土壤 阳离子交换量的测定—乙酸铵交换法
FHZDZTR0029 土壤 阳离子交换量的测定 乙酸铵交换法
F-HZ-DZ-TR-0029
土壤—阳离子交换量的测定—乙酸铵交换法
1 范围
本方法适用于酸性和中性土壤阳离子交换量的测定。
2 原理
土壤的阳离子交换性能,是指土壤溶液中的阳离子与土壤固相阳离子之间所进行的交换作用,它是由土壤胶体表面性质所决定。
土壤胶体是土壤中粘土矿物和腐殖酸以及相互结合形成的复杂有机矿质复合体,其吸收的阳离子包括钾、钠、钙、镁、铵、氢、铝等。
土壤交换性能对植物营养和施肥有较大作用,它能调节土壤溶液的浓度,保持土壤溶液成分的多样性和平衡性,还可保持养分免于被雨水淋失。
土壤阳离子交换性能分析包括阳离子交换量、交换性阳离子和盐基饱和度等。
阳离子交换量是指土壤胶体所吸附的各种阳离子的总量,常作为评价土壤保肥能力的指标,是土壤缓冲性能的主要来源,是改良土壤和合理施肥的重要依据,它反映土壤的负电荷总量和表征土壤的化学性质。
用中性乙酸铵溶液反复处理土壤,使土壤成为铵饱和的土,再用95%乙醇洗去多余的乙酸铵后,用水将土样洗入凯氏瓶中,加固体氧化镁蒸馏,蒸馏出的氨用硼酸溶液吸收,然后用盐酸标准溶液滴定,根据铵的量计算土壤阳离子交换量。
3 试剂
3.1 乙酸铵溶液:1mol/L ,称取77.09g 乙酸铵,用水溶解,加水稀释至近1000mL ,用氢氧化铵(1+1)或稀乙酸调节至pH7.0,然后加水稀释至1000mL 。
3.2 乙醇(950mL/L )。
3.3 液体石蜡。
3.4 甲基红-溴甲酚绿混合指示剂:称取0.099g 溴甲酚绿和0.066g 甲基红置于玛瑙研钵中,加少量乙醇(950mL/L ),研磨至指示剂完全溶解为止,最后加乙醇(950mL/L )至100mL 。
3.5 硼酸指示剂溶液:称取20g 硼酸,溶于1000mL 水中。
每1000mL 硼酸溶液中加入20mL 甲基红-溴甲酚绿混合指示剂,并用稀酸或稀碱溶液调节至紫红色(葡萄酒色),此时溶液的pH 为
4.5。
3.6 盐酸标准溶液:0.05mol/L ,每1000mL 水中加入
4.5mL 盐酸(ρ 1.19g/mL )
,混匀。
标定:称取2.3825g 硼砂(Na 2B 4O 7·10H 2O ),精确至0.0001g ,加水溶解后稀释至250mL ,得0.0500mol/L 硼砂标准溶液。
吸取25.00mL 硼砂标准溶液置于250mL 锥形瓶中,加2滴甲基红-溴甲酚绿混合指示剂,用盐酸标准溶液滴定至溶液呈酒红色为终点。
同时做空白试验。
盐酸标准溶液的浓度按下式计算:
C =0211V V V C −× 式中:
C ——盐酸标准溶液浓度,mol/L ;
C 1——硼砂标准溶液浓度,mol/L ;
V 1——硼砂标准溶液体积,mL ;
V 2——盐酸标准溶液用量,mL ;
V 0——空白试验消耗盐酸标准溶液体积,mL 。
3.7 缓冲溶液:称取67.5g 氯化铵,溶于无二氧化碳水中,加入新开瓶的氢氧化铵(ρ 0.90g/mL )570mL ,用无二氧化碳水稀释至1000mL ,贮于塑料瓶中,并注意防止吸入空气中的二氧化碳,中国分析网
缓冲溶液pH10。
3.8 酸性铬蓝K-萘酚绿B 混合指示剂:称取0.5g 酸性铬蓝K 和1.0g 萘酚绿B ,与100g 于105℃烘过的氯化钠相互研细磨匀,贮于棕色瓶中。
3.9 氧化镁:将固体氧化镁在500℃~600℃高温炉中灼烧30min ,冷却后贮存在密闭的玻璃瓶中。
