将离心管在粗天平上成对平衡,对称放入离心机中离心 3—5 分钟,转速 3000 转/分左 右,弃去离心管中的清液。然后将载土的离心管管口向下用自来水冲洗外部,用不含铵离子 的 95%酒精如前搅拌样品,洗去过剩的铵盐,洗至无铵离子反应为止。 最后用自来水冲洗管外壁后,在管内放入少量自来水,用带橡皮头玻璃棒搅成糊状,并 洗入 150ml 开氏瓶中,洗入体积控制在 80—100ml 左右,其中加 2ml 液状石蜡(或取 2 克固 体石蜡)、1 克左右氧化镁。然后在定氮仪进行蒸馏,同时进行空白试验。 结果计算 阳离子交换量(cmol/kg 土)=M×(V-V0)/样品重 式中:V—滴定待测液所消耗盐酸毫升数。 V0—滴定空白所消耗盐酸毫升数。 M—盐酸的摩尔浓度 样品重—烘干土样质量。 1—8 土壤可溶性盐分的测定 土壤水溶性盐是盐碱土的一个重要属性,是限制作物生长的一个障碍因素。分析土壤中 可溶性盐分的阴、阳离子含量,和由此确定的盐分类型和含量,可以判断土壤的盐渍化状况 和盐分动态,以作为盐碱土分类和利用改良的依据。 1—8.1 待测液的制备 方法原理 土壤样品和水按一定的水土比例混合,经过一定时间振荡后,将土壤中可溶 性盐分提取到溶液中,然后将水土混合液进行过滤,滤液可做为土壤可溶盐分测定的待测液。 主要仪器 往复式电动振荡机;离心机;真空泵;1/100 扭力天平;巴氏漏斗;广口塑 料瓶(1000ml)。 操作步骤 称取通过 1mm 筛孔的风干土样 100.0g 放入 1000ml 广口塑料瓶浸提瓶中, 加入去 CO2 水 500ml,用橡皮塞塞紧瓶口,在振荡机上振荡 3 分钟,立即用抽滤管(或漏斗) 过滤,最初约 10ml 滤液弃去。如滤液浑浊,则应重新过滤,直到获得清亮的浸出液。清液 存于干净的玻璃瓶或塑料瓶中,不能久放。电导、pH、CO2- 3、HCO- 3 离子等项测定,应立 即进行,其它离子的测定最好都能在当天做完。如不用抽滤,也可用离心分离,分离出的溶 液也必须清晰透明。 1—8.2 水溶性盐分总量的测定(重量法) 方法原理 取一定量的待测液蒸干后,再在 105—110℃烘干,称至恒重,称为“烘干残 渣总量”,它包括水溶性盐类及水溶性有机质等的总和。用 H2O2 除去烘干残渣中的有机质 后,即为水溶性盐总量。 主要仪器 电热板;水浴锅;干燥器;瓷蒸发皿;分析天平(1/10000)。 试剂 (1)2%Na2CO3,2.0 克无水 Na2CO3 溶于少量水中,稀释至 100ml。 (2)15%H2O2。 操作步骤: 吸出清晰的待测液 50ml,放入已知重量的烧杯或瓷蒸发皿(W1)中,移放在水浴上蒸干 后,放入烘箱,在 105—110℃烘干 4 小时。取出,放在干燥器中冷却约 30 分钟,在分析天 平上称重。再重复烘 2 小时,冷却,称至恒重(W2),前后两次重量之差不得大于 1mg。计 算烘干残渣总量。 在上述烘干残渣中滴加 15%H2O2 溶液,使残渣湿润,再放在沸水浴上蒸干,如此反复 处理,直至残渣完全变白为止,再按上法烘干后,称至恒重(W3),计算水溶性盐总量。 结果计算 水溶性盐总量%= (W3-W1)/W×100 式中,W—与吸取浸出液相当的土壤样 品重(g) 1—8.3 碳酸根和重碳酸根的测定
将离心管在粗天平上成对平衡,对称放入离心机中离心 3—5 分钟,转速 3000 转/分左 右,弃去离心管中的清液。然后将载土的离心管管口向下用自来水冲洗外部,用不含铵离子 的 95%酒精如前搅拌样品,洗去过剩的铵盐,洗至无铵离子反应为止。 最后用自来水冲洗管外壁后,在管内放入少量自来水,用带橡皮头玻璃棒搅成糊状,并 洗入 150ml 开氏瓶中,洗入体积控制在 80—100ml 左右,其中加 2ml 液状石蜡(或取 2 克固 体石蜡)、1 克左右氧化镁。然后在定氮仪进行蒸馏,同时进行空白试验。 结果计算 阳离子交换量(cmol/kg 土)=M×(V-V0)/样品重 式中:V—滴定待测液所消耗盐酸毫升数。 V0—滴定空白所消耗盐酸毫升数。 M—盐酸的摩尔浓度 样品重—烘干土样质量。 1—8 土壤可溶性盐分的测定 土壤水溶性盐是盐碱土的一个重要属性,是限制作物生长的一个障碍因素。分析土壤中 可溶性盐分的阴、阳离子含量,和由此确定的盐分类型和含量,可以判断土壤的盐渍化状况 和盐分动态,以作为盐碱土分类和利用改良的依据。 1—8.1 待测液的制备 方法原理 土壤样品和水按一定的水土比例混合,经过一定时间振荡后,将土壤中可溶 性盐分提取到溶液中,然后将水土混合液进行过滤,滤液可做为土壤可溶盐分测定的待测液。 主要仪器 往复式电动振荡机;离心机;真空泵;1/100 扭力天平;巴氏漏斗;广口塑 料瓶(1000ml)。 操作步骤 称取通过 1mm 筛孔的风干土样 100.0g 放入 1000ml 广口塑料瓶浸提瓶中, 加入去 CO2 水 500ml,用橡皮塞塞紧瓶口,在振荡机上振荡 3 分钟,立即用抽滤管(或漏斗) 过滤,最初约 10ml 滤液弃去。如滤液浑浊,则应重新过滤,直到获得清亮的浸出液。