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半微量凱氏蒸餾法測全氮量

發布時間:2025-04-04 10:55:39

❶ 土壤全氮的測定

標准名稱: 土壤全氮測定法(半微量開氏法)
標准分類: 農業土壤化肥標准
本標准適用於測定土壤全氮含量。
1 測定原理 樣品在加速劑的參與下,用濃硫酸消煮時,各種含氮有機化合物,經過復雜的高溫分解反應,轉化為銨態氮。鹼化後蒸餾出來的氨用硼酸吸收,以酸標准溶液滴定,求出土壤全氮含量(不包括全部硝態氮)。
包括硝態和亞硝態氮的全氮測定,在樣品消煮前,需先用高錳酸鉀將樣品中的亞硝態氮氧化為硝態氮後,再用還原鐵粉使全部硝態氮還原,轉化成銨態氮。

2 儀器、設備
2.1 土壤樣品粉碎機。
2.2 瑪瑙研缽。
2.3 土壤篩:孔徑1.0mm(18目);0.25mm(60目)。
2.4 分析天平:感量為0.0001g。
2.5 硬質開氏燒瓶:容積 50ml,100ml。
2.6 半微量定氮蒸餾裝置。
2.7 半微量滴定管:容積 10ml,25ml。
2.8 錐形瓶:容積 150ml。
2.9 電爐:300W變溫電爐。

3 試劑
3.1 硫酸(GB625—77):化學純。
3.2 硫酸(GB625—77)或鹽酸(GB622—77):分析純,0.005mol/L硫酸或0.01mol/L鹽酸標准溶液。
3.3 氫氧化鈉(GB629—81):工業用或化學純,10mol/L氫氧化鈉溶液。
3.4 硼酸 -指示劑混合液; 3.4.1 硼酸(GB628—78):分析純,2%溶液(W/V)。 3.4.2 混合指示劑:0 5g溴甲酚綠(HG3—1220—79)和0.1g甲基紅(HG3—958—76)於瑪瑙研缽中,加入少量95%乙醇,研磨至指示劑全部溶解後,加95% 乙醇至100ml。使用前,每升硼酸溶液中加 20ml混合指示劑,並用稀鹼調節至紅紫色(pH值約4.5)。此液放置時間不宜過長,如在使用過程中pH值有變化,需隨時用稀酸或稀鹼調節之。

3.5 加速劑:100g硫酸鉀(HG3—920—76,化學純),10g五水合硫酸銅(GB665—78,化學純),1g硒粉(HG3—926—76)於研缽中研細,必須充分混合均勻。

3.6 高酸鉀溶液:25g高錳酸鉀(GB643—77)溶於 500ml無離子水,貯於棕色瓶中。

3.7 1∶1硫酸。

3.8 還原鐵粉:磨細通過孔徑0.15mm(100目)篩。

3.9 辛醇。

4 土壤樣品的制備 將通過孔徑 1mm(18目)篩的土樣,在牛皮紙上鋪成薄層,劃分成多個小方格。用小勺於每個方格中,取等量的土樣(總量不得少於20g)於瑪瑙研缽中研磨,使之全部通過0.25mm篩。混合均勻後備用。