3.10 纳氏试剂:称取134g 氢氧化钾,溶于460mL 水中。
称取20g 碘化钾,溶于50mL 水中,加入3g 碘化汞,使其溶解至饱和状态。
然后将两溶液合并即成。
注:标定用硼砂必须保存于相对湿度60%~70%的空气中,以确保硼砂含有10个化合水。
通常可在干燥器的底部放置
氯化钠和蔗糖的饱和溶液(有两者的固体存在),此时干燥器中空气的相对湿度即为60%~70%。
4 仪器
4.1 电动离心机,转速3000r/min~4000r/min 。
4.2 离心管,100mL 。
4.3 凯氏瓶,150mL 。
4.4 蒸馏装置(图1)。
5 试样制备
图1 蒸馏装置图 1—蒸气发生器;2—冷凝系统;3—冷凝水进口;4—冷凝水出口;5—凯氏瓶;6—吸收瓶;7、8—电炉;9—丫形管;10—橡皮管;11—螺丝夹;12—弹簧夹 风干粉末土样,粒度小于2mm ,称样测定时,另称取一
份试样测定吸附水,最后换算成烘干样计算结果。
6 操作步骤
6.1 称取通过2mm 筛孔的风干土样2.00g (精确至0.01g )置
于100mL 离心管中(质地轻的土样称取5.00g ,精确至0.01g ),
沿离心管壁加入少量1mol/L 乙酸铵溶认,用橡皮头玻璃棒搅
拌土样,使其成为均匀的泥浆状态。
再加入1mol/L 乙酸铵溶
液至总体积约60mL ,并充分搅拌均匀,然后用1mol/L 乙酸铵
溶液洗净橡皮头玻璃棒,洗液收入离心管内。
6.2 将离心管成对放在架盘天平的两盘上,用1mol/L 乙酸铵
溶液使之质量平衡。
平衡好的离心管对称地放入离心机中,离心3min~5min ,转速3000r/min~4000r/min 。
如不测定交换性盐基时,每次离心后的清液即可弃去;如需测定交换性盐基时,每次离心后的清液收集在250mL 容量瓶中,如此用1mol/L 乙酸铵溶液处理3次~5次,直到最后浸出液中无钙离子反应为止。
收集的浸出液最后用1mol/L 乙酸铵溶液定容,作测定交换性盐基用。
6.3 向盛土的离心管中加入少量乙醇(950mL/L ),用橡皮头玻璃棒搅拌土样,使其成为泥浆状态。
再加入乙醇(950mL/L )至总体积约60mL ,并充分搅拌均匀,以便洗去土粒表面多余的乙酸铵溶液,切不可有小土团存在。
然后将离心管成对放在架盘天平的两盘上,用乙醇(950mL/L )使之质量平衡。
平衡好的离心管对称地放入离心机中,离心3min~5min ,转速3000r/min~4000r/min ,弃去乙醇溶液。
如此反复用乙醇(950mL/L )洗涤3次~4次,直至最后一次乙醇溶液中无铵离子为止(用纳氏试剂检查无黄色反应)。
6.4 洗净多余的铵离子后,用水冲洗离心管的外壁,向离心管内加入少量水,并搅拌成糊状,用水将泥浆洗入150mL 凯氏瓶中,并用橡皮头玻璃棒擦洗离心管的内壁,使全部土样转入凯氏瓶内,洗涤水的体积应控制在50mL~80mL 。
蒸馏前向凯氏瓶内加2mL 液体石蜡和1g 氧化镁,立即将凯氏瓶安放在蒸馏装置上。
6.5 将盛有25mL 硼酸指示剂溶液的250mL 锥形瓶,用缓冲管连接在冷凝管的下端。
打开螺丝夹,通入蒸气(蒸气发生器内的水要先加热至沸),随后摇动凯氏瓶内的溶液使其混合均匀。
开启凯氏瓶下的电炉,接通冷凝系统的流水。
用螺丝夹调节蒸气流速,使流速保持一致,蒸馏约20min ,待馏出液约达到80mL 后,用纳氏试剂检查蒸馏是否完全(纳氏试剂无黄色反中国分析网