清液 存于干净的玻璃瓶或塑料瓶中,不能久放。电导、pH、CO2- 3、HCO- 3 离子等项测定,应立 即进行,其它离子的测定最好都能在当天做完。如不用抽滤,也可用离心分离,分离出的溶 液也必须清晰透明。 1—8.2 水溶性盐分总量的测定(重量法) 方法原理 取一定量的待测液蒸干后,再在 105—110℃烘干,称至恒重,称为“烘干残 渣总量”,它包括水溶性盐类及水溶性有机质等的总和。用 H2O2 除去烘干残渣中的有机质 后,即为水溶性盐总量。 主要仪器 电热板;水浴锅;干燥器;瓷蒸发皿;分析天平(1/10000)。 试剂 (1)2%Na2CO3,2.0 克无水 Na2CO3 溶于少量水中,稀释至 100ml。 (2)15%H2O2。 操作步骤: 吸出清晰的待测液 50ml,放入已知重量的烧杯或瓷蒸发皿(W1)中,移放在水浴上蒸干 后,放入烘箱,在 105—110℃烘干 4 小时。取出,放在干燥器中冷却约 30 分钟,在分析天 平上称重。再重复烘 2 小时,冷却,称至恒重(W2),前后两次重量之差不得大于 1mg。计 算烘干残渣总量。 在上述烘干残渣中滴加 15%H2O2 溶液,使残渣湿润,再放在沸水浴上蒸干,如此反复 处理,直至残渣完全变白为止,再按上法烘干后,称至恒重(W3),计算水溶性盐总量。 结果计算 水溶性盐总量%= (W3-W1)/W×100 式中,W—与吸取浸出液相当的土壤样 品重(g) 1—8.3 碳酸根和重碳酸根的测定
方法原理 在待测液中碳酸根(CO2- 3)和重碳酸根(HCO- 3)同时存在的情况下,用标准盐酸 滴定时,反应按下式进行: Na2CO3+HCl→NaHCO3+NaCl(pH8.2 为酚酞终点)(1) NaHCO3+HCl→NaCl+H2CO3(pH3.8 为甲基橙终点)(2) 当(1)式反应完成时,有酚酞指示剂存在,溶液由红色变为无色,pH 为 8.2,只滴定了 碳酸根的二分之一。当(2)式反应完成时,有甲基橙指示剂存在,溶液由橙黄变成桔红,pH 为 3.8。 主要仪器 滴定管;滴定台、移液管(25ml);三角瓶(150ml)。 试剂 (1)0.02mol/L 盐酸标准溶液:配制方法参照土壤全氮测定,用标准硼砂溶液标定。 (2)0.5%酚酞指示剂(95%酒精溶液)。 (3)0.1%甲基橙指示剂(水溶液)。 操作步骤 吸取待测液 25ml 于 150ml 三角瓶中,加酚酞指示剂 2 滴(溶液呈红色),用标 准盐酸滴至无色,记下消耗的标准盐酸毫升数 V1,若加入酚酞指示剂后溶液不显色, 则表示没有 CO2- 3 存在。于上述三角瓶中再加甲基橙指示剂 1 滴,继续用标准盐酸滴定, 由橙黄滴至桔红色即达终点,记下消耗的盐酸毫升数 V2。 结果计算 CO2- 3mmol 1/2CO2- 3/kg 土=2V1×C/W×100 CO2- 3%=mmol 1/2CO2- 3/kg 土×0.030 HCO- 3mmol1/2CO2- 3/kg= (V2-V1)×C/W×100 HCO- 3%=mmol1/2HCO- 3/kg 土×0.061 式中 V1、V2—滴定时消耗标准盐酸毫升数; C—标准盐酸的摩尔浓度; W—吸取待测液的毫升数相当的样品量; 0.030—每 1/2mmol 碳酸根的克数;0.061—每 1/2mmol 重碳酸根的克数 100—换算成每百克土中的百分数。 1—8.4 氯离子的测定(硝酸银滴定法) 方法原理 根据生成氯化银比生成铬酸银所需的银离子浓度小得多,利用分级沉淀的原 理,用硝酸银滴定氯离子,以铬酸钾作指示剂,银离子首先与氯离子生成氯化银的白色沉淀。 当待测溶液中的氯离子被银离子沉淀完全后(等当点),多余的硝酸银才能与铬酸钾作用生成 砖红色沉淀,即达滴定终点。反应如下: NaCl+AgNO3→NaNO3+AgCl↓ 滴到等当点时,过量的硝酸银与指示剂铬酸钾作用,产生砖红色的铬酸银沉淀。 K2CrO4+2AgNO3→2KNO3+Ag2CrO4↓(砖红色沉淀)由消耗的标准硝酸银用量,即可计 算出氯离子的含量。 主要仪器 滴定管;滴定台;移液管。 试剂 (1)5%铬酸钾指示剂:铬酸钾(K2CrO4)5 克溶于少量水中,加饱和的硝酸银溶液到 有红色沉淀为止,过滤后稀释至 100ml。 (2)0.03mol/L 硝酸银标准溶液:准确称取经 105℃烘干的硝酸银 5.097g 溶于蒸馏水中, 移入量瓶,加水定容至 1 升,摇匀,保存于暗色瓶中。必要时用 0.0400mol/L 氯化钠标准溶 液标定。 (3)0.0400mol/L 氯化钠标准溶液:准确称取经 105℃烘干的氯化钠 2.338g,溶于水后再 加水定容至 1 升,摇匀。 操作步骤 吸取待测液 25ml,加碳酸氢钠(0.2~0.5g 左右),即可使溶液的 pH 达中性或 微碱性。向溶液中加 5 滴铬酸钾指示剂,用标准的硝酸银滴定至溶液出现淡红色为止,记下 毫升数 V。 结果计算 Cl-mmol/kg=V×N/W×100 Cl-%=Cl-mmol/kg×0.0355 式中 V—滴定时所耗硝酸银的体积; N—硝酸银的摩尔浓度; W—吸取待测液的毫升数相当的样品重 0.0355—每 1mol/L 氯离子的克数
