что такое полуторные окислы
Межгосударственный стандарт ГОСТ 32767-2014 «Дороги автомобильные общего пользования. Порошок минеральный. Метод определения содержания полуторных окислов» (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 сентября 2014 г. N 1252-ст)
Automobile roads of general use. Mineral powder. Method of determining the content of sesquialteral oxides
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.044-89 Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения
ГОСТ 12.4.131-83 Халаты женские. Технические условия
ГОСТ 12.4.132-83 Халаты мужские. Технические условия
ГОСТ 83-79 Реактивы. Натрий углекислый. Технические условия
ГОСТ 6563-75 Изделия технические из благородных металлов и сплавов. Технические условия
ГОСТ 8269.1-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы химического анализа
ГОСТ 28846-90 Перчатки и рукавицы. Общие технические условия
ГОСТ 32761-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Минеральный порошок. Технические требования
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 32761, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 полуторные окислы : Элементы, которые при силикатном анализе осаждаются аммиаком.
3.2 единичная проба : Проба минерального порошка, полученная методом квартования из лабораторной пробы и предназначенная для сокращения до требуемого количества мерных проб для проведения испытания.
3.3 мерная проба : Количество минерального порошка, используемое для получения одного результата в одном испытании.
4 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, материалам и реактивам
При проведении испытания по определению содержания полуторных окислов в минеральном порошке применяют средства измерений, вспомогательные устройства и материалы по 4.5.1.1 ГОСТ 8269.1 со следующими дополнениями:
— тигель платиновый по ГОСТ 6563;
— натрий углекислый (карбонат натрия) безводный по ГОСТ 83.
В качестве индикатора применяют сульфосалициловую кислоту, которая в сильнокислой среде дает с ионами трехвалентного железа растворимый сульфосалицилат железа, окрашенный в фиолетовый цвет.
В точке эквивалентности окраска сульфосалицилата железа исчезает.
Содержание оксида алюминия находят в той же мерной пробе обратным титрованием. Для этого после определения железа в раствор приливают трилон Б в количестве, большем, чем надо для связывания алюминия в комплекс, а избыток трилона Б оттитровывают хлоридом железа (III).
Метод основан на комплексометрическом определении оксидов железа и алюминия двумя различными способами:
— определение оксидов железа и алюминия непосредственно из взятой мерной пробы минерального порошка;
— определение оксидов железа и алюминия после предварительного отделения диоксида кремния.
6 Требования безопасности и охраны окружающей среды
6.1 При работе с минеральным порошком необходимо соблюдать требования техники безопасности, предусмотренные ГОСТ 12.1.007.
6.2 Активированные и неактивированные минеральные порошки, а также неактивированные минеральные порошки из отходов промышленного производства в соответствии с ГОСТ 12.1.044 относятся к негорючим веществам.
6.3 Персонал при работе с минеральным порошком должен быть обеспечен следующими средствами индивидуальной защиты:
— специальная одежда (халат) по ГОСТ 12.4.131 или ГОСТ 12.4.132;
— перчатки или рукавицы по ГОСТ 28846.
6.4 Утилизацию испытанного минерального порошка производят в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя.
7 Требования к условиям испытаний
В помещениях, в которых проводится испытания минерального порошка, должны соблюдать следующие условия:
8 Подготовка к выполнению испытаний
8.1 Отбор и формирование проб необходимо проводить по ГОСТ 32761.
Масса единичной пробы должна быть не менее 1 г.
8.2 Подготовка к выполнению испытаний
При подготовке к выполнению испытания неактивированного минерального порошка и неактивированного минерального порошка из отходов промышленного производства высушивают единичную пробу в сушильном шкафу при температуре до достижения постоянной массы.
8.2.1 Определение оксидов железа и алюминия непосредственно из взятой мерной пробы
При подготовке к выполнению испытания изготавливают следующие химические растворы для их дальнейшего использования при проведении испытания:
— титрованный раствор хлорида железа (III) устанавливают весовым методом. Для этого отбирают пипеткой мл раствора хлорида железа (III) и переносят его в стакан, добавляют от двух до трех капель индикатора метилового красного, ставят его на плитку и нагревают до кипения. Затем, сняв стакан с плитки, осаждают гидроксид железа раствором аммиака.
