama.
Em outras modalidades, a proporção em peso de solo para líquido é de 1:1 a 1:5. A lama é, então, misturada com um agente flo- culante.
Exemplos de agente floculante incluem, mas não estão limita- dos a cloreto de cálcio, poliacrilamida, poliacrilamida catiônica, poliacri- lamida aniônica, cloreto de polidialildimetil amônio (polydiallyidimethy! ammonium chloride PDADMAC), copolímero de epicloridrina/dimetila- mina (epichlorohydrin/dimethylamine ECH/DMA), quitosano e cloretos de polialumínio.
Em uma modalidade, o agente floculante é cloreto de cálcio.
Em outra modalidade, o agente floculante é uma combinação de poliacrilamida e cloreto de cálcio.
Em outra modalidade, o agente floculante é poliacrilamida.
A quantidade de agente floculante varia com o tipo de agente floculante escolhido.
A quantidade de agente flo- culante pode ser escolhida para remover materiais orgânicos e/ou re- duzir ou eliminar a turvação.
Em uma modalidade, é usada uma solu- ção de CaCl2.2H20 0,017 M.
Alternativamente, o anidrido ou outros hidratos de cloreto de cálcio podem ser usados.
Em uma modalidade, uma concentração molar para cloreto de cálcio é de 0,005 Ma 0,1 M.
A lama de solo é misturada com o agente floculante em uma propor- ção em volume de 4:1 lama de solo: agente floculante.
Em outras mo- dalidades, uma proporção em volume de lama para agente floculante é de 1:1 a 10:1. Em outra modalidade, a solução de cloreto de cálcio po- de ser substituída por uma solução de poliacrilamida a 0,025% em pe- so.
Em uma modalidade, a poliacrilamida pode ter um peso molecular médio ponderal de 5 000 000 a 6 000 000 (CAS 9003-05-8). Outros agentes floculantes podem ser usados em quantidades que fornecem a mesma quantidade de floculação que as soluções de cloreto de cál- cio ou poliacrilamida acima.
A lama de solo e o agente floculante são centrifugados para formar o extrato de solo.
[0039] Para converter leituras de absorbância em pH, uma corre- lação empírica pode ser obtida como a seguir.
[0040] Amostras de solo são preparadas como para testes labora- toriais típicos, secando, triturando e filtrando até um tamanho de partí- cula inferior a 2 mm. Várias amostras são preparadas para fornecer um número suficiente para gerar uma curva de calibração. A terra é misturada em uma proporção em peso de 1:1 com água por 5 minutos, e o pH é medido por uma sonda de pH (um eletrodo de pH Orion Ty 8103BNUWP Ross Ultra "'“). Cada uma dessas amostras de solo é então processada com o método acima de mistura com o agente flocu- lante, centrifugação, adição da composição indicadora e, em seguida, medição da absorbância. Os resultados são registrados em uma tabe- la de correlação e um gráfico de correlação é obtido.
[0041] Uma curva de calibração pode ser obtida e usada com o gráfico de correlação. A solução de agente floculante antes de adicio- nar a composição indicadora é aferida quanto à absorbância para es- tabelecer uma leitura em branco. A composição do indicador (confor- me descrito acima) é então adicionada a esta amostra e faz-se nova medição de absorbância. A diferença nas leituras de absorbância é usada para uma curva de calibração. Isso fornecerá o pH do agente floculante, como o cloreto de cálcio. Essa calibração pode ser feita conforme necessário, como uma vez por dia. A curva de calibração é usada para ajustar o gráfico de correlação.
[0042] Teste de pH do tampão
[0043] O pH do tampão pode ser testado usando uma combinação de vermelho de metila (ácido 2-([4-(Dimetilamino)fenil]diazenil) benzoi- co) com azul de bromotimol (4,4'-(1,1-Dioxido-3H-2,1- benzoxatiol-3,3- di-il)bis(2-bromo-6-isopropil-3-metilfenol), CAS 76-59-5). Em uma mo- dalidade, há uma composição que inclui vermelho de metila e azul de bromotimol em uma razão molar de 2,5:1 a 50:1. Em outras modalida-
des, a razão molar é de 20:1 a 30:1 ou cerca de 25:1. A solução de indicador misturado é feita tomando 1% de indicador vermelho de me- tila em água e misturando-o 1: 1 com 0,04% de azul de bromotimol em uma mistura de água/etanol 90/10 para chagar a uma concentração final de 0,5% de vermelho de metila, 0,02% de azul de bromotimol em uma solução de água/etanol 95/5 por peso.
[0044] Em outra modalidade, o pH do tampão de um extrato de solo pode ser medido obtendo um extrato de solo, combinando com um tampão, adicionando vermelho de metila e azul de bromotimol ao extrato de solo para formar uma mistura e, em seguida, medindo a ab- sorbância da mistura. Em algumas modalidades, o tampão é adiciona- do ao extrato de solo antes de adicionar o vermelho de metila e o azul de bromotimol. O extrato de solo pode ser preparado conforme des- crito acima para a lama de solo. A lama de solo pode ser combinada com uma solução tampão em uma proporção em volume de 4:1 lama para tampão. Em uma modalidade, a proporção em volume é de 1:1 a 10:1. Em uma modalidade, a solução tampão é tampão Sikora. O tam- pão Sikora está disponível em GFS Chemicals de Powell, Ohio, e con- siste em cerca de 85,6% de água, 13,7% de cloreto de potássio, 0,278% de trietanol amina e elementos secundários para completar. Opcionalmente, um agente floculante pode ser adicionado (como des- crito acima, por exemplo, usando poliacrilamida como descrito acima) e a mistura centrifugada para formar um filtrado.
[0045] Quando usado no método, as quantidades de vermelho de metila e azul de bromotimol não estão limitadas às quantidades na composição acima. Em uma modalidade, a composição indicadora é adicionada em uma quantidade de 60 a 120 ul por mL de filtrado. Nesta quantidade, a absorbância em 617 nm é aumentada ou maximi- zada. Em uma modalidade, o equipamento de medição de absorbân- cia é um espectrofotômetro Agilent Cary 100 UV-Vis. Em uma modali-
dade, a cor se revelará cerca de 10 segundos após a mistura.