方法原理 在待测液中碳酸根(CO2- 3)和重碳酸根(HCO- 3)同时存在的情况下,用标准盐酸 滴定时,反应按下式进行: Na2CO3+HCl→NaHCO3+NaCl(pH8.2 为酚酞终点)(1) NaHCO3+HCl→NaCl+H2CO3(pH3.8 为甲基橙终点)(2) 当(1)式反应完成时,有酚酞指示剂存在,溶液由红色变为无色,pH 为 8.2,只滴定了 碳酸根的二分之一。当(2)式反应完成时,有甲基橙指示剂存在,溶液由橙黄变成桔红,pH 为 3.8。 主要仪器 滴定管;滴定台、移液管(25ml);三角瓶(150ml)。 试剂 (1)0.02mol/L 盐酸标准溶液:配制方法参照土壤全氮测定,用标准硼砂溶液标定。 (2)0.5%酚酞指示剂(95%酒精溶液)。 (3)0.1%甲基橙指示剂(水溶液)。 操作步骤 吸取待测液 25ml 于 150ml 三角瓶中,加酚酞指示剂 2 滴(溶液呈红色),用标 准盐酸滴至无色,记下消耗的标准盐酸毫升数 V1,若加入酚酞指示剂后溶液不显色, 则表示没有 CO2- 3 存在。于上述三角瓶中再加甲基橙指示剂 1 滴,继续用标准盐酸滴定, 由橙黄滴至桔红色即达终点,记下消耗的盐酸毫升数 V2。 结果计算 CO2- 3mmol 1/2CO2- 3/kg 土=2V1×C/W×100 CO2- 3%=mmol 1/2CO2- 3/kg 土×0.030 HCO- 3mmol1/2CO2- 3/kg= (V2-V1)×C/W×100 HCO- 3%=mmol1/2HCO- 3/kg 土×0.061 式中 V1、V2—滴定时消耗标准盐酸毫升数; C—标准盐酸的摩尔浓度; W—吸取待测液的毫升数相当的样品量; 0.030—每 1/2mmol 碳酸根的克数;0.061—每 1/2mmol 重碳酸根的克数 100—换算成每百克土中的百分数。 1—8.4 氯离子的测定(硝酸银滴定法) 方法原理 根据生成氯化银比生成铬酸银所需的银离子浓度小得多,利用分级沉淀的原 理,用硝酸银滴定氯离子,以铬酸钾作指示剂,银离子首先与氯离子生成氯化银的白色沉淀。 当待测溶液中的氯离子被银离子沉淀完全后(等当点),多余的硝酸银才能与铬酸钾作用生成 砖红色沉淀,即达滴定终点。反应如下: NaCl+AgNO3→NaNO3+AgCl↓ 滴到等当点时,过量的硝酸银与指示剂铬酸钾作用,产生砖红色的铬酸银沉淀。 K2CrO4+2AgNO3→2KNO3+Ag2CrO4↓(砖红色沉淀)由消耗的标准硝酸银用量,即可计 算出氯离子的含量。 主要仪器 滴定管;滴定台;移液管。 试剂 (1)5%铬酸钾指示剂:铬酸钾(K2CrO4)5 克溶于少量水中,加饱和的硝酸银溶液到 有红色沉淀为止,过滤后稀释至 100ml。 (2)0.03mol/L 硝酸银标准溶液:准确称取经 105℃烘干的硝酸银 5.097g 溶于蒸馏水中, 移入量瓶,加水定容至 1 升,摇匀,保存于暗色瓶中。必要时用 0.0400mol/L 氯化钠标准溶 液标定。 (3)0.0400mol/L 氯化钠标准溶液:准确称取经 105℃烘干的氯化钠 2.338g,溶于水后再 加水定容至 1 升,摇匀。 操作步骤 吸取待测液 25ml,加碳酸氢钠(0.2~0.5g 左右),即可使溶液的 pH 达中性或 微碱性。向溶液中加 5 滴铬酸钾指示剂,用标准的硝酸银滴定至溶液出现淡红色为止,记下 毫升数 V。 结果计算 Cl-mmol/kg=V×N/W×100 Cl-%=Cl-mmol/kg×0.0355 式中 V—滴定时所耗硝酸银的体积; N—硝酸银的摩尔浓度; W—吸取待测液的毫升数相当的样品重 0.0355—每 1mol/L 氯离子的克数
1—8.5 硫酸根离子的测定(容量法) 方法原理 先用过量的氯化钡将溶液中的硫酸根沉淀完全。过量的钡在 pH10 时加钙, 镁混合指示剂,用 EDTA 二钠盐溶液滴定。为了使终点明显,应添加一定量的镁。从加入 钡镁所耗 EDTA 的量(用空白方法求得)减去沉淀硫酸根剩余钡、镁所耗 EDTA 量,即可算出 消耗于硫酸根的钡量,从而求出硫酸根量。 主要仪器 滴定管;滴定台;移液管(25ml);三角瓶(150ml);调温电炉。 试剂 (1)0.01mol/LEDTA 溶液:称取 EDTA 二钠盐 3.72g 溶于无二氧化碳蒸馏水中,定容至 1 升,其浓度可用标准钙或镁液标定。 (2)0.01mol/L 钡镁混合液:2.44g 氯化钡(BaCl2·2H2O)和 2.04g 氯化镁(MgCl2·6H2O) 溶于水,定容至 1 升,摇匀。此溶液中钡、镁浓度各为 0.01mol/L 每毫升约可沉淀硫酸根 1 毫克。 (3)pH10 缓冲剂:67.5g 氯化铵溶于水中,加入 570ml 浓氢氧化铵(比重 0.90,含 NH 325%),加水稀释至 1 升。 (4)钙镁混合指示剂:0.5g 酸性铬蓝 K、1 克萘粉绿 B 与 100 克氯化钠在玛瑙研钵中 研磨均匀,贮于暗色瓶中,密封保存备用。 操作步骤 1 吸取土壤浸出液 25.00ml 于 150ml 三角瓶中,加入 1:1HCl2 滴,加热煮沸趁热用吸 管缓缓地加入过量 25—100%的钡镁混合液(约 5—10ml),并继续加热 5 分钟,放置 2 小时 以上,加入氨缓冲液 5ml 摇匀,再加入 K—B 指示剂或铬黑 T 指示剂 1 小勺(约 0.1g),摇匀 后立即用 EDTA 标准液滴定至溶液由酒红色突变成纯蓝色,记录 EDTA 溶液 ml 数(V3)。 2 空白标定 取 25ml 水,加 1:1HCl2 滴,钡镁混合液(约 5—10ml)氨缓冲液 5ml,K— B 混合指示剂 1 小勺(约 0.1g),摇匀后用 EDTA 标准液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色,记 录 EDTA 溶液的用量(V4)。 3 土壤浸出液中 Ca2++Mg2+合量的测定 见 1—8.6,记录 EDAT 溶液的 ml 数(V1)。 结果计算 硫酸根(mmol1/2SO4/kg)= 2M(V4+V1-V3)/W×100 W—与吸取浸出液相当的土样重(g)。 M—EDTA 标准溶液的浓度 mol/l。 1—8.6 钙和镁离子的测定 方法原理 EDTA 能与多种金属阳离子在不同的 pH 条件下形成稳定的络合物,而且反 应与金属阳离子的价数无关。用 EDTA 滴定钙、镁时,应首先调节待测液的适宜酸度,然 后加钙、镁指示剂进行滴定。 在 pH10 并有大量铵盐存在时,将指示剂加入待测液后,首先与钙、镁离子形成红色络 合物,使溶液呈红色或紫红色。当用 EDTA 进行滴定时,由于 EDTA 对钙、镁离子的络合 能力远比指示剂强,因此,在滴定过程中,原先为指示剂所络合的钙、镁离子即开始为 EDTA 所夺取,当溶液由红色变为兰色时,即达到滴定终点。钙、镁离子全部被 EDTA 络合。 在 pH12,无铵盐存在时,待测液中镁将沉淀为氢氧化镁。故可用 EDTA 单独滴定钙, 仍用酸性铬蓝 K—萘酚绿 B 作指示剂,终点由红色变为兰色。 试剂 (1)0.01mol/LEDTA 标准溶液:称取 3.720 克 EDTA 二钠盐溶解于无二氧化碳的蒸 馏水中,微热溶解,冷却后定容到 1 升,再用标准钙标定。 (2)氨缓冲液:称取氯化铵 33.75 克,溶于 150 毫升无二氧化碳蒸馏水中,加浓氢氧化铵 (比重 0.90)285 毫升混合,然后加水稀释至 500 毫升,此溶液 pH 为 10。 (3)K—B 指示剂:先称取 50 克无水硫酸钾放在玛瑙研钵中研细,然后分别称取 0.5 克 酸性铬蓝 K,1 克萘酚绿 B,放于玛瑙研钵中,继续进行研磨,混合均匀。 (4)铬黑 T 指示剂:0.5 克铬黑 T 与 100 克烘干的 NaCl 共研至极细,贮于棕色瓶中。 (5)钙指示剂:0.5 克钙指示剂(C21H14O7N2S)与 50 克 NaCl 研细混匀,贮于棕色瓶中。 (6)2mol/LNaOH 溶液:0.8 克 NaOH 溶于 100ml 无二氧化碳水中。 操作步骤 1 Ca2++Mg2+合量的测定:吸取待测液 25.00ml 于 150ml 三角瓶中,加 pH10 氨缓冲液 2ml,摇匀后加 K—B 指示剂或铬黑 T 指示剂 1 小勺(约 0.1 克),用 EDTA 标准溶液滴定至 由酒红色突变为纯蓝色为终点。记录 EDTA 溶液的用量为 V1
1—8.5 硫酸根离子的测定(容量法) 方法原理 先用过量的氯化钡将溶液中的硫酸根沉淀完全。过量的钡在 pH10 时加钙, 镁混合指示剂,用 EDTA 二钠盐溶液滴定。为了使终点明显,应添加一定量的镁。从加入 钡镁所耗 EDTA 的量(用空白方法求得)减去沉淀硫酸根剩余钡、镁所耗 EDTA 量,即可算出 消耗于硫酸根的钡量,从而求出硫酸根量。 主要仪器 滴定管;滴定台;移液管(25ml);三角瓶(150ml);调温电炉。 试剂 (1)0.01mol/LEDTA 溶液:称取 EDTA 二钠盐 3.72g 溶于无二氧化碳蒸馏水中,定容至 1 升,其浓度可用标准钙或镁液标定。 (2)0.01mol/L 钡镁混合液:2.44g 氯化钡(BaCl2·2H2O)和 2.04g 氯化镁(MgCl2·6H2O) 溶于水,定容至 1 升,摇匀。此溶液中钡、镁浓度各为 0.01mol/L 每毫升约可沉淀硫酸根 1 毫克。 (3)pH10 缓冲剂:67.5g 氯化铵溶于水中,加入 570ml 浓氢氧化铵(比重 0.90,含 NH 325%),加水稀释至 1 升。 (4)钙镁混合指示剂:0.5g 酸性铬蓝 K、1 克萘粉绿 B 与 100 克氯化钠在玛瑙研钵中 研磨均匀,贮于暗色瓶中,密封保存备用。 