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Solos IISILVA, J.R.T. UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE

DOCENTE:

Dr. Ribamar Silva

Solos II

Unidades Usuais em Solos 1. IntroduoSistemas de Unidades - SI = MKS . Comprimento

SILVA, J.R.T.

km hm dam m dm cm mm1 0 0 0 1 1.000 1 km = ...............m 100 1 m = .............. cm 0 0

m

1 0 0 0

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Unidades Usuais em Solos 1. IntroduoSistemas de Unidades - SI = MKS . Massa

SILVA, J.R.T.

kg hg dag1 0 0

g dg cg mg0 1 0 0 0

g

1 kg = 1g =

1.000 ...............g 1.000 .............. mg

1 0 0 0

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Unidades Usuais em Solos 1. IntroduoSistemas de Unidades - SI = MKS . rea

SILVA, J.R.T.

km2 hm2 dam21 00 00

m2 dm2 cm2 mm200 1 00 00

1.000.000 1 km2 = .................... m2 10.000 1 m2 = .............. cm2

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Unidades Usuais em Solos 1. IntroduoSistemas de Unidades - SI = MKS . Volume

SILVA, J.R.T.

km3 hm3 dam31 000 000

m3000 1

dm3 cm3 mm3000 000 000 000 000

1 km3 = ..........................m3 1.000.000.000 1.000 1 m3 = ............ dm3 OBS:. dm3 = L

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Unidades Usuais em SolosExerccio

SILVA, J.R.T.

. Faa as seguintes transformaes:2.150 a) 2,15 L = ............. mL 23 b) 0,023 kg = ............. g = 2.150 = ............. cm3 23.000 ............... mg

1,35 g = ................ kg 1,35 x 10-3 c) 1.350 mg = ............ -4 dm3 = .............. L = ..............mL 2 x 10-4 0,2 d) 2 x 10 23,4 23.400 e) 23.400 cm3 =................ L = ..............mL

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Unidades Usuais em Solos 1. IntroduoAnlises de Solos

SILVA, J.R.T.

Unidades diferentes.

Padronizao unidades funo: . Elemento/forma qumica que determinado na anlise; . Metodologia de anlise (medio/pesagem); . Material analisado: solo, planta, adubo ... Converso de unidades - Importante: . Comparar resultados analticos; . Adequar a magnitude do resultado analtico.

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Unidades Usuais em Solos 2. Unidades Usuais

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(% Formas Totais: (%)* = dag/kg ou em g/kg Formas Disponveis para as plantas: ppm) (ppm)* = mg/dm3 ou mg/kg ou ainda kg/ha. (meq/100 Formas Trocveis: (meq/100 g = meq/100 cm3)* cmolc/kg = cmolc/dm3 Formas Adsorvidas: mg/100 g ou mmolc/kg = mmolc/dm3

* Unidades em Desuso (Antigas).

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Unidades Usuais em Solos 2.2. Anlise de Tecido VegetalMacronutrientes Micronutrientes

SILVA, J.R.T.

(%) * = dag/kg ou em g/kg. (ppm)* = mg/dm3 ou mg/kg. ppm)

2.3. Anlise de Adubos e CorretivosMacronutrientes Micronutrientes (%) * = dag/kg ou em g/kg. (ppm)* = mg/dm3 ou mg/kg. ppm)

* Unidades em Desuso (Antigas).

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Unidades Usuais em Solos 3. Conceituao e Equivalncias (% 3.1. Porcentagem (%)

SILVA, J.R.T.

Partes do elemento (composto qumico) em 100 partes da amostra (solo, adubo, corretivo, tecido vegetal...).. x% = x g/100 g = x mg/100 mg = x g/100 cm3

= x g/100 ml. Unidade Atual = dag/kg ou em dag/dm3 = dag/L. Pressuposies: 1 cm3 lquido = 1 ml = 1 g e 1 L = 1 kg = 1 dm3. d = 1 g/ml = 1g/cm3.