应)。
6.6 将缓冲管连同锥形瓶内的吸收液一起取下,用水冲洗缓冲管的内外壁(洗液洗入锥形瓶内)。
然后加入2滴甲基红-溴甲酚绿混合指示剂,用盐酸标准溶液滴定至溶液呈酒红色为终点。
同时做空白试验。
注1:本法也可改用过滤洗涤法代替离心机离心法操作。
注2:检查浸出液中的钙离子,可取最后一次乙酸铵浸出液5mL 置于试管中,加1mL pH10缓冲溶液,再加少许酸性
铬蓝K-萘酚绿B 混合指示剂。
如浸出液呈蓝色,表示无钙离子;如呈紫红色,表示有钙离子,还须用乙酸铵溶液继续浸提。
7 结果计算
按下式计算土壤阳离子交换量:
CEC =100010
)(0×××−×K m V V C 式中:
CEC ——阳离子交换量,c mol/kg ;
C ——盐酸标准溶液浓度,mol/L ;
V ——盐酸标准溶液用量,mL ;
V 0——空白试验盐酸标准溶液用量,mL ;
m ——风干土样质量,g ;
K ——风干土样换算成烘干土样的水分换算系数;
10——m mol 换算成c mol 倍数 。
8 允许差
样品进行两份平行测定,取其算术平均值,取一位小数。
两份平行测定结果允许差按表1规定。
表1 阳离子交换量测定允许差 阳离子交换量 c mol/kg 允许差 c mol/kg >30 >1.5 10~30 0.5~1.5 <10 <0.5 9 参考文献
[1] LY/T 1243-1999. 森林土壤阳离子交换量的测定。
[2] 孙鸿烈,刘光崧. 土壤理化分析与剖面描述. 北京:中国标准出版社. 1996,25.
[3] 鲁如坤. 土壤农业化学分析方法. 北京:中国农业科技出版社. 1999,22. 中国分析网。
土壤阳离子交换量的测定
土壤阳离子交换量的测定A. EDTA-乙酸铵盐交换法1 方法提要用0.005mol·L-1 EDTA与1 mol·L-1乙酸铵的混合液作为交换提取剂,在适宜的pH条件下(酸性、中性土壤用pH7.0,石灰性土壤用pH8.5),与土壤吸收性复合体的Ca2+、Mg2+、Al3+等交换,在瞬间形成解离度很小而稳定性大的络合物,且不会破坏土壤胶体。
由于NH4+的存在,交换性H+、K+、Na+也能交换完全,形成铵质土。
通过使用95%乙醇洗去过剩铵盐,以蒸馏法蒸馏,用标准酸溶液滴定氨量,即可计算出土壤阳离子交换量。
2 适用范围本方法适用于各类土壤中阳离子交换量的测定。
3 主要仪器设备3.1 电动离心机:转速3000 r/min~5000r/min;3.2 离心管:100mL;3.3 定氮仪;3.4 消化管(与定氮仪配套)。
4 试剂4.1 0.005 mol·L-1EDTA与1 mol·L-1乙酸铵混合液:称取77.09g乙酸铵及1.461g乙二胺四乙酸,加水溶解后稀释至900mL左右,以1:1氨水和稀乙酸调至pH至7.0(用于酸性和中性土壤的提取)或pH8.5(用于石灰性土壤的提取),转移至1000mL容量瓶中,定容;4.2 95%乙醇(须无铵离子);4.3 硼酸溶液[ρ(H3BO3)=20g·L-1]:称取20.00g硼酸,溶于近1L水中。
用稀盐酸或稀氢氧化钠调节pH至4.5,转移至1000mL容量瓶中,定容。