操作步骤 1 吸取土壤浸出液 25.00ml 于 150ml 三角瓶中,加入 1:1HCl2 滴,加热煮沸趁热用吸 管缓缓地加入过量 25—100%的钡镁混合液(约 5—10ml),并继续加热 5 分钟,放置 2 小时 以上,加入氨缓冲液 5ml 摇匀,再加入 K—B 指示剂或铬黑 T 指示剂 1 小勺(约 0.1g),摇匀 后立即用 EDTA 标准液滴定至溶液由酒红色突变成纯蓝色,记录 EDTA 溶液 ml 数(V3)。 2 空白标定 取 25ml 水,加 1:1HCl2 滴,钡镁混合液(约 5—10ml)氨缓冲液 5ml,K— B 混合指示剂 1 小勺(约 0.1g),摇匀后用 EDTA 标准液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色,记 录 EDTA 溶液的用量(V4)。 3 土壤浸出液中 Ca2++Mg2+合量的测定 见 1—8.6,记录 EDAT 溶液的 ml 数(V1)。 结果计算 硫酸根(mmol1/2SO4/kg)= 2M(V4+V1-V3)/W×100 W—与吸取浸出液相当的土样重(g)。 M—EDTA 标准溶液的浓度 mol/l。 1—8.6 钙和镁离子的测定 方法原理 EDTA 能与多种金属阳离子在不同的 pH 条件下形成稳定的络合物,而且反 应与金属阳离子的价数无关。用 EDTA 滴定钙、镁时,应首先调节待测液的适宜酸度,然 后加钙、镁指示剂进行滴定。 在 pH10 并有大量铵盐存在时,将指示剂加入待测液后,首先与钙、镁离子形成红色络 合物,使溶液呈红色或紫红色。当用 EDTA 进行滴定时,由于 EDTA 对钙、镁离子的络合 能力远比指示剂强,因此,在滴定过程中,原先为指示剂所络合的钙、镁离子即开始为 EDTA 所夺取,当溶液由红色变为兰色时,即达到滴定终点。钙、镁离子全部被 EDTA 络合。 在 pH12,无铵盐存在时,待测液中镁将沉淀为氢氧化镁。故可用 EDTA 单独滴定钙, 仍用酸性铬蓝 K—萘酚绿 B 作指示剂,终点由红色变为兰色。 试剂 (1)0.01mol/LEDTA 标准溶液:称取 3.720 克 EDTA 二钠盐溶解于无二氧化碳的蒸 馏水中,微热溶解,冷却后定容到 1 升,再用标准钙标定。 (2)氨缓冲液:称取氯化铵 33.75 克,溶于 150 毫升无二氧化碳蒸馏水中,加浓氢氧化铵 (比重 0.90)285 毫升混合,然后加水稀释至 500 毫升,此溶液 pH 为 10。 (3)K—B 指示剂:先称取 50 克无水硫酸钾放在玛瑙研钵中研细,然后分别称取 0.5 克 酸性铬蓝 K,1 克萘酚绿 B,放于玛瑙研钵中,继续进行研磨,混合均匀。 (4)铬黑 T 指示剂:0.5 克铬黑 T 与 100 克烘干的 NaCl 共研至极细,贮于棕色瓶中。 (5)钙指示剂:0.5 克钙指示剂(C21H14O7N2S)与 50 克 NaCl 研细混匀,贮于棕色瓶中。 (6)2mol/LNaOH 溶液:0.8 克 NaOH 溶于 100ml 无二氧化碳水中。 操作步骤 1 Ca2++Mg2+合量的测定:吸取待测液 25.00ml 于 150ml 三角瓶中,加 pH10 氨缓冲液 2ml,摇匀后加 K—B 指示剂或铬黑 T 指示剂 1 小勺(约 0.1 克),用 EDTA 标准溶液滴定至 由酒红色突变为纯蓝色为终点。记录 EDTA 溶液的用量为 V1
2 Ca2+的测定:另吸取土壤浸出液 25ml 于三角瓶中,加 1:1HCl1 滴,充分摇动煮沸 1 分钟赶出 CO2,冷却后,加 2mol/LNaOH2ml,摇匀,用 EDTA 标准溶液滴定,接近终点时 须逐滴加入,充分摇动,直至溶液由酒红色突变为纯蓝色,记录 EDTA 溶液的体积为 V2。 结果计算 土壤钙,mmol1/2Ca2+/kg=2×V2/W×100 Ca2+,%=Ca2+,mmol1/2Ca2+/kg×0.0200 土壤镁,mmol1/2Mg2+/kg=2M(V1-V2)/W×100 Mg2+,%=Mg2+,mmol1/2Mg2+/kg×0.0122 式中:V1 和 V2—滴定(Ca2++Mg2+)和 Ca2+时所消耗的 EDTA 标准液 ml 数; M—EDTA 的摩尔浓度,折合为 1/2Ca2+或 1/2Mg2+摩尔浓度时须乘 2; W—与吸取浸出液相当的样品重(g) 0.0200 和 0.0122—Ca2+和 Mg2+摩尔质量,mg/mmol。 1—8.7 钠和钾离子的测定 方法原理 待测液在火焰高温激发下,辐射出钾、钠元素的特征光谱,通过钾、钠滤光 片,经光电池或光电倍增管,把光能转换为电能,放大后用微电流表指示其强度;从钾钠标 准液浓度和检流计读数作的工作曲线,即可查出待测液的钾、钠浓度,然后计算样品的钾、 钠含量。 主要仪器:火焰光度计 试剂:Na、K 混合标准液:先分别配制 1000mg/LNa 和 K 的标准溶液,然后配成混合 标准溶液。1000mg/LNa 标准溶液;2.542gNaCl(二级,105℃ 烘干),溶于少量水中,定容 至 1 升。1000mg/LK 标准溶液:1.907gKCl(二级,105℃烘干),溶于少量水中,定容至 1 升。 