5 測定步驟
5.1 稱取風干土樣(通過0.25mm篩)1.0×××g(含氮約 1mg),同時測定土樣水分含量。
5.2 土樣消煮
5.2.1 不包括硝態和亞硝態氮的消煮: 將土樣送入乾燥的開氏瓶底部,加少量無離子水(約0.5-1ml)濕潤土樣後,加入2g加速劑和5ml濃硫酸,搖勻。將開氏瓶傾斜置於300W 變溫電爐上,用小火加熱,待瓶內反應緩和時(約10-15min),加強火力使消煮的土液保持微沸,加熱的部位不超過瓶中的液面,以防瓶壁溫度過高而使銨 鹽受熱分解,導致氮素損失。消煮的溫度以硫酸蒸氣在瓶頸上部1/3處冷凝迴流為宜。待消煮液和土粒全部變為灰白稍帶綠色後,再繼續消煮1h。消煮完畢,冷 卻,待蒸餾。在消煮土樣的同時,做兩份空白測定,除不加土樣外,其他操作皆與測定土樣時相同。
5.2.2 包括硝態和亞硝態氮的消煮: 將土樣送入乾燥的50ml開氏瓶底部,加1ml高錳酸鉀溶液,搖動開氏瓶,緩緩加入2ml1∶1硫酸,不斷轉動開氏瓶,然後放置5min,再加入1滴辛 醇。通過長頸漏斗將0.5g(±0 01g)還原鐵粉送入開氏瓶底部,瓶口蓋上小漏斗,轉動開氏瓶,使鐵粉與酸接觸,待劇烈反應停止時(約5min),將開氏瓶置於電爐上緩緩加熱45min (瓶內土液應保持微沸,以不引起大量水分丟失為宜)。停火,待開氏瓶冷卻後,通過長頸漏斗加2g加速劑和5ml濃硫酸,搖勻。按5.2.1的步驟,消煮至 土液全部變為黃絕色,再繼續消煮1h。消煮完畢,冷卻,待蒸餾。在消煮土樣的同時,做兩份空白測定。

5.3 氨的蒸餾
5.3.1 蒸餾前先檢查蒸餾裝置是否漏氣,並通過水的餾出液將管道洗凈。
5.3.2 待消煮液冷卻後,用少量無離子水將消煮液定量地全部轉入蒸餾器內,並用水洗滌開氏瓶 4-5次(總用水量不超過30-35ml)。於150ml錐形瓶中,加入5ml2%硼酸 -指示劑混合液,放在冷凝管末端,管口置於硼酸液面以上3-4cm處。然後向蒸餾室內緩緩加入20ml10mol/L氫經鈉溶液,通入蒸汽蒸餾,待餾出液 體積約50ml時,即蒸餾完畢。用少量已調節至pH4.5的水洗滌冷凝管的末端。
5.3.3 用0.005mol/L硫酸(或0.01mol/L鹽酸)標准溶液滴定餾出液由藍綠色至剛變為紅紫色。記錄所用酸標准溶液的體積(ml)。空白測定所用酸標准溶液的體積,一般不得超過0.4ml。

6 測定結果的計算
6.1 計算公式 土壤全氮(%)=〔(V-V0)×CH×0.014/m〕×100 式中:V———滴定試液時所用酸標准溶液的體積,ml; V0———滴定空白時所用酸標准溶液的體積,ml; CH———酸標准溶液的濃度,mol/L; 0.014———氮原子的毫摩質量; m———烘乾土樣質量,g。

6.2 平行測定結果,用算術平均值表示,保留小數點後三位。

6.3 平行測定結果的相差:土壤含氮量大於0.1% 時,不得超過0.005%;含氮0.1-0.06%時,不得超過0.004%;含氮小於0.06%時,不得超過0.003% 。

❷ 試論土壤中氮、磷、鉀的測定原理與方法

第五章 土壤全氮的測定(凱氏蒸餾法)