Раствор аммиака добавляют в таком количестве, которое обеспечит изменение окраски раствора из розовой в желтую и появление слабого запаха аммиака. Стакан выдерживают в теплом месте для коагуляции осадка с, после чего отфильтровывают осадок через неплотный фильтр «красная лента». Осадок на фильтре промывают не менее раз горячим раствором азотнокислого аммония (нитратом аммония). После чего осадок вместе с фильтром переносят в тигель, где подсушивают и прокаливают в муфельной печи при температуре в течение мин до постоянной массы.
— сульфосалициловая кислота, 20%-ный раствор: г кислоты растворяют в мл питьевой воды, нейтрализуют 25%-ным раствором аммиака до изменения окраски индикаторной бумаги Конго из синего в фиолетовый цвет и разбавляют питьевой водой до мл;
— точный раствор соли алюминия: г чистого металлического алюминия и растворяют в мл 25%-ного раствора соляной кислоты и добавляют питьевой воды до л. Титр полученного раствора по равен 0,0012745 г/мл;
— буферный раствор: берут г уксуснокислого натрия (ацетата натрия) растворяют в мл питьевой воды, фильтруют, разбавляют водой до мл, добавляют мл раствора уксусной кислоты, содержащего мл концентрированной или мл 30%-ной уксусной кислоты, и тщательно перемешивают;
— титрованный 0,025 М раствор трилона Б: г трилона Б растворяют в л воды, фильтруют в полиэтиленовую бутыль, разбавляют водой до л и тщательно перемешивают.
Перед определением титра раствора трилона Б по оксиду алюминия находят соотношение между концентрациями раствора трилона Б и хлорида железа (III). Для этого в три конические колбы вместимостью мл наливают из бюретки по мл раствора трилона Б, разбавляют его водой до 100 мл, добавляют мл буферного раствора, от семи до восьми капель сульфосалициловой кислоты и титруют раствором хлорида железа (III) до появления золотисто-оранжевого цвета, не исчезающего в течение с.
По среднему результату трех титрований вычисляют коэффициент соотношения К между концентрациями растворов хлорида железа (III) и трилона Б по формуле:
Для этого в три конические колбы вместимостью мл наливают из бюретки по мл точного раствора соли алюминия, разбавляют его водой до мл, нейтрализуют 10%-ным раствором аммиака до перехода окраски бумаги Конго в красный цвет. Далее добавляют по капле соляную кислоту (1:3) до тех пор, пока не изменится окраска бумаги Конго в синий цвет, после чего добавляют от восьми до десяти капель соляной кислоты.
Далее к полученному раствору доливают мл раствора трилона Б, нагревают до кипения, прибавляют мл буферного раствора, от семи до восьми капель сульфосалициловой кислоты. После чего охлаждают до температуры и титруют раствором хлорида железа (III) до появления золотисто-оранжевого цвета, не исчезающего в течение с.
8.2.2 Определение оксидов железа и алюминия после предварительного отделения диоксида кремния
Подготовка к испытанию по определению оксидов железа и алюминия после предварительного отделения диоксида кремния проводится по 8.2.1.
9 Порядок выполнения испытаний
9.1 Определение оксидов железа и алюминия непосредственно из взятой мерной пробы минерального порошка
При выполнении испытания из единичной пробы по 8.1 мерную пробу массой г помещают в платиновый тигель и спекают в муфельной печи при температуре в течение с с таким же количеством безводного карбоната натрия.
После этого спек разминают в тигле палочкой и смачивают мл концентрированной соляной кислоты, затем выдерживают мин при температуре и выщелачивают в стакан вместимостью мл соляной кислотой соотношением (1:3). Полученный раствор разбавляют водой количеством от 100 до 150 мл и определяют железо и алюминий по 10.1.
9.2 Определение оксидов железа и алюминия после предварительного отделения диоксида кремния
Порядок проведения испытания по 4.5.1.2 ГОСТ 8269.1.
10 Обработка результатов испытаний
10.1 Определение оксидов железа и алюминия непосредственно из взятой мерной пробы.
При анализе минерального порошка, содержащего двух- и трехвалентное железо, массовую долю оксида трехвалентного железа (III), %, определяют по формуле:
— объем раствора хлорида железа (III), идущего на обратное титрование, мл;
Допустимое расхождение результатов двух параллельных определений содержания оксида железа и оксида алюминия не должно превышать значений, указанных в таблице 1.