将 1000mg/LNa 和 K 标准溶液等体积混合,即得 500mg/L 的 Na、K 混合液,贮于塑料瓶中, 应用时配制成 0,5,10,20,30,50,70mg/L 的 Na 和 K 混合标准系列溶液。 操作步骤:将配制好的 Na、K 混合标准系列溶液在火焰光度计上分别测定 Na 和 K 的 发射光强度,以水为空白参比液,分别绘制 Na 和 K 的工作曲线。 吸取土壤浸出液 5.00~10.00ml(视 Na+含量而定)于 25ml 容量瓶中,用水定容,用火焰 光度计测定 Na 和 K 的发射光强度。由测得结果分别在 Na 和 K 工作曲线上查 Na、K 的浓 度 mg/L。 结果计算 土壤 Na+ ,%=查得 Na 浓度 mg/L×25/V×5×10-4 Na+,mmol/kg=Na%×1000/23.0 土壤 K+,%=查得 K 浓度 mg/L×25/V×5×10-4 K+,mmol/kg=K%×1000/39.1 式中:V—吸取土壤浸出液的体积(ml); 25—定容体积(ml);5—水土比例 10-4—将 mg/L 换算成%的因数; 23.0 和 39.1—Na+和 K+的毫摩尔质量 mg/mmol。 1—9 土壤微量元素的测定 科学研究和生产实践证明微量元素为有机体正常生命活动所必需,在有机体的生活中起 着重要作用。土壤和植物中的微量元素都很低,并且这些微量元素在植物体中的缺乏量、适 量及致毒量范围很窄,因此微量元素的分析测定工作较常量元素要求更加严格。 1—9.1 土壤有效硼的测定(姜黄素比色法) 方法原理 土样经沸水浸提 5 分钟,浸出液中的硼用姜黄素比色法测定。姜黄素是由姜 中提取的黄色色素,以酮型和稀醇型存在,姜黄素不溶于水,但能溶于甲醇、酒精、丙酮和 冰醋酸中而呈黄色,在酸性介质中与 B 结合成玫瑰红色的络合物,即玫瑰花青苷。它是两 个姜黄素分子和一个 B 原子络合而成,检出 B 的灵敏度是所有比色测定硼的试剂中最高的 (摩尔吸收系数ε550 =1.80×105 )最大吸收峰在 550nm 处。在比色测定 B 时应严格控制显色
2 Ca2+的测定:另吸取土壤浸出液 25ml 于三角瓶中,加 1:1HCl1 滴,充分摇动煮沸 1 分钟赶出 CO2,冷却后,加 2mol/LNaOH2ml,摇匀,用 EDTA 标准溶液滴定,接近终点时 须逐滴加入,充分摇动,直至溶液由酒红色突变为纯蓝色,记录 EDTA 溶液的体积为 V2。 结果计算 土壤钙,mmol1/2Ca2+/kg=2×V2/W×100 Ca2+,%=Ca2+,mmol1/2Ca2+/kg×0.0200 土壤镁,mmol1/2Mg2+/kg=2M(V1-V2)/W×100 Mg2+,%=Mg2+,mmol1/2Mg2+/kg×0.0122 式中:V1 和 V2—滴定(Ca2++Mg2+)和 Ca2+时所消耗的 EDTA 标准液 ml 数; M—EDTA 的摩尔浓度,折合为 1/2Ca2+或 1/2Mg2+摩尔浓度时须乘 2; W—与吸取浸出液相当的样品重(g) 0.0200 和 0.0122—Ca2+和 Mg2+摩尔质量,mg/mmol。 1—8.7 钠和钾离子的测定 方法原理 待测液在火焰高温激发下,辐射出钾、钠元素的特征光谱,通过钾、钠滤光 片,经光电池或光电倍增管,把光能转换为电能,放大后用微电流表指示其强度;从钾钠标 准液浓度和检流计读数作的工作曲线,即可查出待测液的钾、钠浓度,然后计算样品的钾、 钠含量。 主要仪器:火焰光度计 试剂:Na、K 混合标准液:先分别配制 1000mg/LNa 和 K 的标准溶液,然后配成混合 标准溶液。1000mg/LNa 标准溶液;2.542gNaCl(二级,105℃ 烘干),溶于少量水中,定容 至 1 升。1000mg/LK 标准溶液:1.907gKCl(二级,105℃烘干),溶于少量水中,定容至 1 升。 将 1000mg/LNa 和 K 标准溶液等体积混合,即得 500mg/L 的 Na、K 混合液,贮于塑料瓶中, 应用时配制成 0,5,10,20,30,50,70mg/L 的 Na 和 K 混合标准系列溶液。 操作步骤:将配制好的 Na、K 混合标准系列溶液在火焰光度计上分别测定 Na 和 K 的 发射光强度,以水为空白参比液,分别绘制 Na 和 K 的工作曲线。 吸取土壤浸出液 5.00~10.00ml(视 Na+含量而定)于 25ml 容量瓶中,用水定容,用火焰 光度计测定 Na 和 K 的发射光强度。由测得结果分别在 Na 和 K 工作曲线上查 Na、K 的浓 度 mg/L。 结果计算 土壤 Na+ ,%=查得 Na 浓度 mg/L×25/V×5×10-4 Na+,mmol/kg=Na%×1000/23.0 土壤 K+,%=查得 K 浓度 mg/L×25/V×5×10-4 K+,mmol/kg=K%×1000/39.1 式中:V—吸取土壤浸出液的体积(ml); 25—定容体积(ml);5—水土比例 10-4—将 mg/L 换算成%的因数; 23.0 和 39.1—Na+和 K+的毫摩尔质量 mg/mmol。 