[0046] Para converter leituras de absorbância em pH do tampão, uma correlação empírica pode ser obtida como a seguir.
[0047] Amostras de solo são preparadas como para testes labora- toriais típicos, secando, triturando e filtrando até um tamanho de partí- cula inferior a 2 mm. Várias amostras são preparadas para fornecer um número suficiente para gerar uma curva de calibração. A terra é misturada em uma proporção de peso de 1:1 com água por 5 minutos, e o pH do tampão SMP (Shoemaker, McLean e Pratt) é medido por uma sonda de pH (um eletrodo de pH Orion "Mm 8103BNUWP Ross UI- tra") usando o procedimento de laboratório padrão para pH do tam- pão SMP. Cada uma dessas amostras de solo é então processada com o método acima de mistura com o tampão (por exemplo, tampão Sikora), centrifugação, adição da composição indicadora e, em segui- da, medição da absorbância. Os resultados são registrados em uma tabela de correlação e um gráfico de correlação é obtido.
[0048] Uma curva de calibração pode ser obtida e usada com o gráfico de correlação. A lama de solo antes de adicionar a composição indicadora é aferida quanto à absorbância para estabelecer uma leitu- ra em branco. A composição do indicador (conforme descrito acima) é então adicionada a esta amostra e faz-se nova medição de absorbân- cia. A diferença nas leituras de absorbância é usada para uma curva de calibração. Isso fornecerá o pH do tampão (por exemplo, tampão Sikora). Essa calibração pode ser feita conforme necessário, como uma vez por dia. A curva de calibração é usada para ajustar o gráfico de correlação. Análise de potássio
[0049] O potássio pode ser testado usando uma combinação de reagentes incluindo tetrafenilborato de sódio, tetraborato de sódio e um poliol (como glicerol). Em uma modalidade, uma primeira solução contém 60 mM a 100 mM (ou 2% em peso a 3,5% em peso) de tetra- fenilborato de sódio na solução, ou cerca de 87,7 mM (ou 3% em pe- so) de tetrafenilborato de sódio. Uma segunda solução contém tetrabo- rato de sódio a 0,85 mM a 1 mM (ou cerca de 0,938 mM) e 0,25M a 0,4 M (ou cerca de 0,327 M) de glicerol. Em uma modalidade, a com- posição contém cerca de 87,7 mM (cerca de 3% em peso) de tetrafe- nilborato de sódio, cerca de 0,938 mM de tetraborato de sódio deca- hidratado e 0,327 M (cerca de 2,4 ou 2,38% em peso) de glicerol. Op- cionalmente, a primeira solução e a segunda solução podem ser pre- paradas como uma solução única.
[0050] O extrato de solo pode ser preparado da seguinte forma. Terra retirada diretamente do solo pode ser usada sem secagem e moagem prévias. Uma amostra de solo pode ser misturada em uma proporção de peso para peso de 1:2 com um líquido, como água, para formar uma lama. Em outras modalidades, a proporção em peso de solo para líquido é de 1:1 a 1:5. A lama pode, então, ser extraída com um extratante, como ácido nítrico. Em uma modalidade, a concentra- ção de ácido nítrico é de 0,005 a 0,2 M. Em uma modalidade, uma proporção em volume de extratante para lama de solo é de 4: 1. Em outras modalidades, a proporção em volume é de 1: 1 a 10:1. Um be- nefício de se usar qualquer um desses extratantes é que pode ser ob- tido um tempo de extração mais curto, como 20 segundos ou menos ou 10 segundos ou menos. Isso permite um processamento mais rápi- do durante o teste "on the go" (em movimento).
[0051] Opcionalmente, um agente floculante pode ser adicionado (como descrito acima, por exemplo, usando poliacrilamida como des- crito acima, tal como 0,01% em peso) e a mistura centrifugada para formar um filtrado.
[0052] Opcionalmente, uma base, como hidróxido de lítio, pode ser adicionada antes ou depois da centrifugação para remover materiais interferentes. Em outras modalidades, hidróxido de sódio pode ser usado. Em uma modalidade, a concentração de hidróxido de lítio ou de sódio é de 0,05 a 0,2M.
[0053] O extrato é, então, centrifugado. Uma quantidade suficiente de base é adicionada para remover os materiais interferentes.
[0054] Em uma modalidade, a base é adicionada após extração. Em uma modalidade, o extrato é adicionado antes da base e a con- centração de potássio é diluída de 25 a 35 vezes pela adição da base, da primeira solução, da segunda solução e opcionalmente de água.
[0055] O extrato é então misturado com tetrafenilborato de sódio, tetraborato de sódio deca-hidratado e reagente de glicerol. Em uma modalidade, a primeira solução é misturada com o extrato com uma proporção em peso de extrato para tetrafenil borato de 2:1 a 1:1, opci- onalmente 1,5:1. Em uma modalidade, a segunda solução é misturada com o extrato em uma proporção em peso de tetraborato de sódio pa- ra extrato de 3: 1 a 6: 1, opcionalmente 5,4: 1. Nesta quantidade, ab- sorbância a 420 nm é aumentada ou maximizada. Em uma modalida- de, a cor se revelará após cerca de 10 segundos após a mistura. Em uma modalidade, o equipamento de medição de absorbância é um es- pectrofotômetro Agilent Cary 100 UV-Vis. Um exemplo não limitativo deste teste é descrito no Apêndice A.
[0056] Para converter leituras de absorbância em níveis de potás- sio, uma correlação empírica pode ser obtida como a seguir.