ГОСТ 32767-2014 ДОРОГИ АВТОМОБИЛЬНЫЕ ОБЩЕГО ПОЛЬЗОВАНИЯ. ПОРОШОК МИНЕРАЛЬНЫЙ. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ПОЛУТОРНЫХ ОКИСЛОВ
Добавил: Богдан Кривошея
Дата: [28.11.2016]
ГОСТ 32767-2014 ДОРОГИ АВТОМОБИЛЬНЫЕ ОБЩЕГО ПОЛЬЗОВАНИЯ. ПОРОШОК МИНЕРАЛЬНЫЙ. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ПОЛУТОРНЫХ ОКИСЛОВ
Automobile roads of general use. Mineral powder. Method of determining the content of sesquialteral oxides
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на активированные и неактивированные минеральные порошки, а также на неактивированные минеральные порошки из отходов промышленного производства для приготовления асфальтобетонных и других видов органоминеральных, а также щебеночно-мастичных смесей, который устанавливает метод определения полуторных окислов (оксидов) (Fe2O3+Al2O3).
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.044-89 Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения
ГОСТ 12.4.131-83 Халаты женские. Технические условия
ГОСТ 12.4.132-83 Халаты мужские. Технические условия
ГОСТ 83-79 Реактивы. Натрий углекислый. Технические условия
ГОСТ 6563-75 Изделия технические из благородных металлов и сплавов. Технические условия
ГОСТ 8269.1-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы химического анализа
ГОСТ 28846-90 Перчатки и рукавицы. Общие технические условия
ГОСТ 32761-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Минеральный порошок. Технические требования
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 32761, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 полуторные окислы: Элементы, которые при силикатном анализе осаждаются аммиаком.
3.2 единичная проба: Проба минерального порошка, полученная методом квартования из лабораторной пробы и предназначенная для сокращения до требуемого количества мерных проб для проведения испытания.
3.3 мерная проба: Количество минерального порошка, используемое для получения одного результата в одном испытании.
4 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, материалам и реактивам
При проведении испытания по определению содержания полуторных окислов в минеральном порошке применяют средства измерений, вспомогательные устройства и материалы по 4.5.1.1 ГОСТ 8269.1 со следующими дополнениями:
— тигель платиновый по ГОСТ 6563;
— натрий углекислый (карбонат натрия) безводный по ГОСТ 83.
5 Метод испытаний
В качестве индикатора применяют сульфосалициловую кислоту, которая в сильнокислой среде дает с ионами трехвалентного железа растворимый сульфосалицилат железа, окрашенный в фиолетовый цвет.
В точке эквивалентности окраска сульфосалицилата железа исчезает.
Содержание оксида алюминия находят в той же мерной пробе обратным титрованием. Для этого после определения железа в раствор приливают трилон Б в количестве, большем, чем надо для связывания алюминия в комплекс, а избыток трилона Б оттитровывают хлоридом железа (III).
Метод основан на комплексометрическом определении оксидов железа и алюминия двумя различными способами:
— определение оксидов железа и алюминия непосредственно из взятой мерной пробы минерального порошка;
— определение оксидов железа и алюминия после предварительного отделения диоксида кремния.
6 Требования безопасности и охраны окружающей среды
6.1 При работе с минеральным порошком необходимо соблюдать требования техники безопасности, предусмотренные ГОСТ 12.1.007.
6.2 Активированные и неактивированные минеральные порошки, а также неактивированные минеральные порошки из отходов промышленного производства в соответствии с ГОСТ 12.1.044 относятся к негорючим веществам.
6.3 Персонал при работе с минеральным порошком должен быть обеспечен следующими средствами индивидуальной защиты:
— специальная одежда (халат) по ГОСТ 12.4.131 или ГОСТ 12.4.132;
— перчатки или рукавицы по ГОСТ 28846.
6.4 Утилизацию испытанного минерального порошка производят в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя.
7 Требования к условиям испытаний
В помещениях, в которых проводится испытания минерального порошка, должны соблюдать следующие условия:
— температура воздуха (23±3)°C;
8 Подготовка к выполнению испытаний
8.1 Отбор и формирование проб необходимо проводить по ГОСТ 32761.
Масса единичной пробы должна быть не менее 1 г.
8.2 Подготовка к выполнению испытаний
При подготовке к выполнению испытания неактивированного минерального порошка и неактивированного минерального порошка из отходов промышленного производства высушивают единичную пробу в сушильном шкафу при температуре (110±5)°C до достижения постоянной массы.