4.4 氧化镁:将氧化镁在高温电炉中经600℃灼烧0.5h,冷却后贮存于密闭的玻璃瓶中;4.5 盐酸标准溶液[c(HCl)=0.05 mol·L-1]:吸取浓盐酸4.17mL稀释至1L,充分摇匀后参照附录3用无水碳酸钠进行标定;4.6 pH10缓冲溶液:称取氯化铵33.75g溶于无CO2水中,加新开瓶的浓氨水(密度0.90)285mL,用水稀释至500mL;4.7 钙镁混合指示剂:称取0.5g酸性铬蓝K与1.0g萘酚绿B,加100g氯化钠,在玛瑙研钵中充分研磨混匀,贮于棕色瓶中备用;4.8 甲基红-溴甲酚绿混合指示:称取0.5g 溴甲酚绿和0.1g 甲基红于玛瑙研钵中,加入少量95%乙醇,研磨至指示剂全部溶解后,加95%乙醇至100mL ;4.9 纳氏试剂:称取10.0g 碘化钾溶于5mL 水中,另称取3.5g 二氯化汞溶于20mL 水中(加热溶解),将二氯化汞溶液慢慢地倒入碘化钾溶液中,边加边搅拌,直至出现微红色的少量沉淀为止。
环境化学实验.
实验一土壤—阳离子交换量的测定—乙酸铵交换法一、实验目的1. 深刻理解土壤阳离子交换量的内涵及其环境化学意义。
2. 掌握土壤阳离子交换量的测定原理和方法。
二、实验原理本实验采用的是快速法来测定阳离子交换量。
土壤中存在的各种阳离子可被某些中性盐(BaCl2)水溶液中的阳离子(Ba2+)等价交换。
再用强电解质(硫酸溶液)把交换到土壤中的Ba2+交换下来,这由于生成了硫酸钡沉淀,而且氢离子的交换吸附能力很强,使交换反应基本趋于完全。
这样通过测定交换反应前后硫酸含量的变化,可以计算出消耗硫酸的量,进而计算出阳离子交换量。
三、仪器试剂1.仪器(1)离心机(2)离心管(3)锥形瓶(4)量筒(5)移液管(6)碱式滴定管2.试剂(1)氯化钡溶液(2)0.1%酚酞指示剂(3)硫酸溶液(0.1mol/L)(4)标准氢氧化钠溶液(≈0.1mol/L)四、实验步骤取3只100mL离心管,分别称出其重量。
加入1.0 g风干土壤样品。
向各管中加入20mL氯化钡溶液,用玻璃棒搅拌4min 后,以3000r/min 转速离心至下层土样紧实为止。
弃去上清液,再加20mL 氯化钡溶液,重复上述操作。
在各离心管内加20mL 蒸馏水,用玻璃棒搅拌1min 后,离心沉降,弃去上清液。
称出离心管连同土样的重量。
移取25.00mL 0.1 mol/L 硫酸溶液至各离心管中,搅拌10 min 后,放置20 min ,离心沉降,将上清液分别倒入4只试管中。
再从各试管中分别移取10.00mL 上清液至4只100mL 锥形瓶中。
同时,分别移取10.00mL 0.1 mol/L 硫酸溶液至另外2只锥形瓶中。
在这6只锥形瓶中分别加入10mL 蒸馏水、1滴酚酞指示剂,用标准氢氧化钠滴定,溶液转为红色并数分钟不褪色为终点。
五、数据处理按下式计算土壤阳离子交换量(CEC ):10010)]25(25[00⨯⨯⨯--+⨯-⨯=W NW W G B A CEC式中:CEC ——土壤阳离子交换量,cmol/kg ;A ——滴定0.1 mol/L 硫酸溶液消耗标准氢氧化钠溶液体积,mL ;B ——滴定离心沉降后的上清液消耗标准氢氧化钠溶液体积,mL ; G ——离心管连同土样的重量,g ; W ——空离心管的重量;g ; W 0 ——称取的土样重,g ;N ——标准氢氧化钠溶液的浓度,mol/L 。
土壤阳离子交换量的测定
土壤阳离子交换量的测定(EDTA—铵盐快速法)土壤中有机无机胶体所吸附的交换性阳离子总量,称为土壤阳离子交换量,以100g 干土吸附阳离子的毫克当量数表示。
阳离子交换量的大小,可作为评价土壤保肥供肥能力的指标,是改良土壤和合理施肥的重要依据之一,也是高产稳产农田肥力的重要指标。