[0057] Amostras de solo são preparadas como para testes labora- toriais típicos, secando, triturando e filtrando até um tamanho de partí- cula inferior a 2 mm. Várias amostras são preparadas para fornecer um número suficiente para gerar uma curva de calibração. O teste tra- dicional de potássio no solo é realizado usando extração com acetato de amônio utilizando 1 g de solo e 10 partes de uma solução de aceta- to de amônio IM em pH 7, misturando, filtrando com papel de filtro e medindo por Espectrometria de Emissão Atômica com Plasma Induti- vamente Acoplado (Inductively Coupled Plasma - Atomic Emission Spectrometry ICP-OES). O teste pode ser consultado em Recommen- ded Chemical Soil Test Procedures for the North Central Region (Pro- cedimentos de análise química do solo recomendados para a região centro-norte, North Central Regional Research Publication nº 221, Mis- souri Agricultural Experiment Station SB 1001, agosto de 2015 (http://extension.missouri.edu/explorepdí/specialb/sb1001 .pdf). Alterna- tivamente, pode ser usado o extratante Mehlich-3 em vez de acetato de amônio 1M em pH 7. As amostras também são medidas usando o teste de potássio acima e os resultados são correlacionados para uma curva de correlação.
[0058] Uma curva de calibração pode ser obtida e usada com o gráfico de correlação. Lama de solo antes da adição da composição indicadora é medida quanto à absorbância para estabelecer uma leitu- ra em branco. A Composição do indicador (conforme descrito acima) é então adicionada a esta amostra e faz-se nova medição de absorbân- cia. A diferença nas leituras de absorbância é usada para uma curva de calibração. Essa calibração pode ser feita conforme necessário, como uma vez por dia. A curva de calibração é usada para ajustar o gráfico de correlação. Teste de Fósforo
[0059] Fósforo pode ser testado usando uma combinação de rea- gentes incluindo um tensoativo, como o tensoativo Triton X-100 (polie- tilenoglicol p-(1,1,3,3-tetrametilbutil) -fenil éter, CAS 9002-93-1), e um sal de molibdato, como molibdato de amônio tetra-hidratado, em uma solução ácida. Ácidos que podem ser usados incluem, mas não estão limitados a ácido sulfúrico, ácido nítrico e ácido clorídrico. Em uma modalidade, a quantidade de Triton X-100 é de 0,5 a 2% em peso da composição. Em uma modalidade, o ácido tem uma concentração de 5 a 7 N, opcionalmente 6N. Em uma modalidade, a composição inclui molibdato de amônio tetra-hidratado em uma faixa de 15 a 25 mM, op- cionalmente 20,2 mM, em uma solução de ácido sulfúrico de 5a 7 N, opcionalmente 6 N. Em outras modalidades, pode ser usado molibdato de sódio no lugar do molibdato de amônio nas mesmas quantidades molares. O tensoativo é aquele que forma uma composição turva na presença de molibdato e fósforo.
[0060] Opcionalmente, um agente floculante pode ser adicionado (como descrito acima, por exemplo, usando poliacrilamida como des- crito acima, tal como 0,01% em peso).
[0061] O reagente pode ser adicionado à solução de solo em uma proporção em peso de solo:Triton X-100:molibdato de amônio tetra- hidratado de 1:26:3. Após a mistura, a solução ficará turva. Em uma modalidade, a absorbância pode ser lida após 10 segundos de mistu- ra. A absorbância pode ser lida por meio de um espectrofotômetro a 510 nm. Em uma modalidade, o equipamento de medição de absor- bância é um espectrofotômetro Agilent Cary 100 UV-Vis.
[0062] Amostras de solo são preparadas como para testes labora- toriais típicos, secando, triturando e filtrando até um tamanho de partí- cula inferior a 2 mm. Várias amostras são preparadas para fornecer um número suficiente para gerar uma curva de calibração. O teste tra- dicional de fósforo no solo é realizado usando os extratantes Bray-1 Bray-2 e medindo por Espectrometria de Emissão Atômica com Plas- ma Indutivamente Acoplado (Inductively Coupled Plasma - Atomic Emission Spectrometry ICP-OES). O teste pode ser consultado em Recommended Chemical Soil Test Procedures for the North Central Region (Procedimentos de análise química do solo recomendados pa- ra a região centro-norte), North Central Regional Research Publication nº 221, Missouri Agricultural Experiment Station SB 1001, agosto de 2015 (htto://extension.missouri.edu/explorepdí/specialb/sb1001 .pdf).
As amostras também são medidas usando o teste de fósforo acima e os resultados são correlacionados para uma curva de correlação.
[0063] Uma curva de calibração pode ser obtida e usada com o gráfico de correlação. Lama de solo antes da adição da composição de indicador é medida quanto à absorbância para estabelecer uma lei- tura em branco. A composição de indicador (conforme descrito acima) é então adicionada a esta amostra e faz-se nova medição de absor- bância. A diferença nas leituras de absorbância é usada para uma cur- va de calibração. Essa calibração pode ser feita conforme necessário, como uma vez por dia. A curva de calibração é usada para ajustar o gráfico de correlação. Um exemplo não limitativo deste teste está no Apêndice B. Teste de Cálcio
[0064] Cálcio pode ser testado usando uma combinação de cloro- fosfonazo Ill (ácido bis (4-cloro-2-fosfonobenzolazo)cromotrópico, CAS 1914-99-4) e hidrogeno ftalato de potássio (CAS 877-24-7). Em uma modalidade, a composição tem um pH de 3,5 a 4,5 e, em uma modali- dade, o pH é de cerca de 4. A mudança de cor da amostra é proporci- onal à concentração de cálcio na amostra. Em uma modalidade, uma primeira solução é hidrogeno ftalato de potássio 0,04 a 0,06 M, opcio- nalmente 0,05 M, e uma segunda solução é clorofosfonazo Ill 0,5 a 0,8 MM, opcionalmente 0,66 mM. Opcionalmente, a primeira solução e a segunda solução podem ser preparadas como uma solução única.
