土壤钾素分析
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土壤钾素分析
土壤全钾含量一般在1~2%,高者可达3%能上能下,低者可低于0.2%。
其中结构钾约占90~98%,缓效钾占2~8%,速效钾1~2%。
土壤全钾样品的分解,大体上可分碱熔和酸溶两类,较早采用的NH4Cl-CaCO3碱熔法,因所用的熔剂纯度要求很高,样品用量大,易挥发损失,且手续比较烦琐,目前已很少使用。
Na2CO3碱熔法和HF-HClO4酸熔法比较方便,分解也完全,准确度较高但需用昂贵的铂坩埚,并要求良好的通风设备,近年来已逐渐为NaOH熔融法所代替,采用NaOH熔融法不仅操作方便,分解也较完全,而且可用银坩埚(或镍坩埚)代替伯坩埚,适用于一般实验室采用。
待测液中钾的测定现在多采用火焰光度法,既快速简便,又灵敏准确。
1.NaOH熔融─火焰光度法:
(1)方法要点:样品在银坩埚中用NaOH高温熔融,熔融物用水溶解,待测液用火焰光度法测钾。
多钾标准溶液浓度和检流计读数作的工作曲线,即可查出测读液的钾浓度,然后计算样品的含钾量。
(2)主要仪器:火焰光度计,银坩埚(30毫升),高温电炉,容量瓶(50~100)。
(3)试剂:
A.氢氧化钠(分析纯,粒状)。
B.无水酒精(分析纯)。
C.1:1盐酸(化学纯)。
D.4.5摩尔/升硫酸溶液。
E.钾标准溶液。
0.1907克氯化钾(KCl分析纯在105。
C烘2小时)溶于水中,定容1升,即为100ppmK标准液,贮塑料瓶中,并配制系列的0、5、10、20、40、60ppm含占待测液中离子成分相近似的K标准液。
4)测定步骤:
A.待测液制备。
称取烘干土样(通过0.25毫米筛孔)0.2克(精确到0.0001克)放在银坩埚底部(切勿粘在壁上),用几滴无水酒精湿润样品,然后加2克固体NaOH。
平铺于样品的表面,暂放在干燥器中以防吸水潮解。
将坩埚放在高温电炉内,由室温升到
300~400。
C,保温15分钟,上升到750。
C,上保温15~30分钟,取出冷却。
加10毫升水在电炉上加热至80。
C左右,熔块溶解后再微沸5分钟,将坩埚内溶液转入50毫升容量瓶中,用热水和2毫升4.5摩尔/升H2SO4多次洗涤坩埚并倒入容量瓶内。
使总体积至约40
毫升,最后往容量瓶加5滴1:1HCl溶液及5毫升4.5摩尔/升H2SO4溶液摇动后,冷却至室温,用水定容,摇匀后静置澄清或用滤纸过滤。
此待测液可供全钾测定。
B.测定:吸取待测液5~10毫升于50毫升容量瓶中(钾的浓度最好控制在20~30ppm),用水定容,直接用火焰光度法测定,记录检计读数,然后在工作曲线上查得测读液中钾的浓度。
5)结果计算(未录)
2.酸溶—火焰光度法:
(1)方法要点:以氢酸—高氯酸溶解土壤中的钾,用火焰光度计法测钾。
(2)主要仪器:铂坩埚(30毫升)或塑料聚四氟乙烯坩埚(能耐高温,30毫升),火焰光度计,容量瓶(50毫升),塑料量筒(10毫升)。
(3)试剂:
A.浓氢氟酸(HF,48%,分析纯)。
B.浓高氯酸(HClO4,60%,分析纯)。
C.3摩尔/升盐酸。
D.K标准溶液。
吸取100ppmK标准液配制得0、5、10、20、40、60ppm含HCl的K标准系列溶液。
(4)测定步骤*:
A.待测液制备。
称取通过0.25毫米筛孔土样0.3克(精确到0.0001克)置于30毫升铂坩埚内,稍加数滴水湿润样品,加入5毫升60%高氯酸,再加5毫升氢氟酸溶液,小心摇动,使之均匀混和。
将坩埚放在电炉上低温加热,HF与样品充分作用。
并防止其迅速挥发或溅失。
待高氯酸昌白烟时,取下坩埚稍冷,再加5毫升HF,继续加热消煮,并蒸发至近干。
取下坩埚再加3毫升HClO4,继续蒸干驱除残余的HF,并慢慢加温蒸煮至白烟昌出完为止,基本除去多余的HClO4。
加上4毫升3摩尔/升HCl并低温加热,使残渣溶解。
然后全部洗入100毫升容量瓶中,定容、摇匀,供全钾测定。
B.测定同方法1。
(5)计算结果同法1的计算。
1整个消化过程应在通风柜中进行。
2土壤样品应先加HClO4,后加HF。
反之,会引起溅失。
3消化完的标准是当第二资助加HF后在HClO4昌白烟时,坩埚内容物应清澈见底,若有沉淀物,还需再用HF—HClO3处理一次。
4待测液中不能有氟离子存在,否则会影响结果。
土壤缓效性钾的测定(1摩尔/升硝酸煮沸浸提—火焰光度法)
1.方法要点:以1魔尔/升HNO3溶液煮沸释出土壤中的缓效钾。
此法不仅浸提时间短,耕用试剂量小,多次测定的变异系数也较小,常作为土壤钾素供应替力的指标。
1摩尔/升HNO3煮沸法浸出钾量减去速效钾量后,即为缓效钾含量。
2.主要仪器:火焰光度计,电炉,调压变器,高型烧杯,容量瓶。
3.试剂:
(1)浸提剂(1摩尔/升HNO3溶液)
(2)0.1摩尔/升HNO3溶液)
(3)钾标准液:以100ppmK标准液配制0、5、10、20、40、60ppm含HNO3的K标准液。
4.测定步骤:称取通过1毫米孔径筛风干土5.0克于200毫升高型烧杯中,加50毫升1摩尔/升HNO3溶液,盖上表面皿,在电炉上煮沸10分钟,趁热过滤于250毫升容量瓶,用0.1摩尔/升HNO3(或热水)洗涤4~5次,冷却后定容。
此液可直接用火焰光度测定钾,记录检流计读数,然后从工作曲线上查得测读液的钾浓度。