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Unidades Usuais em Solos 3. Conceituao e Equivalncias (% 3.1. Porcentagem (%)Emprego:

SILVA, J.R.T.

a) Anlise de Solo: 2% N total = 2 dag/kg N total. b) Anlise de Tecido: 0,3% P = 0,3 dag/kg P. c) Anlise de Adubos e Corretivos: 60% K2O no KCl. 45% P2O5 no Superfosfato Triplo. 45% N na Uria. 35% CaO no Calcrio.

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Unidades Usuais em Solos 3. Conceituao e Equivalncias ppm) (ppm 3.2. Partes por Milho (ppm)

SILVA, J.R.T.

Partes do elemento (composto qumico) em 1.000.000 partes da amostra (solo, adubo, tecido vegetal...).. x ppm = x g/1.000.000 g = x mg/1.000.000 mg

= x g/1.000.000 cm3 = x g/1.000.000 ml. Unidade Atual = x mg/kg = x mg/dm3 = x mg/L = = x g/g = x kg/1.000 t.

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Unidades Usuais em Solos 3. Conceituao e Equivalncias3.2. Partes por Milho (ppm) Emprego:

SILVA, J.R.T.

a) Anlise de Solo: 2 mg/dm3 P disponvel. b) Anlise de Tecido: 10 ppm B = 10 mg/kg B. c) Anlise de Adubos: 3 ppm Zn = 3 mg/L Zn numa soluo de ZnSO4.

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Unidades Usuais em Solos 3.3. Unidades Relacionadas3.3.1. Partes por Dois Milhes (pp2m) Equivale a kg/ha 100 m 1 ha 100 m

SILVA, J.R.T.

rea = 100 m x 100 m rea = 10.000 m2 Prof. = 0,20 m Volume = 2.000 m3 Volume = 2.000.000 dm3 ds = 1 g/cm3 Massa = 2.000.000 kg

Concluso: 1 ha 2.000.000 kg

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Unidades Usuais em Solos 3.3. Unidades Relacionadas3.3.1. Partes por Dois Milhes (pp2m) Assim temos: . pp2m = kg/ha = ppm x 2

SILVA, J.R.T.

. Pressuposies: Profundidade = 20 cm dm3 = L = kg ds = 1 g/cm3 . OBS.: Se Profundidade = 30 cm pp2m = kg/ha = ppm x 3

Solos II

Unidades Usuais em Solos pp2m) (pp2m 3.3.1. Partes por Dois Milhes (pp2m)Emprego: . Anlise de Solo (Formas Disponveis): 50 pp2m K = 50 kg/ha K disponvel.

SILVA, J.R.T.

3.3.2. Partes por Bilho (ppb) (ppb ppb)Emprego: . Anlise de Tecido (Micronutriente): 60 ppb Mo. . Anlise de Adubo (Micronutriente): 20 ppb Mo. Desuso. OBS.: Unidades %, ppm e ppb Desuso. SI SI CGS. Usar medidas nos sistemas SI ou CGS.

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Unidades Usuais em Solos 3.4. miligrama/100 grama (mg/100 g)

SILVA, J.R.T.

Quantidade do elemento (composto qumico) expressa em mg contida em 100 g da amostra (solo, adubo, corretivo, tecido vegetal...). x mg/100 g = x mg/100 cm3 = x mg/100 ml.

Emprego:. Anlise de Solo: Formas Adsorvidas:

1,2 mg/100 g P adsorvido. 0,6 mg/100 g S adsorvido.

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Unidades Usuais em Solos (meq/100 g) 3.5. Miliequivalente/100 g (meq/100 g)*

SILVA, J.R.T.

Quantidade do elemento (composto qumico) expressa em miliequivalentes contida em 100 g ml) (100 ml) da amostra (solo). . x meq/100 g = x meq/100 cm3 = x meq /100 ml. Desuso) *(Unidades em Desuso) Lembrar que em geral em solos: g = ml = cm3

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Unidades Usuais em Solos (meq/100 g) 3.5. Miliequivalente/100 g (meq/100 g)

SILVA, J.R.T.