[0065] O extrato do solo pode ser preparado da seguinte forma. Terra retirada diretamente do solo pode ser usada sem secagem e moagem prévias. Uma amostra de solo pode ser misturada em uma proporção peso/peso de 1:2 com um líquido, como água, para formar uma lama. Em outras modalidades, a proporção em peso de solo para líquido é de 1:1 a 1:5. Solo é extraído usando acetato de amônio IM a um pH de cerca de 7 em uma proporção em volume de lama: extratan-
te de cerca de 1: 4. Em outras modalidades, a proporção em volume é de 1:1 a 1:10. Nessa combinação, o tempo de extração é de cerca de segundos. Em outras modalidades, pode ser usado ácido nítrico. À mistura é centrifugada e é retirada uma alíquota. Dependendo da quantidade esperada de cálcio, a mistura pode ser diluída com água em uma quantidade tal que a concentração de cálcio fique na faixa do método de detecção. Por exemplo, esta faixa pode ser de 200-5 000 ppm de cálcio.
[0066] A alíquota é misturada com uma combinação de clorofosfo- nazo Ill e hidrogenofosfato de potássio a um pH de cerca de 4. Absor- bância a 665 nm é então lida. Em uma modalidade, o instrumento de medição de absorbância é um espectrofotômetro Agilent Cary 100 UV- Vis. Um exemplo não limitativo deste teste é descrito no Apêndice C .
[0067] Amostras de solo são preparadas como para testes labora- toriais típicos, secando, triturando e filtrando até um tamanho de partí- cula inferior a 2 mm. Várias amostras são preparadas para fornecer um número suficiente para gerar uma curva de calibração. O teste tra- dicional de cálcio no solo é realizado extraindo a amostra com acetato de amônio 1M e medindo por Espectrometria de Emissão Atômica com Plasma Indutivamente Acoplado (Inductively Coupled Plasma - Atomic Emission Spectrometry ICP-OES). O teste pode ser consultado em Recommended Chemical Soil Test Procedures for the North Central Region (Procedimentos de análise química do solo recomendados pa- ra a região centro-norte), North Central Regional Research Publication nº 221, Missouri Agricultural Experiment Station SB 1001, agosto de 2015 (htto://extension.missouri.edu/explorepdí/specialb/sb1001 .pdf). As amostras também são medidas usando o teste de cálcio acima e os resultados são correlacionados para uma curva de correlação.
[0068] Uma curva de calibração pode ser obtida e usada com o gráfico de correlação. Lama de solo antes da adição da composição de indicador é medida quanto à absorbância para estabelecer uma lei- tura em branco. A composição de indicador (conforme descrito acima) é então adicionada a esta amostra e faz-se nova medição de absor- bância. A diferença nas leituras de absorbância é usada para uma cur- va de calibração. Essa calibração pode ser feita conforme necessário, como uma vez por dia. A curva de calibração é usada para ajustar o gráfico de correlação. Teste de Magnésio
[0069] Magnésio pode ser testado testando uma quantidade com- binada de magnésio e cálcio e, em seguida, subtraindo o cálcio. À quantidade combinada pode ser testada usando uma combinação de hidróxido de tetrabutilamônio (CAS 2052-49-5), ácido bórico e clorofos- fonazo Ill. Em uma modalidade, uma primeira solução contém cloro- fosfonazo Ill 0,15 a 0,3 mM, opcionalmente 0,219 mM, e uma segunda solução contém hidróxido de tetrabutilamônio 4 a 6,5 mM, opcional- mente 5,4 mM, com ácido bórico 0,25 a 0,4 M, opcionalmente 0,323 M. Em uma modalidade, a segunda solução tem um pH de 6,5a7,5 e, em uma modalidade, o pH é de cerca de 7, que é ajustado com ácido bórico ou hidróxido de tetrabutilamônio conforme necessário. Opcio- nalmente, a primeira solução e a segunda solução podem ser prepa- radas como uma solução única. A mudança de cor da amostra é pro- porcional à concentração de magnésio e cálcio na amostra.
[0070] O extrato de solo pode ser preparado da seguinte forma. Terra retirada diretamente do solo pode ser usada sem secagem e moagem prévias. Uma amostra de solo pode ser misturada em uma proporção peso/peso de 1:2 com um líquido, como água, para formar uma lama. Em outras modalidades, a proporção em peso de solo para líquido é de 1:1 a 1:5. Solo é extraído usando acetato de amônio IM a um pH de cerca de 7 em uma proporção em volume de lama: extratan- te de cerca de 1:4. Em outras modalidades, a proporção em volume é de 1:1 a 1:10. Nessa combinação, o tempo de extração é de cerca de segundos. Em outras modalidades, pode ser usado ácido nítrico. À mistura é centrifugada e é retirada uma alíquota. Dependendo da quantidade esperada de magnésio, a mistura pode ser diluída com água em uma quantidade tal que a concentração de cálcio fique na faixa do método de detecção. Por exemplo, esta faixa pode ser de 50- 500 ppm de magnésio.
[0071] A alíquota é misturada com uma combinação de hidróxido de tetrabutilamônio (CAS 2052-49-5), ácido bórico e clorofosfonazo || a um pH de cerca de 7. Absorbância a 669 nm é então lida. Em uma modalidade, o instrumento de medição de absorbância é um espectro- fotômetro Agilent Cary 100 UV-Vis. Exemplos não limitativos deste tes- te são descritos no Apêndice D1 e no Apêndice D2 .
[0072] Amostras de solo são preparadas como para testes labora- toriais típicos, secando, triturando e filtrando até um tamanho de partí- cula inferior a 2 mm. Várias amostras são preparadas para fornecer um número suficiente para gerar uma curva de calibração. O teste tra- dicional de magnésio no solo é realizado extraindo a amostra com ace- tato de amônio 1M e medindo por Espectrometria de Emissão Atômica com Plasma Indutivamente Acoplado (Inductively Coupled Plasma - Atomic Emission Spectrometry ICP-OES). O teste pode ser consultado em Recommended Chemical Soil Test Procedures for the North Central Region (Procedimentos de análise química do solo recomendados para a região centro-norte), North Central Regional Research Publication nº 221, Missouri Agricultural Experiment Station SB 1001, agosto de 2015 (http:// extension.missouri.edu/explorepdíf/specialb/ sb1001.pdf). As amostras também são medidas usando o teste de magnésio acima e os resulta- dos são correlacionados para uma curva de correlação.