8.2.1 Определение оксидов железа и алюминия непосредственно из взятой мерной пробы
При подготовке к выполнению испытания изготавливают следующие химические растворы для их дальнейшего использования при проведении испытания:
— титрованный раствор хлорида железа (III) устанавливают весовым методом. Для этого отбирают пипеткой (50±1) мл раствора хлорида железа (III) и переносят его в стакан, добавляют от двух до трех капель индикатора метилового красного, ставят его на плитку и нагревают до кипения. Затем, сняв стакан с плитки, осаждают гидроксид железа раствором аммиака.
Раствор аммиака добавляют в таком количестве, которое обеспечит изменение окраски раствора из розовой в желтую и появление слабого запаха аммиака. Стакан выдерживают в теплом месте для коагуляции осадка (600±10) с, после чего отфильтровывают осадок через неплотный фильтр «красная лента». Осадок на фильтре промывают не менее (9±1) раз горячим раствором азотнокислого аммония (нитратом аммония). После чего осадок вместе с фильтром переносят в тигель, где подсушивают и прокаливают в муфельной печи при температуре (1000±3)°C в течение (23±2) мин до постоянной массы.
Титрованный раствор хлорида железа (III) по Fe2O3, г/мл, определяют по формуле
— сульфосалициловая кислота, 20%-ный раствор: (20±1) г кислоты растворяют в (50±1) мл питьевой воды, нейтрализуют 25%-ным раствором аммиака до изменения окраски индикаторной бумаги Конго из синего в фиолетовый цвет и разбавляют питьевой водой до (100±2) мл;
— точный раствор соли алюминия: (0, 6745±0, 0001) г чистого металлического алюминия и растворяют в (11, 2±0, 1) мл 25%-ного раствора соляной кислоты и добавляют питьевой воды до (1, 0±0, 1) л. Титр полученного раствора по Al2O3 равен 0, 0012745 г/мл;
— буферный раствор: берут (270±1) г уксуснокислого натрия (ацетата натрия) растворяют в (300±2) мл питьевой воды, фильтруют, разбавляют водой до (500±2) мл, добавляют (500±2) мл раствора уксусной кислоты, содержащего (70±1) мл концентрированной или (90±1) мл 30%-ной уксусной кислоты, и тщательно перемешивают;
— титрованный 0, 025 М раствор трилона Б: (95±1) г трилона Б растворяют в (1, 0±0, 1) л воды, фильтруют в полиэтиленовую бутыль, разбавляют водой до (10, 0±0, 5) л и тщательно перемешивают.
Титр раствора трилона Б по Fe2O3 устанавливают следующим образом: из бюретки наливают (20±1) мл раствора хлорида железа (III) в коническую колбу вместимостью 250 мл, разбавляют его водой до (100±2) мл, нагревают до (60±10)°C, добавляют от семи до восьми капель сульфосалицилового индикатора и титруют раствором трилона Б до исчезновения фиолетового цвета сульфосалицилата железа.
Титр раствора трилона Б по Fe2O3, г/мл, определяют по формуле:
Перед определением титра раствора трилона Б по оксиду алюминия находят соотношение между концентрациями раствора трилона Б и хлорида железа (III). Для этого в три конические колбы вместимостью (250±2) мл наливают из бюретки по (10±1) мл раствора трилона Б, разбавляют его водой до 100 мл, добавляют (10±1) мл буферного раствора, от семи до восьми капель сульфосалициловой кислоты и титруют раствором хлорида железа (III) до появления золотисто-оранжевого цвета, не исчезающего в течение (60±5) с.
По среднему результату трех титрований вычисляют коэффициент соотношения К между концентрациями растворов хлорида железа (III) и трилона Б по формуле:
Далее определяют титр раствора трилона Б по Al2O3.
Для этого в три конические колбы вместимостью (250±2) мл наливают из бюретки по (25±1) мл точного раствора соли алюминия, разбавляют его водой до (100±2) мл, нейтрализуют 10%-ным раствором аммиака до перехода окраски бумаги Конго в красный цвет. Далее добавляют по капле соляную кислоту (1:3) до тех пор, пока не изменится окраска бумаги Конго в синий цвет, после чего добавляют от восьми до десяти капель соляной кислоты.
