Procédures

Étalonnage de la solution de KMnO4

Cette étape est à réaliser avant chaque série de mesure.

Préparation des étalons

À partir de la solution mère KMnO4 0.2M préparée précédemment,

préparer dans des Falcon de 50 ml 4 étalons selon le tableau ci-dessous, en utilisant la micropipette 500 - 5000 µl puis homogénéiser.

Numéro tube étalon	Concentration finale étalon	Volume de solution mère KMnO4 0.2M	Volume d’eau déminéralisée
1	0.005 M	500 µl	19.500 ml
2	0.01 M	500 µl	9.500 ml
3	0.015 M	750 µl	9.250 ml
4	0.02 M	1000 µl	9 ml

la première dilution conduit à 20 ml de solution 0.005 M pour s'adapter aux caractéristiques de la micropipette 500-5000 µl, les trois autres à 10ml

Dilution des étalons

Diluer 100 fois les étalons : transférer, avec une pipette automatique, 0.5 ml de chaque étalon dans de nouveaux tube Falcon de 50ml, et compléter jusqu’au trait de jauge 50 ml avec de l’eau déminéralisée à l’aide d’une pissette.

Numéro tube étalon dilué	Concentration finale étalon dilué	Etalon intermédiaire utilisé	Volume de l’étalon intermédiaire correspondant	Volume d’eau déminéralisée
1’	0.05 mM	1	0.5 ml	49.5 ml
2’	0.1 mM	2	0.5 ml	49.5 ml
3’	0.15 mM	3	0.5 ml	49.5 ml
4’	0.2 mM	4	0.5 ml	49.5 ml

Homogénéiser et mesurer l’absorbance à 550 nm des étalons dilués avec un spectrophotomètre.

Le blanc du spectrophotomètre est fait avec de l’eau distillée.

Construction de la courbe d’étalonnage

Construire la courbe de calibration en suivant l’exemple ci-dessous

NOTE : La molarité des étalons est affichée en Y (et non celle des étalons dilués) mais les valeurs d’absorbance correspondantes, en X, sont celles des étalons dilués. La courbe est construite de cette façon car les étalons correspondent à la concentration (KMnO4 0.02M) utilisée pour réagir avec le sol. C'est avec cette concentration (O.02M) que sont exprimés les résultats dans la formule ci-dessous.

Sur le terrain

Prélever le sol sur 0-10 cm de profondeur à l’aide d’une tarière ou d’un cylindre de prélèvement

Tamiser à 2 mm, puis sécher à l’air (dans une barquette p ex).

Éviter de mettre les sols au soleil, préférer un endroit sec et ventilé, à l’abri de la lumière directe du soleil (voir protocole « Humidité du sol (séchage à l’air) »).

Peser 2.5 g de terre fine séchée à l’air – Noter la masse exacte – et l’introduire dans un tube Falcon de 50 ml.

Ajouter 18 ml d’eau distillée avec une pipette automatique ou une seringue.

Ajouter ensuite 2 ml de la solution mère de KMnO4 0.2M à l’aide d’une pipette automatique .

Bien fermer le tube Falcon et agiter pendant 2 min avec un agitateur adapté.

S’il n’est pas possible d’utiliser un agitateur, on peut réaliser l’agitation à la main durant 2 min / échantillon, en respectant un rythme d’agitation de 1 mouvement par seconde.

Ouvrir le tube Falcon et laisser reposer pendant 10 min (l'agitateur POXC chronomètre le temps de repos et vous averti au bout de 10 minutes).

Prélever 0.5 ml de solution et la transvaser dans un nouveau tube Falcon.

Changer de cônes ou de seringue entre chaque échantillon

Ajouter 49.5 ml d’eau distillée à l’aide d’une pissette puis homogénéiser.

Transvaser la solution dans une cuvettes et mesurer l’absorbance à 550 nm avec le spectrophotomètre portable mini spectro V4.1

Le blanc du spectrophotomètre est fait avec de l’eau déminéralisée.

Après avoir effectué les prélèvements sur le terrain, les mesures peuvent aussi être réalisées d'une façon plus confortable en salle.

Expression des résultats

Où :

POXC (mg.kg-1soil) : carbone labile du sol.

[KMnO] (mol.L-1) : concentration initiale de la solution de KMnO4 (0.02).

alpha : pente de la courbe d’étalonnage.

Abs: absorbance (550 nm)

béta: ordonnée à l’origine de la courbe d’étalonnage.

Cox (mgC.mol-1) : quantité de C oxydé avec 1 mole de MnO4 (9000).

Vol KMnO4 (L) : volume du KMnO4 ayant réagi (0.02).

mTFair(kg) : masse de terre fine séchée à l’air (0.0025).

w105 (%) : humidité résiduelle de la terre fine à 105°C.

L’humidité résiduelle de l’échantillon utilisé est calculée en suivant le protocole « Teneur en eau à 105°C (humidité résiduelle) ».