[0073] Uma curva de calibração pode ser obtida e usada com o gráfico de correlação. Lama de solo antes da adição da composição de indicador é medida quanto à absorbância para estabelecer uma lei- tura em branco. A composição de indicador (conforme descrito acima) é então adicionada a esta amostra e faz-se nova medição de absor- bância. A diferença nas leituras de absorbância é usada para uma cur- va de calibração. Essa calibração pode ser feita conforme necessário, como uma vez por dia. A curva de calibração é usada para ajustar o gráfico de correlação. Cartucho
[0074] Em uma modalidade, um cartucho multicâmara pode ser fornecido em que cada câmara contém uma das composições acima em uma combinação que realiza pelo menos dois dos testes listados acima (por exemplo, dois ou mais dentre teste de pH, teste de pH do tampão, teste de potássio, teste de fósforo, teste de cálcio e/ou testes de magnésio). Em uma modalidade, o cartucho tem uma câmara para a composição de teste de pH, uma câmara para a composição de tes- te de pH do tampão, uma câmara para a composição de teste de po- tássio, uma câmara para a composição de teste de fósforo, uma câma- ra para a composição de teste de cálcio e uma câmara para a compo- sição de teste de magnésio. Em uma modalidade, qualquer um dos cartuchos pode conter uma câmara adicional que não contém nenhu- ma das composições para os testes acima.
EXEMPLOS Exemplo 1 - Análise de potássio
[0075] Um primeiro experimento foi realizado para testar a análise de potássio do solo. A água usada na preparação do reagente ou na análise é água tipo 1. O experimento deste exemplo usa os seguintes componentes: Solução A: Tetrafenilborato 3%; 3 g por 100 mL de NaOH 0,08 N.
Solução B: reagente combinado
[0076] Tetraborato de sódio deca-hidratado FW = 381,4 - Pesar 300,4 mg e transferir o pó para uma garrafa de plástico de 1 litro, con- tendo 500 mL de água.
[0077] Adicionar 40 mL de glicerol comercial a 50% (v/v) em água (Ricca Chemical): O glicerol é muito viscoso. Medir o glicerol com um cilindro de vidro. Enxaguar o cilindro graduado várias vezes com água (o total de água adicional é de 300 mL) e acrescentar à solução acima. O volume total desta solução é de 840 mL.
[0078] A preparação dos padrões utilizou tubos de ensaio; a maio- ria dos solos fica entre 50 e 300 ug de K por grama de solo; isso é, de 50 a 300 ppm. A preparação dos padrões utilizou uma solução padrão de 50 ppm de K, que corresponde a 40,0 ul, 70,0 ul e 100 uL, para padrões com potássio total de 2, 3,5 e 5 ug por ml (2, 3,5 € 5 ppm). À preparação dos padrões trouxe as soluções padrão para 100 ul com água, sendo adicionados 100 uL de ácido nítrico 0,03N. O volume total deve ser de 200 uL para todos os padrões.
[0079] O experimento incluiu a seguinte metodologia: solo foi ex- traído em uma proporção de 1:10 de solo para extratante com HNO;3 0,03 M por 2 minutos e centrifugado, em seguida, foi coletada uma alí- quota de 100 ul da amostra e foram adicionados 100 uL de água a cada amostra em tubos de ensaio. O volume de cada amostra deve ser de 200 uL, igual ao dos padrões.
[0080] Adicionar 100 ul de LiOH 0,10 M em cada tubo de ensaio, contendo padrões ou amostras, e misturar. Armazenar a solução de LiOH sob atmosfera de argônio. Adicionar 200 ul de Reagente A e misturar. Surge a turvação. Adicionar 2,70 mL de reagente B e mistu- rar. O volume final é de cerca de 3,20 mL. Transferir para cubetas de plástico e ler a 420 nm. A turbidez continua a se desenvolver por até 10-15 minutos, mas os padrões e as amostras podem ser lidos antes disso se todos forem lidos no mesmo intervalo de tempo. Ler os pa-
drões e as amostras a 420 nm contra brancos de água no instrumento Cary 100 UV-Vis. A partir desta curva de calibração, os resultados da amostra devem ser multiplicados por 100 para se obter o ppm de K no solo. Exemplo 2 — Análise de Fósforo
[0081] Um segundo experimento foi realizado para testar a análise de fósforo do solo. A água usada na análise é água tipo 1. O experi- mento deste exemplo usa os seguintes componentes: Solução A : Triton X-100 a 1% (peso/volume); 1 grama por 100 mL de água Solução B : Molibdato de amônio; 2,5 gramas de molibdato de amônio tetra-hidratado são dissolvidos em 100 mL de ácido sulfúri- co 6 N (60 mL de ácido sulfúrico 10 N são adicionados a 40 mL de água).
[0082] A preparação de padrões utilizou resultados de testes de solo para obter a quantidade de fósforo no solo. Para o extrato Bray 1 (Bray fraco) a faixa é de 1 a 50 ug por grama de solo e para o Bray 2 (Bray forte), a faixa é de 10 a 150 ug. Usando 100 mg de solo, a quan- tidade de fósforo é um décimo dos valores acima na amostra de solo. Por exemplo, 50 ug por grama de P no solo dá 5 ug na amostra de 100 mg de solo. Usar 1 mL de Bray 1 para análises de rotina, para medir a quantidade de P disponível para a planta e 1 mL de Bray 2, para estimar o P armazenado (no "banco" da planta quando disponibi- lizado por micróbios no solo). Uma alíquota de 200 uL do extrato do solo teria um quinto do fosfato total extraído.
[0083] A preparação padrão utilizou ainda uma solução estoque padrão de 6 ug por mL para preparar os padrões. Alíquotas seriam de O, 50, 100 e 200 uL para O, 0,3, 0,6 e 1,2 ug de fósforo. Trazer todos os volumes padrão para um total de 200 ul com água.
[0084] A preparação padrão utilizou ainda 200 uL de extrato de solo para a análise pelo método Bray 1 e 100 uL de extrato de solo para a análise pelo método Bray 2. O fator de diluição para a análise por Bray 1 é 50-1 e o fator de diluição para a análise por Bray 2 é 100-1.