方法原理:采用0.005M EDTA(乙二胺四乙酸)与1N醋酸铵混合液作为交换剂,在适宜的PH条件下(酸性土壤PH7.0,石灰性土壤PH8.5),这种交换络合剂可以与二价钙离子、镁离子和三价铁离子、铝离子进行交换,并在瞬间即形成为电离度极小而稳定性较大的络合物,不会破坏土壤胶体,加快了二价以上金属离子的交换速度。
同时由于醋酸铵缓冲液的存在,对于交换性氢和一价金属离子也能交换完全,形成铵质土,再用95%酒精洗去过剩的铵盐,用蒸馏法测定交换量。
操作步骤:1. 称取通过60号筛的风干土样1.0g(精确到0.01g),有机质少的土样可称2—5g,将其小心放入100ml离心管中。
2. 沿管壁加入少量EDTA—醋酸铵混合液,用橡皮头玻璃棒充分搅拌,使样品与交换剂混合,直到整个样品成均匀的泥浆状态。
再加交换剂使总体积达80ml左右,再搅拌1—2分钟,然后洗净橡皮头玻璃棒。
3. 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。
4. 将载土的离心管管口向下用自来水冲洗外部,然后再用不含铵离子的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。
检查方法见注意事项。
5. 最后用自来水冲洗管外壁后,在管内放入少量自来水,以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2g 固体石蜡),1g左右氧化镁,然后在定氮仪上进行蒸馏,蒸馏方法同土壤全氮的测定。
同时进行空白试验。
结果计算阳离子交换量(m·e/100g土)=N×(V—V0)×100/样品重式中:V——滴定待测液所消耗盐酸毫升数V0——滴定空白消耗盐酸毫升数N——盐酸的当量浓度100——换算成每百克样品中的毫克当量数。
9080土壤的阳离子交换容量(乙酸铵法)
方法9080土壤的阳离子交换容量(乙酸铵法)1.0 适用范围1.1 方法9080用来测定土的阳离子交换容量。
本法不适用于测定含可见量蛭石粘土、高岭土、多水高岭土,或其它1∶1型粘土矿物,这些物质可用乙酸钠法(方法9081)来分析。
该法(9081)也适用于含很多钙质的土。
对明显的酸性土,可采用累积阳离子交换容量法(见Chapman,P.900;10.1节).2.0 方法摘要2.1 用过量的1N乙酸铵溶液与土混合,使存在于土中的可交换阳离子和铵离子交换。
除去过量的铵,测定可交换的铵量。
3.0 干扰3.1 土中含有可见量的蛭石粘土、高岭土、含水高岭土或其它1∶l型粘土矿物往往会得到较低的交换容量值。
参见上述1.1节。
3.2 钙质土从土中释放的碳酸钙进入乙酸铵溶液,限制了交换位置上铵离子的饱和,导致低阳离子交换容量的假象。
4.0 仪器和设备4.1~4.3 锥形烧瓶(500m1);布氏漏斗或同等物(55mm);筛子(2mm)。
4.4 吹气仪器(按图6-1组装):克氏烧瓶(800m1);锥形烧瓶(800m1);玻璃毛过滤器;玻璃管;流量计。
5.0 试剂OAc),1V。
用水稀释114m1冰醋酸(99.5%)至约lL体积。
5.1 乙酸铵(NH4然后加入138ml浓氢氧化铵(NH0H)并加入水,使体积为约1980m1。
检验配好溶4OH,使pH为7,用水稀释溶液至体积为2L。
