土壤活性鋁含量測(cè)定-上海液質(zhì)檢測(cè)平臺(tái)
一、概述
酸性土壤中存在一定量的活性硅、鐵、鋁等,它們是無(wú)定形的或是游離氧化物。由于它們的比表面積很大,具有較活潑的理化性質(zhì),因此稱為活性物質(zhì)?;钚澡F、鋁容易與磷酸根離子形成難溶性磷酸鐵、鋁而固定在土壤中,降低了磷肥肥效。另外土壤的酸度和活性鋁的存在有重要關(guān)系。土壤中活性鋁含量增加會(huì)導(dǎo)致土壤酸化加重,同時(shí)也會(huì)轉(zhuǎn)化成大量Al3+,致使作物出現(xiàn)鋁中毒現(xiàn)象。
酸性土壤中活性鋁含量通常用酸性草酸——草酸銨溶液提取,氟化鉀取代EDTA容量法測(cè)定。也可以用改進(jìn)的0.5mol·L - NaOH溶液浸提土壤或粘粒,鋁試劑比色法測(cè)定。前者浸提液適于活性硅、鐵、鋁、錳的測(cè)定,后者僅適于活性硅、鋁的測(cè)定。
?二、酸性土壤中活性鋁的測(cè)定————氟化鉀取代EDTA容量法
方法原理 ?
用酸性草酸——草酸銨溶液(pH3.2)浸提土壤中的活性氧化物,能使氫氧化鐵、氫氧化鋁、二氧化硅(SiO2·nH2O)和氧化錳(MnO2·nH2O)凝膠進(jìn)入浸出液,而并不損壞土壤礦質(zhì)部分。浸提液中的鋁用氟化鉀取代EDTA容量法測(cè)定。
?主要儀器: ?振蕩機(jī)、塑料瓶、水浴鍋、高溫電爐、滴定管(50mL)等。
?試劑
(1)草酸——草酸銨浸提劑。分別稱取草酸(H2C2O2·2H2O,分析純)31.52g和草酸銨【(NH4)2C2O4·H2O】62.1g溶于2.5L水中,此液的pH為3.2
(2)20g·L-1二甲酚橙指示劑。二甲酚橙2g溶于100mL水中。
(3)pH6乙酸-乙酸銨緩沖溶液。乙酸銨60g和冰乙酸2mL溶于水后,定容到1L。必要時(shí)可用稀乙酸和稀氨水調(diào)節(jié)pH(用酸度計(jì)調(diào)測(cè))。
(4)0.0150mol·L//EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液。稱取EDTA二鈉鹽(C10H14O8N2Na2·2H2O,分析純)5.580g,用無(wú)CO2水溶解,定容到1L,并用鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定,若精確稱取可不必標(biāo)定。
(5)1000μg·mL+鋁(Al2O3)標(biāo)準(zhǔn)溶液。準(zhǔn)確稱取經(jīng)700℃灼燒過(guò)的三氧化二鋁(Al2O3)0.2500g,放入加有3g無(wú)水碳酸鈉的鉑坩堝中,攪拌均勻,在高溫電爐中經(jīng)1000℃熔融1h(非),取出稍冷,小心捏動(dòng)坩堝四壁,使熔塊與坩堝分離。然后將熔塊移入燒杯中,用少量水浸取熔塊,加濃HCl30mL溶解熔塊,待溶液清亮后移入250mL容量瓶中定容。
(6)0.0150mol·L 1乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液。稱取乙酸鋅【Zn(CH3COO)2·2H2O,分析純3.3g,加冰乙酸1~2滴,定容到1L(必要時(shí)過(guò)濾),用下述方法進(jìn)行標(biāo)定。
吸取0.0150mol·L-LEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液10mL,加1滴二甲酚橙指示劑,用氨水(1∶1)調(diào)到紫色,再用1mol·L HCl溶液調(diào)到黃色,加pH6緩沖溶液5mL,用待標(biāo)定的乙酸鋅溶液滴定到微紫色,計(jì)算其濃度。