[0085] A preparação padrão posteriormente utilizou amostras, brancos e amostras devem ter a mesma quantidade de extratante Bray 1 ou Bray 2 (200 uL para Bray 1 e 100 uL para Bray 2) e, em seguida, ser adicionada água para trazer o volume total para 2,7 mL.
[0086] O experimento incluiu a seguinte metodologia: foram adici- onados 30 ul de Reagente A, 1% Triton X-100, às amostras branco e padrões. Foi feita a mistura e aguardados 2 minutos. Posteriormente, foram adicionados 300 ul de Reagente B, molibdato de amônio 2,5% em ácido sulfúrico 6 N. Misturar e esperar até 20 min para que a turbi- dez se desenvolva. As absorbâncias em 510 nm foram então lidas, usando o recurso CONCENTRAÇÃO do instrumento Cary 100. À quantidade de fósforo total no solo é a concentração vezes o fator de diluição usado. Exemplo 3 - Análise de cálcio
[0087] Um terceiro experimento foi realizado para testar a análise de cálcio do solo. Para este teste, o cálcio é determinado em pH pró- ximo a 4 com clorofosfonazo Ill como reagente colorimétrico. Toda a água usada é do tipo 1. O experimento deste exemplo usa os seguin- tes componentes:
[0088] Hidrogenoftalato de potássio (KHP) 0.05 M (pH próximo de 4) 10,21 g KHP por litro de água 2,041 g de KHP por 200 mL de água Clorofosfonazo Ill (CPA) 0,5 mg por mL em água Por exemplo, 10 mg de CPA em 20 mL de água Solução estoque padrão de cálcio, 100 ug por mL de água Diluição da solução padrão Agilent ICP (1000 ug por mL =
1000 ppm): diluição de 1 para 10
[0089] Imediatamente antes da análise, diluir a solução estoque padrão de Ca de 1 para 10. A solução resultante é de 10 ug por mL.
[0090] Para criar um gráfico padrão de Ca, foram usados 0, 40 uL, 80 ul e 120 uL da solução padrão de Ca diluída, que contém 0, 0,4 vg, 0,8 ug e 1,2 ug de Ca nos padrões. Todos os padrões são levados a 120 ul com água para a análise. O gráfico resultante é quase linear; apenas um ligeiro desvio da linearidade é observado no ponto de da- dos de 1,2 ug.
[0091] Amostras de solo são extraídas com um volume dez vezes maior de ácido nítrico 0,01 N (10 mL por grama de solo). O extrato é diluído de 1 para 10 com água. Para solos desconhecidos, duas análi- ses foram realizadas; uma usando 40 uL do extrato diluído e outra usando 80 uL do extrato diluído. Os volumes de amostra são levados a 120 uL com água.
[0092] Foi realizada uma análise colorimétrica - por meio da qual a solução de CPA pode ser adicionada ao tampão e usada como um único reagente. Para isso foi usado o seguinte: Amostra ou padrão 120 ul Solução KHP 0,05 M 2750 ul Solução CPA 250 ul
[0093] Volume total 3,12 mL. Este volume facilita a transferência da solução para as cubetas.
[0094] Os padrões e amostras foram lidos a 665 nm. Os padrões fornecem um gráfico linear de absorbância em função da concentração de Ca.
[0095] Subsequentemente, o valor de absorbância do branco foi subtraído da absorbância do ponto de dados de 0,8 ug. Este valor foi dividido por 0,8 para dar a absorbância por 1 ug de cálcio para amos- tras de solo com uma absorbância correspondente de O 1 ug de Ca ou menos na amostra.
[0096] O valor de absorbância do branco foi subtraído da absor- bância do ponto de dados de 1,2 ug. Este valor dividido por 1,2 para dar a absorbância por ug Ca para solos com uma absorbância corres- pondendo a uma absorbância maior que 1 ug Ca na amostra até cerca de 1,3 ug Ca na amostra de solo. A amostra de 40 uL deve ser usada, ao invés da amostra de 80 ul, quando os valores de Ca excederem a faixa linear.
[0097] Esses valores de determinação de cálcio são usados como referência para a quantidade real de Ca em uma análise subsequente em pH 7,0 que mede a quantidade de cálcio e magnésio juntos. O va- lor de magnésio é calculado a partir do total (Ca mais Mg) menos a quantidade de Ca na amostra (absorbância medida em pH 7,0, usando o método CPA de determinação de magnésio). Exemplo 4 — Análise de Magnésio + Cálcio
[0098] Um quarto experimento foi realizado para testar a análise de magnésio e cálcio do solo. Para este teste, magnésio é determina- do em pH 7 com clorofosfonazo Ill como reagente colorimétrico. Toda água usada é do tipo 1. O experimento deste exemplo usa os seguin- tes componentes:
[0099] Solução de hidróxido de tetrabutilamônio (Tetrabutylammo- nium hydroxide - TBAH) (40% em água), 0,72 mL aprox. 0,72 g.
[00100] Ácido bórico 4,0 g. Adicionar a 200 mL de água. O pH é ajustado para 7 com ácido bórico ou TBAH.
[00101] —Clorofosfonazo Ill: 16,6 mg por 100 mL de água
[00102] O extratante usado para esta análise é acetato de amônio 1 M (AA). Cada padrão precisa ter a mesma quantidade de AA.
[00103] Este experimento usou os seguintes padrões:
[00104] Solução de água de trabalho (working water): 100 uL de AA adicionado a 900 uL de água
[00105] Padrões de magnésio de trabalho: 100 uL de solução esto- que padrão de Mg 200 ppm, 100 uL de AA e 800 uL de água. Isso produz um padrão final de Mg de 20 ppm
[00106] Padrões de cálcio de trabalho: 100 ul de solução estoque padrão de Ca 500 ppm, 100 ul de AA e 800 uL de água. Isso produz um padrão de Ca final de 50 pom
[00107] Paraas curvas de calibração, foi utilizada a seguinte meto- dologia: criar um gráfico padrão de Mg, usando 0, 10 uL, 20 uL e 30 ul da solução padrão de trabalho de Mg. Todos os padrões são levados a 150 ul com a solução de água de trabalho para a análise. O gráfico resultante é linear.