Peso equivalente Eqg = M/Valncia Onde; M = Massa Molar (g/mol) expresso em g Miliequivalente = Peso Equivalente/1.000 expresso em mg Unidade Atual: meq/100 g cmolc/kg ou cmolc/dm3 Emprego: Formas Trocveis no Solo 0,7 meq/100g K+ ? 0,7 cmolc/kg K+ = 0,7 cmolc/dm3 K+

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Unidades Usuais em SolosELEMENTO OU COMPOSTO QUMICO M/VALNCIA PESO EQUIVALENTE (g)

SILVA, J.R.T.

N Na+ NO3NH4+ P PO43P2O5 S SO42K+ K2O Ca2+ CaO CaCO3 Mg2+ MgO MgCO3 Al3+ Al2O3

M/1 M/1 M/1 M/1 M/3 M/3 M/6 M/2 M/2 M/1 M/2 M/2 M/2 M/2 M/2 M/2 M/2 M/3 M/6

14,00 23,00 62,00 17,00 10,33 31,67 23,67 16,00 48,00 39,00 47,00 20,00 28,00 50,00 12,00 20,00 42,00 9,00 17,00

Ca2+ = 40 g/mol Eqg Ca2+ = 40/2 = 20 g 1 meq Ca2+ = 20 mg Al3+ = 27 g/mol Eqg Al3+ = 27/3 = 9 g 1 meq Al3+ = 9 mg CaO = 56 g/mol Eqg CaO = 56/2 = 28 g 1 meq CaO = 28 mg

Solos II

Unidades Usuais em Solos Algumas DemonstraesDemonstrao meq/100 g = cmolc/dm3 2 meq/100 g Mg2+ = 2 cmolc/dm3 Mg2+ (?) . Eqg Mg = 24/2 = 12 g . 1 meq Mg 12 mg. 2 meq/100 g Mg

SILVA, J.R.T.

x mg/100 g

. x = 24 mg/100 g = 240 mg/kg = 240 mg/dm3 Mg . x = 240 mg/dm3 Mg

Solos II

Unidades Usuais em Solos

SILVA, J.R.T.

. X = 240 mg/dm3 Mg; Como: Mg = 24 g/mol . 1 mol Mg . 1 mmol Mg . 10 mmol Mg . 1 cmol Mg . 1 cmolc Mg2+ . x cmolc/dm3 Mg2+

( 24 g (1000) 24 mg (x10) 240 mg 240 mg 120 mg 240 mg/dm3

x = 2 cmolc/dm3 Mg2+

Solos II

Unidades Usuais em Solos Algumas DemonstraesDemonstrao % = dag/kg (? 3 % Ca = 3 dag/kg Ca (?) . 3 g Ca. 30 g Ca

SILVA, J.R.T.

100 g Amostra (x10) 1.000 g Ca

kg hg dag g dg cg mg 3 0 X = 3 dag/kg Ca

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Unidades Usuais em Solos 4. Converso de Resultados Analticos 4.1. Converso de Unidades

SILVA, J.R.T.

transforEsquematicamente temos as seguintes transformaes de unidades qumicas. %x 104 104

mg/dm32 x2

10 x 10

mg/100 g

Eqg x Eqg

cmolc/dm3

kg/ha Assim temos: ppm = % x 10.000; kg/ha = ppm x 2 cmolc/dm3 = (mg/100 g)/Eqg ou mg/dm3/(Eqg x 10)

Solos II

Unidades Usuais em Solos Exerccio ResolvidoTransformar 3 x 10-3 % N em: a) mg/dm3 N b) kg/ha N c) cmolc.dm-3 N Dado: N = 14 g/mol

SILVA, J.R.T.

Resoluo: a) mg/dm3 N (ppm N)? ppm = % x 104 ppm = 3 x 10-3 x 104 = 30 ppm N = 30 mg/dm3 N = 30 mg/kg N = 30 g/g N = 30 mg.dm-3 N

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Unidades Usuais em Solos Exerccio ResolvidoResoluo: b) kg/ha N? kg/ha = ppm x 2 = 30 x 2 = 60 60 kg/ha N = 60 kg.ha-1 Resoluo: c) cmolc/dm3 N = meq/100 g N?