5.1 方法提要 樣品在加速劑的參與下,用濃硫酸消煮時,各種含氮有機化合物,經過復雜的高溫分解反應,轉化為銨態氮。鹼化後蒸餾出來的氨用硼酸吸收,以酸標准溶液滴定,計算土壤全氮含量(不包括硝態氮)。
包括硝態和亞硝態氮的全氮測定,在樣品消煮前,需先用高錳酸鉀將樣品中的亞硝態氮氧化為硝態氮後,再用還原鐵粉使全部硝態氮還原,轉化成銨態氮。
5.2 適用范圍 本方法適用於各類土壤全氮含量的測定。
5.3 主要儀器設備
5.3.1 消化管(與消煮爐、定氮儀配套),容積250mL。
5.3.2 定氮儀。
5.3.3 可控溫鋁錠消煮爐(升溫不低於400℃)。
5.3.4 半微量滴定管,10mL。
5.3.5 分析天平(精確到0.0001g)。
5.4 試劑
5.4.1 硫酸 [ρ(H2SO4)=1.84g•mL-1];
5.4.2 硫酸標准溶液 [c(1/2H2SO4)=0.01mol•L-1]或鹽酸標准溶液[c(HCl)=0.01mol•L-1]:配製及標定參見附錄1。
5.4.3 氫氧化鈉溶液 [ρ(NaOH)=400g•L-1 ]:稱取400g氫氧化鈉溶於水中,稀釋至1L。
5.4.4 硼酸—指示劑混合液。
硼酸溶液 [ρ(H3BO3)=20g•L-1]:稱取硼酸20.00g溶於水中,稀釋至1L。
混合指示劑:稱取0.5g溴甲酚綠和0.1g甲基紅於專用玻璃研缽中,加入少量95%乙醇,研磨至指示劑全部溶解後,加95%乙醇至100mL。使用前,每升硼酸溶液中加5mL混合指示劑,並用稀酸或稀鹼調節至紅紫色(PH約4.5)。此液放置時間不宜過長,如在使用過程中PH有變化,需隨時用稀酸或稀鹼調節。
5.4.5 加速劑:稱取100g硫酸鉀,10g硫酸銅(CuSO4•5H2O),1g硒粉於研缽中研細,必須充分混合均勻。
5.4.6 高錳酸鉀溶液[ρ(KMnO4)=50g•L-1 ]:稱取25g高錳酸鉀溶於500mL水,貯於棕色
瓶中。
5.4.7 硫酸溶液(1:1)。
5.4.8 還原鐵粉:磨細通過0.149mm孔徑篩。
5.4.9 辛醇。
5.5 分析步驟
5.5.1 稱樣:稱取通過0.25mm(60號篩)孔徑篩的風干試樣0.3g(含氮約1mg,精確到0.0001g)。
5.5.2 土樣消煮:①不包括硝態和亞硝態氮的消煮:將試樣送入乾燥的消化管底部,加入2.0加速劑,加水約2mL濕潤試樣,再加8mL濃硫酸,搖勻。將消化管置於控溫消煮爐上,用小火加熱,約200℃,待管內反應緩和時(約10~15min),加強火力至375℃。待消煮液和土粒全部變為灰白稍帶綠色後,再繼續消煮1h,冷卻,待蒸餾。在消煮試樣的同時,做兩份空的試驗,空白試驗除不加土壤外,其他操作和試樣一樣。