[00108] Para curvas de calibração, a seguinte metodologia foi usa- da: criar um gráfico padrão de Ca, usar 0, 20 uL, 40 uL e 80 uL da so- lução padrão de Ca de trabalho. Todos os padrões são levados a 150 uL com a solução de água de trabalho para a análise. O gráfico resul- tante é linear.
[00109] Para a análise colorimétrica, foi utilizada a seguinte meto- dologia: as amostras são extraídas com acetato de amônio 1 M por 2 minutos. Cada amostra foi diluída 1:10 com água e então uma alíquota de 50 ul é usada para a determinação colorimétrica. Cada amostra tem 50 uL de amostra 1:10 com 100 uL da solução de água de traba- lho para produzir um volume final de 150 uL. A absorbância obtida é a absorbância de Mg + Ca.
[00110] A análise colorimétrica incluiu as seguintes características: Padrões / Amostra: 150 ul Água: 1800 ul Tampão de pH 7: 600 ul Solução de CPA: 600 ul
[00111] Volume total 3,15 mL. Este volume facilitou a transferência da solução para as cubetas.
[00112] Os padrões e amostras foram lidos a 669 nm no instrumen- to Cary 100 UV-Vis e a curva de calibração resultante é linear para Mg e Ca. A diluição para a análise de Mg + Ca foi de 6300. O Mg foi de- terminado por subtração a partir da determinação de Ca em pH 4. Usando a curva de calibração de Ca em pH 7 obteve-se o resultado de absorbância de Ca na amostra e então essa absorbância foi subtraída da absorbância da amostra em pH 7. Uma "curva de calibração zero" foi criada subtraindo todos os valores da curva de calibração de Mg pela absorbância da curva de calibração do branco . (A "zero calibra- tion curve" was created by subtracting all of the Mg calibration curve values by the blank calibration curve absorbance). A absorbância da amostra subtraída em pH 7 foi subtraída da "curva de calibração zero" para obter a quantidade de Mg presente na amostra. O valor obtido pela curva deve ser multiplicado por 6300 para se obter o pom de Mg no solo. Exemplo 5 — Determinação de Magnésio
[00113] Um quinto experimento foi realizado para testar a determi- nação de magnésio para padrões de referência de Mg e determinação de Mg em solos. Para este teste, o magnésio é determinado em pH 7 com clorofosfonazo Ill como reagente colorimétrico. Toda a água usa- da é do tipo 1. O experimento deste exemplo usa os seguintes compo- nentes: Solução de hidróxido de tetrabutilamônio (TBAH) (40% em água) : 0,72 mL aprox. 0,72 q
[00114] Ácido bórico 4,0 g. Adicionar a 200 mL de água. O pH é ajustado para 7 com ácido bórico ou TBAH.
[00115] —Clorofosfonazo Ill (CPA) 16,6 mg por 100 mL em água
[00116] Solução de estoque padrão de magnésio, 40 ug por mL de água
[00117] Diluição da solução padrão Agilent ICP (1000 ug por mL =
1000 ppm) : diluição de 1 para 25.
[00118] Imediatamente antes da análise, a solução estoque padrão de Mg foi diluída em 1 para 20. A solução resultante é de 2 ug por mL.
[00119] Para criar um gráfico padrão de Mg, usar 0,50 uL, 100 yuL e 150 uL da solução padrão de Mg diluída, que contém 0, 0,10 ug, 0,20 ug e 0,30 ug de Mg nos padrões. Todos os padrões são levados a 150 uL com água para a análise. O gráfico resultante é linear.
[00120] A análise colorimétrica incluiu as seguintes características: Padrões 150 ul Água 1800 uL Tampão de pH7,0 —600uL Solução de CPA 600 uL
[00121] Volume total 3,15 mL, o que facilita a transferência da solu- ção para as cubetas.
[00122] Os padrões foram lidos a 669 nm. Os padrões forneceram um gráfico linear da absorbância em função da concentração de Mg. O valor de absorbância do branco foi subtraído da absorbância do ponto de dados de 0,10 ug. Este valor fornece a absorbância por 0,1 ug de magnésio encontrado nas amostras de solo. Alternativamente, a ab- sorbância do ponto de dados de 0,10 ug foi subtraída da absorbância do ponto de dados de 0,20 ug.
[00123] Esses valores de determinação de magnésio foram usados como referência para a quantidade real de Mg em uma análise poste- rior (nas mesmas condições desta análise) que mede a quantidade de cálcio e magnésio juntos, na amostra de solo.
[00124] A metodologia incluiu ainda a recuperação da quantidade real de Ca na amostra de solo, determinada em pH 4. Essa quantidade de cálcio foi adicionada a um tubo de ensaio. Este Ca é usado como um padrão para a análise em pH 7, usando o procedimento acima.
[00125] Uma amostra de solo foi analisada para cálcio mais mag-
nésio total em pH 7 como descrito acima.
O valor de magnésio foi cal- culado a partir do total (Ca mais Mg) na amostra de solo, menos a quantidade de apenas Ca.
A absorbância apenas do cálcio, em pH 7, foi subtraída da absorbância da quantidade de Ca mais Mg, encontra- da na amostra de solo em pH 7.

Claims (29)

REIVINDICAÇÕES
1. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende verde de bromocresol| e amarelo de nitrazina em uma proporção em peso de verde de bromocresol| para amarelo de nitrazina de 0,1:1a 100:1.
2. Método de medição de pH de uma lama de solo, caracte- rizado pelo fato de que compreende: a) obter um extrato de solo; b) adicionar verde de bromocresol e amarelo de nitrazina ao extrato de solo para formar uma mistura; e c) medir a absorbância da mistura.
3. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a proporção em peso de verde de bromocresol para amarelo de nitrazina é de 0,1:1 a 20:1.