SILVA, J.R.T.

30 mg/dm3 N = 30 mg/kg N = 3 mg/100 g N 1 meq N x meq N /100 g 14 mg 3 mg/100 g

x = 0,21 meq/100 g N

Solos II

Unidades Usuais em Solos Exerccio Proposto - 01Transformar 0,05 cmolc/kg Ca2+ para: a) kg/ha Ca2+ b) dag/kg Ca2+ c ) mg/g Ca2+ d) ppm Ca2+ e) % Ca2+ Dado: Ca = 40 g/mol

SILVA, J.R.T.

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Unidades Usuais em Solos Exerccio Proposto - 02Transformar 0,0 27 dag/kg Al3+ para: a) kg/ha Al3+ b) meq/kg Al3+ c ) mg/kg Al3+ d) ppm Al3+ e) % Al3+ f) mg/g Al3+ g) meq/g Al3+ Dado: Al = 27 g/mol

SILVA, J.R.T.

Solos II

Unidades Usuais em Solos Exerccio Proposto - 03Complete: 4 t/ha CaCO3 equivale a: a) ppm CaCO3 b) meq/kg CaCO3 c ) mg/kg CaCO3 d) % CaCO3 e) mg/g CaCO3 f) meq/g CaCO3 Dado: Ca = 40; C = 12; O = 16 g/mol

SILVA, J.R.T.

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Unidades Usuais em Solos4.2. Converso de Formas Qumicas Transformar 14,2 % de P2O5 em % P Dado: P = 31; O = 16 g/mol

SILVA, J.R.T.

Soluo 1 - Utilizando as massas molares: P2O5 142 14,2 % P2O5 23,67 14,2 % 2P 62 x% P 10,33 x%

x = 6,2 % P

Soluo 2 - Utilizando os Pesos Equivalentes:

x = 6,2 % P

Solos II

Unidades Usuais em Solos

SILVA, J.R.T.

Exerccios Resolvidos 1. Transformar 39 ppm K em mg/kg de K2O. Dado: K = 39; O = 16 g/mol- Soluo 1 - Utilizando as massas molares:

K2O 94 x ppmConcluso:

2K 78 39 ppm

x = 47 ppm

mg.kg mg. 47 ppm K2O = 47 mg.kg-1 K2O = 47 mg.dm-3 K2O

Solos II

Unidades Usuais em SolosExerccios Resolvidos 2. Indique os fatores de converso de: . % de K para % K2O . Dados: K = 39; O = 16.

SILVA, J.R.T.

% K2 78 = = 0,83 % K 2 O 94% K2 O 94 = = 1,21 % K2 78

% K2O = 0,83 x % K2 % K = 1,21 x % K2O

Concluso: 0,83 o Fc de % K em K2O e 1,21 o Fc de % K2O em % K2

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Unidades Usuais em SolosExerccios Resolvidos 3. Indique os fatores de converso de: . kg/ha de P2O5 para kg/ha de P . Dados: O = 16; P = 31 g/mol.

SILVA, J.R.T.

P2 62 = = 0,44 P2 O 5 142P2 O 5 142 = = 2,29 P2 62

P2 = 0,44 x P2O5 P2O5 = 2,29 x P2

Concluso: 0,44 o Fc de kg/ha P2O5 em kg/ha P2 e 2,29 o Fc de kg/ha de P2 em kg/ha de P2O5

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Unidades Usuais em SolosExerccios Resolvidos

SILVA, J.R.T.

4. Transformar 0,9 meq/100 g Al3+ ? meq /100 g Al2O3. Dado: Al = 27; O = 16 g/mol- Reaes Estequiomtricas baseiam-se no baseiam-

princpio da equivalncia, assim: equivalncia,.. Reaes ocorrem na proporo de seus

1:1. equivalentes na proporo de 1:1.