②包括硝態氮和亞硝態氮的消煮:將試樣送入乾燥的消化管底部,加1mL高錳酸鉀溶液,輕輕搖動消化管,緩緩加入2mL 1:1硫酸溶液,不斷轉動消化管,放置5 min後,再加入1滴辛醇。通過長頸漏斗0.5g (±0.01g) 還原鐵粉送入消化管底部,瓶口蓋上彎頸漏斗,轉動消化管,使鐵粉與酸接觸,待劇烈反應停止時(約5min),將消化管置於控溫消煮爐上緩緩加熱45 min(管內土液應保持微沸,以不引起大量水分丟失為宜)。停止加熱,待消化管冷卻後,加2.0g加速劑和8 mL濃硫酸,搖勻。按「不包括硝態和亞硝態氮的消煮」的步驟,消煮至試液完全變成黃綠色,再繼續消煮1 h,冷卻,蒸餾。在消煮試樣的同時,做兩份空白試驗。
5.5.3 氨的蒸餾和滴定:蒸餾前先按儀器使用說明書檢查定氮儀,並空蒸0.5 h洗凈管道。待消煮液冷卻後,向消化管內加入約60 mL水和35 mL 400 g•L-1氫氧化鈉溶液,搖勻,置於定氮儀上。於三角瓶中加入25 mL 20 g•L-1 硼酸—指示劑混合液,將三角瓶置於定氮儀冷凝器的承接管下,管口插入硼酸溶液中,以免吸收不完全。蒸餾5 min,用少量的水洗滌冷凝管的末端,洗液收入三角瓶內。每測完1個樣後用空試管裝清水清洗約2min。
用0.01 mol•L-1硫酸(或0.01 mol•L-1鹽酸)標准溶液滴定餾出液,由藍綠色至剛變為紅紫色。記錄所用酸標准溶液的體積。空白測定所用酸標准溶液的體積,一般不得超過0.4 mL。
5.6 結果計算
土壤全氮(N),g •kg-1 = [c•(V-V0) ×0.014/m] ×1000
V0——滴定空白時所用酸標准溶液的體積,mL;
c——酸標准溶液的濃度,mol•L-1;
0.014——氮原子的毫摩爾質量;
m——風干試樣質量,g;
1000——換算成每千克含量。
平行測定結果用算術均值表示,保留小數點後兩位。
5.7 精密度 平行測定結果允許相差:
土壤含氮量(g •kg-1) 允許絕對相差(g •kg-1)
>1 ≤0.05
1~0.6 ≤0.04
<0.6 ≤0.03
5.8 注釋
①因試樣烘乾過程中可能使全氮量發生變化,因此土壤全氮用風干樣品測定。如果需要提供烘乾基含量,可測定土壤水分進行折算。折算公式為:
土壤全氮(烘乾基),g •kg-1 =土壤全氮(風干基),g •kg-1×100/[100-ω(H2O)]
式中:ω(H2O)——風干土水分含量,%。
②試樣的粒徑,這里採用0.25mm孔徑篩,但如果含氮量高,稱量<0.5g時,則應通過0.149mm孔徑篩。
③一般土壤中硝態氮含量不超過全氮含量的1%,故可忽然不計。如硝態氮含量高,則要用高錳酸鉀和鐵粉預處理,硝態氮的回收率在90%以上。
④某些還原鐵粉會有大量氮,在試劑選擇上應注意。
⑤消煮的溫度應控制在360~400℃范圍內,此時,消煮的土液保持微沸,硫酸蒸汽在消化管上部1/3處冷凝流回。超過400℃土液將劇烈沸騰,硫酸蒸汽達到消化管頂部甚至溢出,將引起硫酸銨的熱分解而導致氮素損失。
⑥蒸餾時間一般為5 min,但由於儀器型號及蒸餾電流設置不同,應首先作試驗確定,即用納氏試劑逐分鍾檢查蒸餾液中是否含有銨。
第六章 鹼解氮的測定(鹼解擴散法)