4. Método, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracteri- zado pelo fato de que o extrato de solo é preparado pelas etapas de a. obter uma amostra de solo; b. adicionar um líquido à amostra de solo para volumizar o solo; c. misturar o líquido e o solo para formar uma lama de solo; d. filtrar a lama de solo; e. adicionar um agente floculante à lama de solo; e f. centrifugar a lama de solo para formar o extrato de solo.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato que o líquido é água e a proporção em peso de solo para água é de 1:1 a 1:5.
6. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende vermelho de metila e azul de bromotimol em uma razão molar de 2,5:1 a 50:1.
7. Método para medir o pH do tampão de uma lama de so-
lo, caracterizado pelo fato de que compreende: a) obter um extrato de solo; b) adicionar um tampão ao extrato de solo; c) adicionar vermelho de metila e azul de bromotimol ao tampão e extrato de solo para formar uma mistura; e d) medir a absorbância da mistura.
8. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende uma primeira solução contendo tetrafenilborato de sódio e uma segun- da solução contendo tetraborato de sódio.
9. Composição, de acordo com a reivindicação 8, caracteri- zada pelo fato de que a segunda solução compreende ainda um poliol.
10. Composição, de acordo com a reivindicação 9, caracte- rizada pelo fato de que o poliol é glicerol.
11. Método de medição da quantidade de potássio de uma lama de solo, caracterizado pelo fato de que compreende: a. obter um extrato de solo; b. adicionar tetrafenilborato de sódio e tetraborato de sódio ao extrato de solo para formar uma mistura; e c. medir a absorbância da mistura.
12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracteriza- do pelo fato que a etapa de adição inclui ainda adicionar um poliol.
13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracteriza- do pelo fato de que o poliol é glicerol.
14. Composição, caracterizada pelo fato de que compreen- de: a. uma primeira solução contendo um tensoativo que forma uma solução turva na presença de molibdato e fósforo; e b. uma segunda solução contendo um sal de molibdato em um ácido 5 a 7 N.
15. Composição de acordo com a reivindicação 14, caracte-
rizada pelo fato de que o sal de molibdato é molibdato de amônio tetra- hidratado, e o ácido é ácido sulfúrico.
16. Composição, de acordo com a reivindicação 14 ou 15, caracterizada pelo fato de que o tensoativo é polietilenoglico! p- (1,1,3,3-tetrametilbutil)-fenil éter.
17. Método para medir a quantidade de fósforo de uma la- ma de solo, caracterizado pelo fato de que compreende: a. obter um extrato de solo; b. adicionar um tensoativo, que forma uma solução turva na presença de molibdato e fósforo, um sal de molibdato e um ácido, ao extrato de solo para formar uma mistura; e c. medir a absorbância da mistura.
18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracteriza- do pelo fato de que o sal de molibdato é molibdato de amônio tetra- hidratado e o ácido é ácido sulfúrico.
19. Método, de acordo com a reivindicação 17 ou 18, carac- terizado pelo fato de que o tensoativo é polietilenoglico! p-(1,1,3,3- tetrametilbutil)-fenil éter.
20. Composição, caracterizada pelo fato de que compreen- de: a. uma primeira solução contendo clorofosfonazo Ill 0,5 a 0,8 MM, e b. uma segunda solução contendo hidrogeno ftalato de po- tássio 0,04 a 0,06 M.
21. Método para medir a quantidade de cálcio de uma lama de solo, caracterizado pelo fato de que compreende: a. obter um extrato de solo; b. adicionar clorofosfonazo Ill e hidrogeno ftalato de potás- sio ao extrato de solo para formar uma mistura; e c. medir a absorbância da mistura.
22. Composição, caracterizada pelo fato de que compre- ende: a. uma primeira solução contendo clorofosfonazo Ill 0,15 a 0,3 MM; e b. uma segunda solução contendo hidróxido de tetrabutila- mônio 4 a 6,5 mM e ácido bórico 0,25 a 0,4 M.
23. Método para medir a quantidade de cálcio e magnésio de uma lama de solo, caracterizado pelo fato de que compreende: a. obter um extrato de solo; b. adicionar clorofosfonazo Ill, hidróxido de tetrabutilamônio e ácido bórico ao extrato de solo para formar uma mistura; e c. medir a absorbância da mistura.
24. Cartucho, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos duas câmaras, em que as pelo menos duas câmaras são escolhidas a partir de: a. uma primeira câmara contendo uma composição com- preendendo verde de bromocresol| e amarelo de nitrazina; b. uma segunda câmara contendo uma composição com- preendendo vermelho de metila e azul de bromotimo!l; c. uma terceira câmara contendo uma composição compre- endendo tetrafenilborato de sódio; d. uma quarta câmara contendo uma composição compre- endendo tetraborato de sódio; e. uma quinta câmara contendo uma composição compre- endendo um tensoativo que forma uma solução turva na presença de molibdato e fósforo; f. uma sexta câmara contendo uma composição compreen- dendo um sal de molibdato em um ácido 5 a 7 N; g. uma sétima câmara contendo uma composição compre- endendo clorofosfonazo Ill;
h. uma oitava câmara contendo uma composição compre- endendo hidrogeno ftalato de potássio; i. uma nona câmara contendo uma composição compreen- dendo hidróxido de tetrabutilamônio e ácido bórico.
25. Método para medir o conteúdo elementar em uma lama de solo, caracterizado pelo fato de que compreende: a. obter um extrato de solo; b. misturar o extrato do solo com água para formar a lama de solo; c. adicionar um tensoativo à lama de solo; e d. analisar a lama de solo quanto ao conteúdo de um ele- mento.
26. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracteriza- do pelo fato de que o tensoativo é não iônico.
27. Método, de acordo com a reivindicação 25 ou 26, carac- terizado pelo fato de que o elemento é fósforo.
28. Método, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 25 a 27, caracterizado pelo fato de que um floculante é adiciona- do à lama antes da etapa c).
29. Método, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 25 a 28, caracterizado pelo fato de que a lama é submetida a uma etapa de centrifugação antes da etapa c).
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