液的pH,如需要,再加NH4图中:l—N/10H2SO4在l00ml水中;2—500ml磨口锥形烧瓶;3—在玻璃管上的孔;4—450~500ml/h的通风速度;5—去下一单元;6—玻璃毛;7—来自空气净化器;8—玻璃管上的孔:9—800ml克氏烧瓶;10—土壤样品加150ml 5%Na2CO3和几滴石蜡油注:在例行工作中。
此单元的数目以6~12为宜,它们可以被固定在可移动的台架上(加利福尼亚大学。
Riverside,Callf;土壤和植物营养学A.P.Vanselow博士改进的仪器)。
乙酸铵离心交换法和乙酸钙离心交换法测定土壤阳离子交换量
r e p r o d u c i b mt y o f C EC d e t e r mi n a t i o n i s a l s o a n a l y z e d . Th e r e s u l t s s h o w t h a t t h e p H r a n g e c o u l d b e u s e d a s
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / J . i s s n . 2 0 9 5 — 1 0 3 5 . 2 0 1 7 . 0 3 . 0 1 0
乙酸 铵 离 心 交 换 法 和 乙 酸 钙 离 心 交 换 法 测 定 土壤 阳离 子 交换 量
拉 毛 吉 王 玉 功 张 榕
De t e r mi na t i o n o f Ca t i o n Ex c ha ng e Ca pa c i t y o f S o i l b y Ce n t r i f u g a l Ex c ha ng e o f Am m o ni u m a n d Ca l c i u m Ac e t a t e s
样 品 对 两 种 方 法 的选 择依 据 , 分 析了 C E C值 测 定 重 现 性 较 差 的 原 因 。结 果 表 明 , p H 值 的 范 围 是 方 法 选 择 的重 要 依 据 , p H< 7 . 0的 样 品适 合 用 乙 酸 铵 离 心 交 换 法 , p H≥ 7 . 0的样 品 则 适 用 乙酸 钙 离 一 t 7 交换 法 。
第 7卷第 3期 2 0 1 7年 9 月
中 国无 机 分 析 化 学
of I no r g a ni c An al y t i c a l Che mi s t r y Ch i n e s e J 7 ,NO . 3
两种土壤阳离子交换量测定方法的比较
Z a gY n in i a hn uy ioK jn h n a xo gL nZ agZ o uLa eu D
( uzo cd m fFrs y uyn 5 0 5 G i uA ae yo oet ,G iag 0 0 ) h r 5
Abta t T e o a o x hn eC pct C C)i teta mo n o r u a o s b obdb esi s c : h iC t nE c ag a ai r sl i y( E s h tl u t f ai s t n sre yt l o a v o ci a h o
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土 壤 阳离 子 交 换 量 ( ai xhneC pc C tnE cag aai o y t
土壤阳离子交换量测定
土壤阳离子交换量测定
土壤阳离子交换量(Cation Exchange Capacity,CEC)是指土