Далее к полученному раствору доливают (30±1) мл раствора трилона Б, нагревают до кипения, прибавляют (10±1) мл буферного раствора, от семи до восьми капель сульфосалициловой кислоты. После чего охлаждают до температуры (23±3)°C и титруют раствором хлорида железа (III) до появления золотисто-оранжевого цвета, не исчезающего в течение (60±5) с.
Титр раствора трилона Б по Al2O3, г/мл, определяют по формуле
8.2.2 Определение оксидов железа и алюминия после предварительного отделения диоксида кремния
Подготовка к испытанию по определению оксидов железа и алюминия после предварительного отделения диоксида кремния проводится по 8.2.1.
9 Порядок выполнения испытаний
9.1 Определение оксидов железа и алюминия непосредственно из взятой мерной пробы минерального порошка
При выполнении испытания из единичной пробы по 8.1 мерную пробу массой (0, 15±0, 01) г помещают в платиновый тигель и спекают в муфельной печи при температуре (1000±3)°C в течение (300±10) с с таким же количеством безводного карбоната натрия.
После этого спек разминают в тигле палочкой и смачивают (5, 0±0, 5) мл концентрированной соляной кислоты, затем выдерживают (15±1) мин при температуре (23±3)°C и выщелачивают в стакан вместимостью (175±25) мл соляной кислотой соотношением (1:3). Полученный раствор разбавляют водой количеством от 100 до 150 мл и определяют железо и алюминий по 10.1.
9.2 Определение оксидов железа и алюминия после предварительного отделения диоксида кремния
Порядок проведения испытания по 4.5.1.2 ГОСТ 8269.1.
10 Обработка результатов испытаний
10.1 Определение оксидов железа и алюминия непосредственно из взятой мерной пробы.
По результатам испытания (анализа) определяют массовую долю оксида железа (III) Fe2O3, %. Когда в анализируемой мерной пробе отсутствует оксид железа (II), его определяют по формуле:
— титр раствора трилона Б по Fe2O3, г/мл;
При анализе минерального порошка, содержащего двух- и трехвалентное железо, массовую долю оксида трехвалентного железа Fe2O3 (III), %, определяют по формуле:
Массовую долю оксида алюминия Al2O3, %, определяют по формуле:
— титр раствора трилона Б по Al2O3, г/мл.
Допустимое расхождение результатов двух параллельных определений содержания оксида железа и оксида алюминия не должно превышать значений, указанных в таблице 1.
Что такое полуторные окислы
Педогеохимическая судьба соединений железа, марганца, алюминия зависит в огромной степени от условий увлажнения, реакции среды, аэрированности почвы, условий разложения органического вещества.
Еще Шпренгель, который работал над проблемой почвенного гумуса, много занимался изучением дерновых железных руд, связывая их образование с испарением и аэрацией вод, содержащих гумус, угольную кислоту и железо. Другие исследователи объясняли аккумуляцию железа процессами окисления и воздействием дубильных веществ. С.Н. Виноградский доказал, что осаждение окислов железа является бактериальным процессом. Аарнио, по-видимому, был одним из первых исследователей, экспериментально изучившим роль кислого гумуса в образовании болотных железных руд и скоплении полуторных окислов.
Общеизвестно, что соединения железа, марганца, алюминия мигрируют в вертикально-нисходящем направлении в подзолистых и желтоземных почвах, в солонцах и солодях с образованием светлых, белесых, пепельно-серых элювиальных горизонтов A2 и бурых, коричневых, темных иллювиальных горизонтов, обогащенных полуторными окислами. К.К. Гедройц, К.Д. Глинка, Г. Вигнер, А.А. Роде объясняли эту форму нисходящей миграции полуторных окислов промывным водным режимом и образованием высокодисперсных золей, стабилизированных кислым гумусом. После исследований С.П. Яркова эта форма выноса полуторных окислов из осветленных горизонтов с полным основанием связывается с временным или постоянным созданием анаэробной обстановки и с образованием соединений двухвалентного железа и марганца.
В результате исследований И.В. Тюрина, В.В. Пономаревой, Л.Н. Александровой, И.С. Кауричева выяснилось, что решающая роль в миграции соединений тяжелых металлов принадлежит агрессивному действию фульвокислот, с которыми железо, марганец, алюминий образуют подвижные, активно мигрирующие комплексные соединения. Фульвокислоты способны связывать несколько сот миллиграмм железа на 1 г углерода в виде хелатных соединений, мигрирующих на значительные расстояния.