1—9 土壤微量元素的测定 科学研究和生产实践证明微量元素为有机体正常生命活动所必需,在有机体的生活中起 着重要作用。土壤和植物中的微量元素都很低,并且这些微量元素在植物体中的缺乏量、适 量及致毒量范围很窄,因此微量元素的分析测定工作较常量元素要求更加严格。 1—9.1 土壤有效硼的测定(姜黄素比色法) 方法原理 土样经沸水浸提 5 分钟,浸出液中的硼用姜黄素比色法测定。姜黄素是由姜 中提取的黄色色素,以酮型和稀醇型存在,姜黄素不溶于水,但能溶于甲醇、酒精、丙酮和 冰醋酸中而呈黄色,在酸性介质中与 B 结合成玫瑰红色的络合物,即玫瑰花青苷。它是两 个姜黄素分子和一个 B 原子络合而成,检出 B 的灵敏度是所有比色测定硼的试剂中最高的 (摩尔吸收系数ε550 =1.80×105 )最大吸收峰在 550nm 处。在比色测定 B 时应严格控制显色
条件,以保证玫瑰花青苷的形成。玫瑰花青苷溶液在 0.0014—0.06mg/LB 的浓度范围内符合 Beer 定律。溶于酒精后,在室温下 1—2 小时内稳定。 主要仪器 石英(或其他无硼玻璃);三角瓶(250 或 300ml)和容量瓶(100ml,1000ml);回 流装置;离心机;瓷蒸发皿(Φ7.5cm);恒温水浴;分光光度计;电子天平(1/100)。 试剂 (1)95%酒精(二级); (2)无水酒精(二级); (3)姜黄素—草酸溶液:称取 0.04g 姜黄素和 5g 草酸,溶于无水酒精(二级)中,加入 4.2ml6mol/LHCl,移入 100ml 石英容量瓶中,用酒精定容。贮存在阴凉的地方。姜黄素容易 分解,最好当天配制。如放在冰箱中,有效期可延长至 3—4 天。 (4)B 标准系列溶液:称取 0.5716gH3BO3(一级)溶于水,在石英容量瓶中定容成 1 升。此 为 100mg/LB 标准溶液,再稀释 10 倍成为 10mg/LB 标准贮备溶液。吸取 10mg/LB 溶液 1.0,2.0,3.0,4.0,5.0ml,用水定容至 50ml,成为 0.2,0.4,0.6,0.8,1.0mg/LB 的标准系列溶液, 贮存在塑料试剂瓶中。 (5)1mol/LCaCl2 溶液:称取 7.4gCaCl2·2H2O(二级)溶于 100ml 水中。 操作步骤 1 待测液制备:称取风干土壤(通过 1mm 尼龙筛)10.00g 于 250ml 或 300ml 的石英三角 瓶(或塑料瓶)中,加 20.0ml 无硼水。连接回流冷凝器后煮沸 5 分钟整,立即停火,但继续使 冷却水流动。稍冷后取下石英三角瓶。放置片刻使之冷却。倒入离心管中,加 2 滴 1mol/LCaCl2 溶液以加速澄清(但不要多加),离心分离出清液(或过滤到塑料杯中)。 2 测定:吸取 1.00ml 清液,放入瓷蒸发皿中,加入 4ml 姜黄素溶液。在 55±3℃的水 浴上蒸发至干,并且继续在水浴上烘干 15 分钟除去残存的水分。在蒸发与烘干过程中显出 红色,加 20.0ml95%酒精溶解,用干滤纸过滤到 1cm 光径比色槽中,在 550nm 波长处比色, 用酒精调节比色计的零点。假若吸收值过大,说明 B 浓度过高,应加 95%酒精稀释或改用 580 或 600nm 的波长比色。 3 工作曲线的绘制:分别吸取 0.2,0.4,0.6,0.8,1.0mg/LB 标准系列溶液各 1ml 放入 瓷蒸发皿中,加 4ml 姜黄素溶液,按上述步骤显色和比色。以 B 标准系列的浓度 mg/L 对应 吸收值绘制工作曲线。 结果计算:有效 B,mg/L=C×液土比 式中 C—由工作曲线查得 B 的 mg/L 数;液土比—浸提时,浸提剂毫升数/土壤克数。 1—9.2 土壤有效钼的测定(KCNS 比色法) 方法原理 在酸性溶液中,硫氰酸钾(KCNS)与五价钼在有还原剂存在的条件下形成橙 红色络合物 M0(CNS)5 或[M0O(CNS)5]2-,用有机溶剂(异戌醇等)萃取后比色测定。此络合 物最大吸收峰在波长 470nm 处,摩尔吸收系数ε470 =1.95×104。 由于反应条件不同,可能形成颜色较深的其它组成的络合物,因此,对显色的条件必须 严格遵守。溶液的酸度和 KCNS 的浓度都影响颜色强度和稳定性。HCl 浓度应小于 4mol/L, KCNS 浓度应保持至小 0.6%。 主要仪器 往复振荡机;高温电炉;125ml 分液漏斗;振荡机;分光光度计;石英或硬 质玻璃器皿。 试剂:(1)草酸—草酸铵浸提剂:24.9 克草酸铵(NH4)2C2O4·H2O,二级)与 12.6 克草酸 (H2C2O4·2H2O,二级)溶于水,定容成 1 升。酸度应为 pH3.3,必要时在定容前用 pH 计校准。 所用草酸铵及草酸不应含钼。 (2)6.5mmol/L 盐酸:用重蒸馏过的盐酸配制。 (3)异戊醇—CCl4 混合液:异戊醇[(CH3)2CH·CH2·CH2·OH,二级],加等量(体积 计)CCl4(二有)作为增重剂,使比重大于 1。为了保证测定结果的准确性,应先将异戊醇加以 处理:将异戊醇盛在大分液漏斗中,加少许 KCNS 和 SnCl2 溶液,振荡几分钟,静置分层后 弃去水相。 (4)柠檬酸(二级) (5)20%KCNS 溶液:20 克 KCNS(二级)溶于水,稀释至 100ml。 (6)10%SnCl2·2H2O 溶液:10 克未变质的 SnCl2·2H2O 溶解在 50ml 的浓 HCl 中。加水 稀释至 100ml,由于 SnCl2 不稳定,应当天配制