壤中各种阳离子与土壤颗粒表面上的吸附胶体中的阴离子之间发生置换反应的能力。
测定土壤阳离子交换量可以帮助了解土壤肥力、离子吸附与释放特性以及土壤养分供应能力。
测定土壤阳离子交换量的常用方法是用氨基酸盐法。
该方法使用氯化铵、乙二胺四乙酸(EDTA)和定量氢氧化钾溶液进行
土壤样品的提取和测试。
具体步骤如下:
1. 准备土壤样品:将采集到的土壤样品空气干燥,摇匀,去除大块杂质,将通过2 mm筛网的样品保存在干燥密闭容器中备用。
2. 样品提取:将土壤样品与10 mol/L氯化铵的比例为1:10
的溶液混合,边搅拌边过滤,收集滤液。
3. 取样测定:取适量的滤液,加入10 mL 0.5 mol/L EDTA溶液,用标准定量的0.01 mol/L 氢氧化钾溶液滴定至pH值为7,记录所使用的氢氧化钾溶液的用量。
4. 计算阳离子交换量:计算阳离子交换量的公式为CEC = V *
C / M,其中V为用于滴定的氢氧化钾溶液的体积(mL),C
为氢氧化钾溶液的浓度(mol/L),M为取样体积(mL)。
此外,还可以使用其他方法测定土壤阳离子交换量,如铵盐饱
和法、测定土壤总阳离子含量与可交换阳离子含量的差值等。
不同的方法适用于不同的土壤类型和研究目的。
阳离子交换量的测定 乙酸铵交换法
FHZDZTR0029 土壤 阳离子交换量的测定 乙酸铵交换法F-HZ-DZ-TR-0029土壤—阳离子交换量的测定—乙酸铵交换法1 范围本方法适用于酸性和中性土壤阳离子交换量的测定。
2 原理土壤的阳离子交换性能,是指土壤溶液中的阳离子与土壤固相阳离子之间所进行的交换作用,它是由土壤胶体表面性质所决定。
土壤胶体是土壤中粘土矿物和腐殖酸以及相互结合形成的复杂有机矿质复合体,其吸收的阳离子包括钾、钠、钙、镁、铵、氢、铝等。
土壤交换性能对植物营养和施肥有较大作用,它能调节土壤溶液的浓度,保持土壤溶液成分的多样性和平衡性,还可保持养分免于被雨水淋失。
土壤阳离子交换性能分析包括阳离子交换量、交换性阳离子和盐基饱和度等。
阳离子交换量是指土壤胶体所吸附的各种阳离子的总量,常作为评价土壤保肥能力的指标,是土壤缓冲性能的主要来源,是改良土壤和合理施肥的重要依据,它反映土壤的负电荷总量和表征土壤的化学性质。
用中性乙酸铵溶液反复处理土壤,使土壤成为铵饱和的土,再用95%乙醇洗去多余的乙酸铵后,用水将土样洗入凯氏瓶中,加固体氧化镁蒸馏,蒸馏出的氨用硼酸溶液吸收,然后用盐酸标准溶液滴定,根据铵的量计算土壤阳离子交换量。
3 试剂3.1 乙酸铵溶液:1mol/L ,称取77.09g 乙酸铵,用水溶解,加水稀释至近1000mL ,用氢氧化铵(1+1)或稀乙酸调节至pH7.0,然后加水稀释至1000mL 。
3.2 乙醇(950mL/L )。
3.3 液体石蜡。
3.4 甲基红-溴甲酚绿混合指示剂:称取0.099g 溴甲酚绿和0.066g 甲基红置于玛瑙研钵中,加少量乙醇(950mL/L ),研磨至指示剂完全溶解为止,最后加乙醇(950mL/L )至100mL 。
3.5 硼酸指示剂溶液:称取20g 硼酸,溶于1000mL 水中。
每1000mL 硼酸溶液中加入20mL 甲基红-溴甲酚绿混合指示剂,并用稀酸或稀碱溶液调节至紫红色(葡萄酒色),此时溶液的pH 为4.5。
土壤阳离子交换量测定
土壤阳离子交换量测定
【原创版】
目录
1.土壤阳离子交换量的定义和意义
2.土壤阳离子交换量的测定方法