Исследования И.С. Кауричева и Е.М. Ноздруновой показали, что сезонное или постоянное заболачивание в почвах средней тайги сопровождается образованием комплексных железоорганических соединений (с дубильными веществами и низкомолекулярными карбоновыми кислотами), которые могут свободно передвигаться в нисходящем, боковом и горизонтальном направлениях. За 1 год на площади 1 м2 в профиле подзолистых и гелеево-подзолистых почв, по данным этих авторов, может быть мобилизовано, перемещено и задержано от 150 до 2500 мг железа. В пересчетах на 1 га это дает величины от 1,5 до 25 т Fe.
Постепенно в почвоведении накопилось много факторов, свидетельствующих о том, что педогеохимия полуторных окислов значительно сложнее, чем представление об их относительном накоплении в остаточной коре выветривания и ограниченной нисходящей миграции с образованием иллювиальных горизонтов. Прямые и косвенные данные явно указывают на явления активной горизонтальной миграции и аккумуляции полуторных окислов: количество полуторных окислов в иллювиальных горизонтах не соответствует тому, что могло быть вынесено из осветленных элювиальных горизонтов этих же почв; наблюдаются многочисленные примеры образования регионального ортштейна в почвах низменностей, примеры интенсивного накопления конкреций и пластов полуторных окислов в болотах, луговых и глеевых почвах, в мелководных озерах и лагунах, образование трубковидных стяжений вокруг корней, нахождение грунтоводных латеритов, железистых кирас по склонам и в депрессиях, движение темноокрашенных органо-железистых вод. Все эти наблюдения в природе и эксперименты в лабораториях убеждают в том, что соединения железа и марганца в различных формах и концентрациях могут активно мигрировать на огромных пространствах. Соединения железа, оказавшиеся в растворе в кислой или нейтральной восстановленной среде, богатой органическими соединениями, поступая в грунтовые воды и с ними в общую геохимическую циркуляцию, движутся по уклону местности в аккумулятивные ландшафты, где они могут накапливаться в почвах и грунтах в разнообразных формах. Осаждение железа происходит в виде бурого гелеподобного осадка карбонатов железа, в виде сплошных масс окислов разной гидратированности, в виде фосфатов и гуматов.
Финские почвоведы много сделали в изучении явлений миграции и аккумуляции соединений железа в водоемах и болотных почвах севера. Первые признаки выпадения гидроокислов железа из растворов — это появление «маслянистых» или «нефтяных» пленок и пятен на поверхности воды. В восьми случаях из десяти воды, имеющие маслянистые пленки, отличаются узким интервалом pH (6,30—6,49). Эти пленки содержат двух- и трехвалентное железо, кальций и много органического вещества.
Финские исследователи подчеркивают, что осаждение окислов железа сопровождается сорбцией растворенного гумуса в количествах 0,2—3,0 г на 1 г Fe2O3. Осаждение двухвалентного железа в виде карбонатов происходит при высоком уровне pH — 6,7—7,0. Поэтому сидерит в почвах накапливается при pH = 7 — 8,5. В остальных случаях чаще происходят коллоидно-химические реакции между отрицательно заряженными золями гумуса и положительно заряженными золями гидроокислов железа (и марганца) с образованием изоэлектрических осадков. Почти все железисто-марганцовые новообразования в почвах — ортштейны, железистые хардпены и болотные руды — всегда содержат несколько процентов гумуса.
Как установлено финскими почвоведами, наиболее интенсивно и часто аккумуляция соединений железа в верхних горизонтах подводных болотных почв происходит при pH = 6,3—7,4. При кислой реакции (pH ниже 5,5) накопление железа в почвенных приповерхностных горизонтах не наблюдалось. При высушивании болотных почв наблюдалось повышение их кислотности (рис. 44). Осаждение окислов железа является также и функцией окислительно-восстановительного потенциала среды. Так, болота, имевшие «маслянистые» пятна, имели Eh обычно на 50—100 мв меньше, чем болота, на которых наблюдается выпадение соединений железа в осадок. В поймах и на притеррасовых понижениях участки, имеющие железистый ортштейн, всегда отличаются более высокими показателями Eh и большим содержанием кислорода в грунтовой воде.