Determination of cation exchange capacity and exchangeable cations in soils by means of cobalt hexamine trichloride. Effects of experimental conditions

Abstract - Different ways of using solutions of cobalt-hexamine (Cohex) trichloride, [Co(NH₃)₆]Cl₃, to deterr the cation exchange capacity (CEC) and the quantity of exchangeable cations in soil samples are compared. F various techniques for measuring the residual concentration of Cohex ions left in solution after the exchange reac with soil are examined. Cobalt can be determined by flame atomic absorption spectrometry and ammonium nitro by spectrocolorimetry. However, a direct spectrocolorimetric determination of the coloured Cohex ions at 425 proves to be easier to carry out with a good repeatability, provided that non-specific absorptions have been prop corrected in advance. That method was retained to compare three procedures of ion exchange: single extract successive extractions and percolation. The latter study allows us to chose a particular procedure with a knowledg its limitations, advantages and disadvantages. In spite of a slightly lower reaction yield, results obtained with a si extraction remain quite appropriate to quantify the magnitude of the exchange reactions.

Résumé - Détermination de la capacité d'échange et des cations échangeable dans les sols avec le chlorure de cobaltihexammine. Choix des conditions expérimentales. On décrit et compare différentes manières d'utiliser des solutions de chlorure de cobaltihexammine [Co(NH₃)₆]CI₃ pour mesurer la capacité d'échange cationique (CEC) et les quantités de cations échangeables d'un échantillon de sol. On décrit dans un premier temps différentes techniques de dosage de l'ion cobaltihexammine en solution. Le cobalt peut être dosé par absorption atomique de flamme et l'ion ammonium par spectrocolorimétrie. Néanmoins, la spectrocolorimétrie directe des solutions de cobaltihexammine présente les avantages d'une grande simplicité de mise en oeuvre et d'une bonne répétabilité, sous réserve que l'on s'affranchisse correctement des absorptions non spécifiques. Elle a été retenue pour comparer différentes procédures d'échange entre l'échantillon de sol et la solution de réactif : la simple agitation, les extractions successives et la percolation. Cette étude, en décrivant l'influence de certains paramètres expérimentaux importants, permet de justifier le choix d'une procédure particulière en précisant ses limites d'utilisation, ses avantages et ses inconvénients. Malgré un rendement légèrement plus faible, les résultats obtenus avec une simple agitation restent tout à fait appropriés pour mesurer l'amplitude des réactions d'échange.