八大离子测定
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土壤可溶性盐分的测定
1—碳酸根和重碳酸根的测定-双指示剂-中和滴定法
试剂:
(1)0.01mol/L 1/2 H2SO4标准溶液。量取浓H2SO42.8ml加水至1000ml,将此溶液再稀释10倍,用标准硼砂标定其准确浓度。
标定:
准确称取纯净硼砂三份,每份重约 0.3—0.4g(称至小数点后四位),置于锥形瓶中,加20mL蒸馏水使之溶解(可稍加热以加快溶解,但溶解后需冷却至室温),滴入甲基红指示剂2—3滴,用硫酸溶液滴定至溶液由黄色恰变橙红色为止。记录数据,计算硫酸溶液的准确浓度。
C(H
2SO
4
)=[m(硼砂)/381.37]/[V(H
2
SO
4
mL)*1000] mol/L
(2)5g/L酚酞指示剂。称取酚酞指示剂0.5g,溶于100ml 95%的乙醇中。
(3)1g/L甲基橙指示剂:称0.1g甲基橙容于100ml水中,摇均即可。
操作步骤:
吸取两份10~20ml水土比为5:1(称20g土,100ml水)的土壤浸出液,放入100ml烧杯中。加酚酞指示剂1~2滴(每10ml加指示剂1滴),如果有紫红色出现,即表示有CO2-3存在,用H2SO4标准溶液滴定至浅红色刚消失即为终点,
记录所用H
2SO
4
溶液的体积V1(ml)。
再加甲基橙指示剂1~2滴(每5ml加指示剂1滴),在搅拌中继续用标准
H 2SO
4
溶液滴定至黄色变为桔红色即为终点(甲基橙变色终点不易判断,滴定时
可用空白样品做对照),记录加甲基橙指示剂后滴定所用H
2SO
4
标准溶液的V2
(ml)。
结果计算:
土壤中水溶性CO32-含量(cmol/kg ) =(2V1×c×ts/m)×100
土壤中水溶性CO32-含量(g/kg ) =1/2 CO32- (cmol/kg )×0.0300
土壤中水溶性HCO3-含量(cmol/kg ) = ((V2-2V1)×c×ts/m )×100
土壤中水溶性HCO3-含量(g/kg ) = HCO3- (cmol/kg )×0.0610
式中:V1—酚酞指示剂滴定终点时消耗标准硫酸溶液体积(ml),此时碳酸盐只是半中和,故2×V1;
V2—溴酚蓝指示剂滴定终点时消耗标准硫酸溶液体积(ml);
C—1/2 H2SO4标准溶液的浓度(mol/L);
ts—分取倍数;
m—烘干土样质量(g);
0.030—每1/2mmol CO32-的摩尔质量;
0.061—每1/2mmol HCO3-的摩尔质量;
100—换算成每百克土中的百分数。
2—氯离子的测定-硝酸银滴定法
试剂:
(1)50g/L铬酸钾指示剂。铬酸钾(K2CrO4)5g溶于少量(约75ml)水中,加10%硝酸银溶液(称1.0g硝酸银溶于10ml水中)出现棕红的悬浮物为止,再避光静置24小时,过滤除去沉淀,半清夜稀释至100ml,贮于棕色瓶中。
(2)0.025mol/L硝酸银标准溶液。准确称取经105℃烘干的硝酸银4.2468g 溶于蒸馏水中,移入容量瓶,加水定容至1000ml,摇匀,保存于棕色瓶中。必要时用0.01mol/L KCl标准溶液标定其准确浓度。
操作步骤:
吸取土壤浸出液10~20ml,每5ml溶液加铬酸钾指示剂1滴,用标准的硝酸银滴定至溶液出现棕红色沉淀不再消失为止,记下毫升数V。
结果计算:
土壤中Cl-含量(cmol/kg)=V×c×ts/m×100
土壤中Cl-含量(g/kg)=Cl-(cmol/kg)×0.03545
式中:V—滴定时消耗硝酸银的体积(ml);
c—硝酸银的摩尔浓度(mol/L);
0.03545—Cl-的摩尔质量(kg/mol)。
3—硫酸根离子的测定-EDTA间接络合滴定法
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,微热溶解,冷却后定容至1000ml,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1000ml,摇匀。此溶液中钡、镁浓度各为0.01mol/L,2-1mg。
每毫升约可沉淀SO
4
(3)PH10缓冲溶液。称取氯化铵33.75g溶于150ml水中,加氨水285ml,用水稀释至500ml。
(4) 1:4 HCl溶液。1份浓盐酸与4份水混合。
(5)铬黑T指示剂和K-B指示剂
操作步骤:
(1)吸取土壤浸出液10~20ml于150ml三角瓶中,加入(1:4)HCl 5滴,加热至沸,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PH10缓冲液5ml摇匀,再加入K—B指示剂或铬黑T指示剂1~2滴,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。如果终点前颜色太浅,可补加一些指示剂,记录EDTA标准溶液的体积数V1。
(2)空白标定。取25ml水,加(1:4)HCl 5滴,钡镁混合液5或10ml(用量与上述待测液相同),PH10缓冲液5ml,K—B混合指示剂或铬黑T指示剂1~2滴,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V2。
(3)土壤浸出液中Ca2+和Mg2+合量的测定。吸取上述(1)土壤浸出液相同体积【测定见钙和镁离子的测定操作步骤(1)】,记录EDTA溶液的用量V3。(可免去此步骤)
注释:如果V
2
﹢V3- V1=A(ml),A+A×25%≤所加氯化钡体积,表明所加沉淀剂足量。A+A×25%≥所加氯化钡体积,表明所加沉淀剂不够,应重新少取待测液,
或多加沉淀剂重新测定SO
4
2-。
结果计算:
土壤中水溶性1/2SO
42-的含量(cmol/kg)= c(EDTA)×(V
2
﹢V3- V1)×ts/m×
100
土壤中水溶性SO
42-的含量(g/kg)= 1/2SO
4
2-(cmol/kg)×0.0480
式中:V1—待测液中原有Ca2+、Mg2+以及SO42-作用后剩余钡镁剂所消耗的总EDTA溶液的体积(ml);
V2—钡镁剂(空白标定)所消耗的EDTA溶液的体积(ml);
V3—同体积待测液中原有Ca2+、Mg2+所消耗的EDTA溶液的体积(ml);
C—EDTA标准溶液的摩尔质量(kg/mol);
0.0480—1/2SO
4
2-的摩尔质量。
4—钙和镁离子的测定-EDTA滴定法
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,冷却后定容至1000ml。
(2)PH10缓冲液(氨缓冲液)。称取氯化铵(化学纯)67.5g,溶于300ml无二氧化碳蒸馏水中,加浓氨水(密度0.9g/ml,含氨25%)570ml混合,然后加水稀释至1000ml,注意防止吸收空气中的二氧化碳。