土壤有效态铜、锌、铁、锰的测定

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土壤有效态铜、锌、铁、锰的测定(DTPA浸提---原子吸收分光光度法或ICP法)
方法提要:用pH7.3的DTPA-TEA-CaCl2缓冲溶液作为浸提剂,螯合浸提出土壤中有效态锌、锰、铜、铁,用原子吸收分光光度法测定。

其中DTPA为螯合剂,氯化钙能防止石灰性土壤中游离碳酸钙的溶解,避免因碳酸钙所包蔽的锌、铁等元素释放而产生的影响。

三乙醇胺作为缓冲剂,能使溶液pH保持7.3左右,对碳酸钙溶解也有抑制作用。

适用范围:本方法适用于pH大于6的土壤有效态铜、锌、、铁、锰的测定。

试剂和溶液:
DTPA浸提剂[c(DTPA)=0.005mol/L,c(CaCl2)=0.01mol/L,c(TEA)=0.1mol/L,Ph7.30]:称取1.967g二乙三胺五乙酸(DTPA),溶于14.92g(约13.3mL)三乙醇胺(TEA)和少量水中;再将1.47g氯化钙(CaCl2·2H2O)溶于水后,一并转入1L容量瓶中,加水至约950mL;在酸度计上用1:1盐酸溶液(约8.5mL)或1:1氨水调节pH至7.3,用水定容,贮于塑料瓶中。

此溶液可保存几个月,但用前需校准pH。

铜标准贮备液[p(Cu)=1000u g/mL]:称取1.000g金属铜(优级纯),溶解于20mL1:1硝酸溶液(加热溶解),移入1L容量瓶中,用水定容。

或用硫酸铜配制:称取3.928g硫酸铜(CuSO4·5H2O,未风化),溶于水中,移入1L容量瓶中,加5mL1:5硫酸溶液,稀释至刻度,混匀。

铜标准溶液[p(Cu)=100u g/mL]:吸取铜标准贮备液10.00mL于100mL容量瓶中,用水定容。

锌标准贮备液[p(Zn)=1000u g/mL]:称取1.000g金属锌(优级纯),溶解于30mL1:1盐酸溶液(加热溶解),移入1L容量瓶中,用水定容。

或用硫酸锌配制:称取4.398g硫酸锌(ZnSO4·7H2O,未风化),溶于水中,移入1L容量瓶中,加5mL 1:5硫酸溶液,稀释至刻度,混匀。

锌标准溶液[p(Zn)=50u g/mL]:吸取锌标准贮备液5.00mL于100mL容量瓶中,用水定容。

铁标准贮备液[p(Fe)=1000u g/mL]:称取1.000g金属铁(优级纯),溶解于30mL1:1盐酸溶液(加热溶解),移入1L容量瓶中,用水定容。

或用硫酸铁铵配制:称取8.634g硫酸铁铵(NH4Fe(SO4)2·12H2O,未风化),溶于水中,移入1L容量瓶中,加10mL 1:5硫酸溶液,稀释至刻度,混匀。

铁标准溶液[p(Fe)=100u g/mL]:吸取铁标准贮备液10.00mL于100mL容量瓶中,用水定容。

锰标准贮备液[p(Mn)=1000u g/mL]:称取1.000g金属锰(优级纯),溶解于20mL1:1硝酸溶液(加热溶解),移入1L容量瓶中,用水定容。

或用硫酸锰配制:称取2.749g已于400-500℃灼烧至恒重的无水硫酸锰(MnSO4),溶于水中,移入1L容量瓶中,加5mL 1:5硫酸溶液,稀释至刻度,混匀。

锰标准溶液[p(Mn)=100u g/mL]:吸取锰标准贮备液10.00mL于100mL容量瓶中,用水定容。

称取通过2mm孔径尼龙筛的风干试样20.00g于250mL三角瓶中,加入25℃±2℃的DTPA浸提剂40mL,盖好瓶盖,摇匀,在25℃±2℃的条件下,以180r/min ±20 r/min的频率振荡2h,立即过滤。

保留滤液,在48h内完成测定。

同时做空
白试验。

原子吸收分光光度法:
校准曲线的绘制:按下表分别吸取铜、锌、铁、锰标准溶液一定体积于100mL 容量瓶中,用DTPA浸提剂定容,即为铜、锌、铁、锰混合标准系列溶液。

测定前,根据待测元素性质,参照仪器使用说明书,调整仪器至最佳工作状态。

以DTPA溶液校正仪器零点,采用乙炔-空气火焰,在原子吸收分光光度计上测定。

分别绘制铜、锌、铁、锰标准曲线。

与标准曲线绘制步骤相同,依次测定空白试剂和试样溶液中的铜、锌、铁、
有效铜(锌、铁、锰),mg/kg=p*V*D*1000/(m*103)
p------查校准曲线或求回归方程而得测定液中铜(锌、铁、锰)的质量浓度,u g/mL V------浸提液体积,mL
D-----浸提液稀释倍数,若不稀释则D=1
103和1000---分别将u g换算成mg和将g换算为kg
m----试样质量,g
取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。

有效锌、铜的计算结果表示到小数点后两位,有效锰、铁的结果表示到小数点后一位,但有效数字位数最多不超过三位。

1:DTPA提取是一个非平衡体系提取,因而提取条件必须标准化。

包括土样的粉碎程度、振荡时间、振荡强度、提取液的酸度、提取温度等。

DTPA提取液的PH 应严格控制在7.3,为了准确控制提取液的酸度,在调节溶液PH时用酸度计校准。

2:测试时若需稀释,应用DTPA浸提液稀释,以保持基体一致,并在计算时乘上稀释倍数。

3:如果测定需要的试液数量较大,则可称取15.00g或20.00g试样,但应保持土液比为1:2,同时浸提使用的容器应足够大,确保试样的充分振荡。

4:所有玻璃器皿应事先在10%HNO3溶液中浸泡过夜,洗净后备用。

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