条件,以保证玫瑰花青苷的形成。玫瑰花青苷溶液在 0.0014—0.06mg/LB 的浓度范围内符合 Beer 定律。溶于酒精后,在室温下 1—2 小时内稳定。 主要仪器 石英(或其他无硼玻璃);三角瓶(250 或 300ml)和容量瓶(100ml,1000ml);回 流装置;离心机;瓷蒸发皿(Φ7.5cm);恒温水浴;分光光度计;电子天平(1/100)。 试剂 (1)95%酒精(二级); (2)无水酒精(二级); (3)姜黄素—草酸溶液:称取 0.04g 姜黄素和 5g 草酸,溶于无水酒精(二级)中,加入 4.2ml6mol/LHCl,移入 100ml 石英容量瓶中,用酒精定容。贮存在阴凉的地方。姜黄素容易 分解,最好当天配制。如放在冰箱中,有效期可延长至 3—4 天。 (4)B 标准系列溶液:称取 0.5716gH3BO3(一级)溶于水,在石英容量瓶中定容成 1 升。此 为 100mg/LB 标准溶液,再稀释 10 倍成为 10mg/LB 标准贮备溶液。吸取 10mg/LB 溶液 1.0,2.0,3.0,4.0,5.0ml,用水定容至 50ml,成为 0.2,0.4,0.6,0.8,1.0mg/LB 的标准系列溶液, 贮存在塑料试剂瓶中。 (5)1mol/LCaCl2 溶液:称取 7.4gCaCl2·2H2O(二级)溶于 100ml 水中。 操作步骤 1 待测液制备:称取风干土壤(通过 1mm 尼龙筛)10.00g 于 250ml 或 300ml 的石英三角 瓶(或塑料瓶)中,加 20.0ml 无硼水。连接回流冷凝器后煮沸 5 分钟整,立即停火,但继续使 冷却水流动。稍冷后取下石英三角瓶。放置片刻使之冷却。倒入离心管中,加 2 滴 1mol/LCaCl2 溶液以加速澄清(但不要多加),离心分离出清液(或过滤到塑料杯中)。 2 测定:吸取 1.00ml 清液,放入瓷蒸发皿中,加入 4ml 姜黄素溶液。在 55±3℃的水 浴上蒸发至干,并且继续在水浴上烘干 15 分钟除去残存的水分。在蒸发与烘干过程中显出 红色,加 20.0ml95%酒精溶解,用干滤纸过滤到 1cm 光径比色槽中,在 550nm 波长处比色, 用酒精调节比色计的零点。假若吸收值过大,说明 B 浓度过高,应加 95%酒精稀释或改用 580 或 600nm 的波长比色。 3 工作曲线的绘制:分别吸取 0.2,0.4,0.6,0.8,1.0mg/LB 标准系列溶液各 1ml 放入 瓷蒸发皿中,加 4ml 姜黄素溶液,按上述步骤显色和比色。以 B 标准系列的浓度 mg/L 对应 吸收值绘制工作曲线。 结果计算:有效 B,mg/L=C×液土比 式中 C—由工作曲线查得 B 的 mg/L 数;液土比—浸提时,浸提剂毫升数/土壤克数。 1—9.2 土壤有效钼的测定(KCNS 比色法) 方法原理 在酸性溶液中,硫氰酸钾(KCNS)与五价钼在有还原剂存在的条件下形成橙 红色络合物 M0(CNS)5 或[M0O(CNS)5]2-,用有机溶剂(异戌醇等)萃取后比色测定。此络合 物最大吸收峰在波长 470nm 处,摩尔吸收系数ε470 =1.95×104。 由于反应条件不同,可能形成颜色较深的其它组成的络合物,因此,对显色的条件必须 严格遵守。溶液的酸度和 KCNS 的浓度都影响颜色强度和稳定性。HCl 浓度应小于 4mol/L, KCNS 浓度应保持至小 0.6%。 主要仪器 往复振荡机;高温电炉;125ml 分液漏斗;振荡机;分光光度计;石英或硬 质玻璃器皿。 试剂:(1)草酸—草酸铵浸提剂:24.9 克草酸铵(NH4)2C2O4·H2O,二级)与 12.6 克草酸 (H2C2O4·2H2O,二级)溶于水,定容成 1 升。酸度应为 pH3.3,必要时在定容前用 pH 计校准。 所用草酸铵及草酸不应含钼。 (2)6.5mmol/L 盐酸:用重蒸馏过的盐酸配制。 (3)异戊醇—CCl4 混合液:异戊醇[(CH3)2CH·CH2·CH2·OH,二级],加等量(体积 计)CCl4(二有)作为增重剂,使比重大于 1。为了保证测定结果的准确性,应先将异戊醇加以 处理:将异戊醇盛在大分液漏斗中,加少许 KCNS 和 SnCl2 溶液,振荡几分钟,静置分层后 弃去水相。 (4)柠檬酸(二级) (5)20%KCNS 溶液:20 克 KCNS(二级)溶于水,稀释至 100ml。 (6)10%SnCl2·2H2O 溶液:10 克未变质的 SnCl2·2H2O 溶解在 50ml 的浓 HCl 中。加水 稀释至 100ml,由于 SnCl2 不稳定,应当天配制