吸取1000μg·mL+鋁(Al2O3)標(biāo)準(zhǔn)溶液10mL3份分別于3個(gè)250mL三角瓶中,按樣品分析手續(xù)進(jìn)行標(biāo)定,計(jì)算出每毫升乙酸鋅相當(dāng)于Al2O3的克數(shù)(滴定度)(注2)。
(7)1g·L-1對(duì)硝基酚指示劑。0.1g對(duì)硝基酚溶于100mL水中。
(8)200g·L~-氟化鉀溶液。稱取氟化鉀(KF·2H2O,分析純)200g溶于水中,稀釋至1L,貯于塑料瓶中。
(9)NH4OH(1∶1)溶液。
(10)1mol·L-HCl溶液。
操作步驟
(1)活性鋁待測(cè)液的制備。稱取通過(guò)0.25mm篩風(fēng)干土1.00g于250mL 塑料瓶中,加酸性草酸——草酸銨浸提劑50mL,振蕩1h,過(guò)濾;濾干后將濾紙和樣品放回原塑料瓶中,再加浸提劑50mL,再振蕩1h,過(guò)濾;兩次濾液合并混勻,貯于塑料瓶中,即為測(cè)定活性鋁的待測(cè)液。
(2)測(cè)定。吸取測(cè)活性鋁的待測(cè)液20~50mL于100mL高型燒杯中,加入濃硝酸2mL,放在電熱板上低溫消化蒸干(近干時(shí)反應(yīng)激烈,可適當(dāng)降低溫度,以免溶液濺出)。待干后將燒杯直接移至電爐上灼燒,用硝酸將草酸——草酸銨充分氧化,再加濃硝酸2mL,如上法進(jìn)行消化。如土壤有機(jī)質(zhì)過(guò)多,棕黑色不易除去時(shí),可加濃硫酸0.5mL和高氯酸【p(HClO4)=600g·L-1】2~3滴進(jìn)行消化,直至蒸干時(shí)呈灰白色為止。
加1mol·L-1HCl溶液溶解殘?jiān)ㄏ戤吅髴?yīng)立即溶解,以免氧化物老化而不易溶解),加水約10mL,加1g·L-1對(duì)硝基酚指示劑3滴,再用氨水(1∶1)和1mol·L-HCl溶液調(diào)至無(wú)色。
加0.015 0mol·L | EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液 25mL,加水 70mL,以下操作同11.8.2.4.
?結(jié)果計(jì)算

注釋
注1.此待測(cè)液可用于活性硅、鐵、錳的測(cè)定?;钚怨栌霉桡f藍(lán)比色法測(cè)定;活性鐵用鄰啡羅啉比色法測(cè)定;活性錳用高錳酸銨比色法測(cè)定。
注2.三氧化鋁(Al2O3)試劑在酸溶液中不易溶解,必須用無(wú)水碳酸鈉熔融,但在熔融時(shí)溫度低了不易熔好。同時(shí)R2O3吸水性極強(qiáng),故必須經(jīng)燒去吸濕水后才能稱量。
注3.用鋁(Al2O3)標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定乙酸鋅溶液的作用,在于校正系統(tǒng)分析中的誤差,使分析結(jié)果更切合土壤中鋁的實(shí)際含量。因此在結(jié)果計(jì)算中可以用乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)Al2O3的滴定度(T,gmL)代替乙酸鋅溶液的濃度c (mol·L-')。
注4.中和時(shí)如有沉淀析出,表明加入EDTA的量不夠,應(yīng)用鹽酸溶解,補(bǔ)加EDTA重新調(diào)節(jié)pH。
注5.被滴定的溶液不能在電爐上煮沸,否則容易噴濺。
注6.兩次鋅鹽滴定終點(diǎn)的顏色應(yīng)一致,否則影響結(jié)果的重現(xiàn)性。注6.平行測(cè)定結(jié)果允許絕對(duì)相差≤1.5g·kg ?。
?