3.影响土壤阳离子交换量的因素
4.土壤阳离子交换量在农业和环保中的应用
正文
一、土壤阳离子交换量的定义和意义
土壤阳离子交换量(CEC)是指土壤所能吸收保持交换性阳离子的最大量,通常以每百克土壤吸收的全部阳离子的毫克当量数(me/100 克干土)表示。
土壤阳离子交换量是土壤基本的理化性质,它与土壤肥力、环境质量以及植物生长密切相关。
二、土壤阳离子交换量的测定方法
土壤阳离子交换量的测定方法有多种,其中常用的有经典中性乙酸铵法、乙酸钠法和 EDTA-乙酸铵盐交换法等。
这些方法在操作过程中需要严格控制交换剂的性质、盐溶液浓度和 pH 值等条件,以获得可靠的结果。
三、影响土壤阳离子交换量的因素
土壤阳离子交换量的大小受多种因素影响,主要包括土壤胶体类型、土壤质地、土壤溶液 pH 值和土壤黏土矿物的 SiO2/Al2O3 等。
不同类型的土壤胶体,其阳离子交换量差异较大,例如,有机胶体>蒙脱石>水化云母>高岭石>含水氧化铁、铝。
此外,土壤质地越细,其阳离子交换量越高。
四、土壤阳离子交换量在农业和环保中的应用
土壤阳离子交换量在农业和环保领域具有重要意义。
在农业方面,通
过测定土壤阳离子交换量,可以了解土壤的肥力状况,为合理施肥提供依据。
在环保方面,土壤阳离子交换量可作为评价土壤污染程度的指标,有助于开展土壤污染监测和修复工作。
综上所述,土壤阳离子交换量是土壤理化性质的一个重要指标,其测定方法和影响因素多种多样。
土壤阳离子交换量的测定
土壤阳离子交换量的测定一、实验方法:醋酸铵法(用于中性、酸性土壤)二、实验原理:用醋酸铵溶液处理土壤,形成铵质土,过量的醋酸铵用酒精洗去。
用蒸馏定氮的方法测定氨,即可算出土壤阳离子交换量。
三、仪器设备:电动离心机(转速3000-4000转/分)、离心管(50ml)、皮头玻棒、1/100天平、开氏瓶(250ml)、凯氏定氮仪、小滴管、量筒(50ml、100ml)等四、化学试剂:1mol·L-1醋酸铵(NH4OAc加水溶解,定容1升。
取出50ml,用溴百里酚兰作指示剂,以1:1NH4OH与HOAc调至绿色,根据50ml所用NH4OH或HOAc的毫升数,将溶液调至pH7.0)、95%酒精、2%硼酸、液体石蜡、氧化镁粉剂、定氮混合指示剂等五、实验操作:(1)称取通过0.25m m筛孔的风干土1g,放入50毫克离心管。
加少量1mol·L-1醋酸铵,用皮头玻棒搅拌使成泥浆状。
再加醋酸铵溶液体积约30ml,充分搅拌后,用醋酸铵溶液洗净皮头玻棒与管壁沾附的土粒。
(2)将离心管成对平衡后,对称的放入离心机,离心3-5分钟,(转速3000转/分),弃去管中清液。
如此连续处理3-4次,直至清液中无钙离子反应。
(3)将载土的离心管口向下,用自来水冲洗外部,然后再用不含铵离子的95%的酒精如前搅拌样品,洗去过量的醋酸铵,洗至无铵离子反应。
(4)用自来水冲洗管外壁后,在管内放入少量自来水,以皮头玻棒搅成糊状,并洗入开氏瓶,溶液体积约为250毫升,加1ml液体石蜡及1g左右氧化镁,在定氮器上进行蒸馏。
(5)凯氏定氮仪器操作:插电源→开自来水→开电源开关→取大试管测5-6个水样至数据稳定(目的:1.用来冲洗仪器中碱液2.用来检测仪器稳定性)→设定仪器数值(A=0s ,M=0.0093,K=1.0000,C=0.00,W=1g )测定空白(除不加土样外,与样品管加入药品相同)得出体积V 0数值→再放样品管测定→测定完毕先关闭电源,再关闭自来水。