Solos II

Unidades Usuais em Solos- cido + Base 1 eq. 1 eq. Sal + gua 1 eq. 1 eq CaSO4 + H2O 68 g 18 g

SILVA, J.R.T.

- H2SO4 + Ca(OH)2 49 g 37 g

- Concluso 0,9 meq/100 g Al3+ = 0,9 meg/100 g Al2O3 - Portanto no se realiza calculo de converso de miliequivalentes utilizando massas molares, so iguais entre si. - OBS:. A demonstrao dessa igualdade 4.3. ser apresentada na seo 4.3.

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Unidades Usuais em SolosDe modo semelhante:

SILVA, J.R.T.

- 0,5 meq/100 g Ca2+ = 0,5 meq/100 g CaCO3 CaCO - 0,2 meq/100 g K+ = 0,2 meq/100 g K2O 0,2 cmolc.kg-1 KCl = 0,2 cmolc.dm-3 KH2PO4

- Mas 0,3 meq/100 cm3 Mg2+ = 0,3 meq/100 g Mg2+ = 3 meq.kg-1 Mg2+

Solos II

Unidades Usuais em Solos

SILVA, J.R.T.

4.3. Converso Simultnea de Unidades e Formas Qumicas 1. Converter 3 mg/100 g P2O5 ? meq/100 g PO4-3

Etapas 1. Achar meq/100 g P2O5 (Converter Unidade); 2. Igualar os miliequivalentes (P. Equivalncia) 1 meq P2O5 x meq/100 g 23,67 mg 3 mg/100 g P2O5

x = 0,13 meq/100 g P2O5 x = 0,13 meq/100g PO42-

Solos II

Unidades Usuais em Solos

SILVA, J.R.T.

2. Transformar 400 ppm de Ca em: a) dag.kg-1 Ca2+ b) mg.dm-3 CaO c) meq/100 g CaO d) meq/kg Ca2+ e) kg.ha-1 CaCO3 f) mg/g Ca2+

Sugesto: Converter primeiro unidades e depois formas qumicas.

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Unidades Usuais em SolosResoluo: Dado 400 ppm de Ca2+ a) dag.kg-1 Ca2+? ppm = % x 10.000

SILVA, J.R.T.

400 = % x 10.000 = 0,04% Ca2+

0,04 % Ca2+ = 0,04 dag.kg-1 Ca2+ Dado 400 ppm de Ca2+ f) mg/g Ca2+? 400 ppm = 400 mg/kg = 400 mg/1.000 g ( 1.000) ( = 0,4 mg/g Ca2+ = 0,4 mg.g-1 Ca2+

Solos II

Unidades Usuais em SolosResoluo: Dado 400 ppm de Ca2+ d) meq.kg-1 Ca2+?

SILVA, J.R.T.

400 ppm Ca2+ = 400 mg/1.000 g = 40 mg/100 g Ca2+ 1 meq Ca2+ x meq/100 g Ca2+ 20 mg 40 mg/100 g

x = 2 meq/100 g Ca2+ ( x 10) x = 20 meq/1000 g Ca2+ x = 20 meq/kg Ca2+

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Unidades Usuais em SolosResoluo: Dado 400 ppm de Ca2+ b) mg.dm3 CaO? Ca = 40, O = 16 g/mol

SILVA, J.R.T.

400 ppm Ca2+ = 400 mg/kg Ca2+ = 400 mg.dm-3 Ca2+ Ca 40 400 mg.dm-3 CaO 56 x mg.dm-3

x = 560 mg.dm-3 CaO

Solos II

Unidades Usuais em Solos

SILVA, J.R.T.

Resoluo: Dado 400 ppm de Ca2+ c) meq/100 g CaO? Ca = 40, O = 16 g/mol calculado) 400 ppm Ca2+ = 560 mg.dm-3 CaO ( j calculado) = 560 mg/kg CaO = 56 mg/100 g CaO 1 meq C aO 28 mg x m e q / 100 g C a O 5 6 m g / 1 00 g x = 2 meq/100 g CaO Ou simplesmente: Pelo Princpio da Equivalncia temos: CaO 2 meq/100 g Ca+2 = 2 meq/100 g CaO

Solos II

Unidades Usuais em Solos

SILVA, J.R.T.

Resoluo: Ca? Dado 400 ppm de Ca2+ kg.ha-1 Ca? e) kg.ha-1 CaCO3 ? Ca = 40, O = 16 g/mol kg/ha = ppm x 2 kg/ha = 400 x 2 = 800 Ca 40 800 kg/ha 800 kg/ha Ca CaCO3 100 x kg/ha

x = 2.000 kg.ha-1 CaCO3

Solos II

Unidades Usuais em Solos

SILVA, J.R.T.

3. Demonstre: 0,3 meq/100g Al3+ = 0,3 cmolc/dm3 Al3+ Dados: Al3+ = 27 g/mol 1 meq Al 0 , 3 m e q / 100 g 9 mg x m g / 1 00 g

mg/100 x = 2,7 mg/100 g Al3+ ( x10) x = 27 mg/kg Al3+ mg/dm x = 27 mg/dm3 Al3+

Solos II

Unidades Usuais em Solos

SILVA, J.R.T.

1 mol Al 1 mmol Al 10 mmol Al 1 cmol Al 1 cmolc Al3+ x cmolc/dm+3

( 27 g (1.000) 27 mg (x 10) 270 mg 270 mg 90 mg 27mg/dm3

x = 0,3 cmolc/dm3 Al3+

Solos II

Unidades Usuais em Solos Exerccio Proposto - 01

SILVA, J.R.T.

Faa a converso de 2,4 x 10-4 dag.kg-1 Mg para: a) ppm MgCO3 b) meq/g MgO c ) kg.ha-1Mg d) t.ha-1 MgCO3 e) mg/g Mg f) meq/g Mg Dado: Mg = 24; C = 12; O = 16 g/mol

Solos II

Unidades Usuais em Solos Exerccio Proposto - 02

SILVA, J.R.T.

Demonstre que: 0,25 cmolc.dm-3 Ca2+ = 2,5 meq/kg CaCO3 Dado: Ca = 40; C = 12; O = 16 g/mol

Solos II

Unidades Usuais em Solos Exerccio Proposto - 03

SILVA, J.R.T.

Num experimento em casa de vegetao foram adicionados 0,031 g de fsforo na forma de solo. CaHPO4 a cada vaso contendo 10 kg de solo. pergunta-se: Com base no exposto, pergunta-se: a) Essa dosagem equivale a que tratamento expresso em ppm de P? b) Que quantidade do sal foi adicionada por vaso? c) Com a dose de sal aplicada, quantos ppm de Ca foram adicionados por vaso? Dados: 40; 31; Dados: Ca = 40; P = 31; H = 1 e O = 16 g/mol

Solos II

Unidades Usuais em SolosResoluo 0,031 g P 10 kg solo ppm P? ppm Ca? a) ppm P? 0,031 g P 31 mg P x mg P CaHPO4?

SILVA, J.R.T.

10 kg 10 kg 1 kg

x = 3,1 mg/kg P = 3,1 ppm P

Solos II

Unidades Usuais em Solos(Cont. Resoluo (Cont.) b) Quantidade de Sal (CaHPO4)? CaHPO4 136 x P 31 0,031 g/vaso

SILVA, J.R.T.

x = 0,136 g/vaso CaHPO4 c) ppm Ca? CaHPO4 136 P 31 3,1 ppm Ca 40 x

x = 4,0 ppm Ca

Solos II

Unidades Usuais em Solos(Cont. Resoluo (Cont.) c) ppm Ca (De outra maneira) CaHPO4 136 0,136 g/vaso P 31 Ca 40 x g/vaso

SILVA, J.R.T.

x = 0,04 g/vaso de Ca x = 0,04 g/10 kg solo deCa x = 0,004 g/kg solo de Ca x = 4 mg/kg Ca = 4 ppm Ca.

Solos IISILVA, J.R.T.

Dr. Ribamar Silva