6.1 方法原理 在擴散皿中,用1.0mol/LNaOH水解土壤,使易水解態氮(潛在有效氮)鹼解轉化為NH3,NH3 擴散後為H3BO3 所吸收。H3BO3 吸收液中的NH3 再用標准酸滴定,由此計算土壤中鹼解氮的含量。
6.2 主要儀器
擴散皿、半微量滴定管、恆溫箱。
6.3 試劑
6.3.1 1.0mol/LNaOH 溶液。稱取NaOH (化學純)40.OGg溶於水,冷卻後稀釋至1L。
6.3.2 20 g••L-1 H3BO3---指示劑溶液。同5.4.4。
6.3.3 0.005mo 1/L(1/2H2SO4)標准溶液。量取H2SO4(化學純)2.83mL,加蒸餾水稀釋至5000mL,然後用標准鹼或硼酸標定之,此為0.0200mo1/L(1/2H2SO4)標准溶液,再將此標准液准確地稀釋4倍,即得0.0050mo1/L(1/2H2SO4)標准液(注1)。
6.3.4 鹼性膠液。取阿拉伯膠40.0g 和水50mL在燒杯中熱溫至70—80 ℃ 攪拌促溶,約1h後放冷。加入甘油20mL和飽和K2CO3水溶液20mL,攪拌、放冷。離心除去泡沫和不溶物,清液貯於具塞玻瓶中備用。
6.3.5 FeSO4•7H2O粉末。將FeSO4•7H2O(化學純)磨細,裝入密閉瓶中,存於陰涼處。
6.3.6 Ag2SO4飽和溶液。存於避光處。
6.4 操作步驟(注2)
稱取通過18號篩(1mm)風干土樣2.00g,置於潔凈的擴散皿外室,輕輕旋轉擴散皿,使土樣均勻地鋪平。
取H3BO3—指示劑溶液2mL放於擴散皿內室,然後在擴散皿外室邊緣塗鹼性膠液,蓋上毛玻璃(注3),旋轉數次,使皿邊與毛玻璃完全黏合。再漸漸轉開毛玻璃一邊,使擴散皿外室露出一條狹縫,迅速加入1 mol/L NaOH溶液10.0mL,立即蓋嚴,輕輕旋轉擴散皿,讓鹼溶液蓋住所有土壤。再用橡皮筋圈緊,使毛玻璃固定。隨後小心平放在40±1℃恆溫箱中,鹼解擴散24±0.5h後取出(可以觀察到內室應為藍色)內室吸收液中的NH3用0.005或0.01mol/L(1/2H2SO4)標准液滴定(注4)。
在樣品測定的同時進行空白試驗,校正試劑和滴定誤差。
6.5 結果計算
鹼解氮(N)含量(mg/kg)=[ c(V-VO)×14.0] ×10³/m
式中:C¬¬——0.005mol/L (1/2H2SO4)標准溶液的濃度(mol•L-1);
V——樣品滴定時用去0.005mol•L-1(1/2H2SO4)標准液體積(mL);
V0——空白試驗滴定時用去0.005mol••L-1(1/2H2SO4)標准液體積(mL);
14.0——氮原子的摩爾質量(g/mol-l);M—樣品質量(g);
10³——換算系數。
兩次平行測定結果允許絕對相差為5mg•kg-1。
6.6 注釋
注1:如要配非常准確的0.005mol•L-1/2H2SO4 標准液,則可以吸取—定量的NH4+-N標准溶液,在樣品測定的同時,用相同條件的擴散法標定。例如,吸取5.00mg•kg-1NH4+-N標准溶液(含NH4+—N 0.250mg)放入擴散皿外室,鹼化後擴散釋放的NH3經H3BO3吸收後,如滴定用去配好的稀標准H2SO4 液3.51mL,則標准H2SO4的農度為:
c(1/2H2SO4) = [0.00025/(3.51×0.014)]= 0.00508mol/L
注2:如果要將土壤中NO3-—N 包括在內,測定時需加FeSO4.7H2 O粉,並以Ag2SO4為催化劑,使NO3-—N還原為NH3。而FeSO4 本身要消耗部分NaOH,所以測定時所用NaOH溶液的濃度須提高。例如2g土加1.07mol•L-1 NaOH 10mL 、FeSO4.7H2O 0.2g 和飽和Ag2SO4溶液0.1mL進行鹼解還原。
注3:由於膠液的鹼性很強,在塗膠液和洗滌擴散時,必須特別細心,慎防污染內室,造成錯誤。
注4:滴定時要用小玻璃棒小心攪動吸收液,切不可搖動擴散皿。
第七章 M3法土壤有效磷、速效鉀的測定

7.1 方法原理 M3浸提劑中的0.2mol/L HOAc—0.25 mol/L NH4NO3形成了pH2.5的強緩沖體系,並可浸提出交換性K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn等陽離子;0.015 mol/L NH4F—0.013 mol/L HNO3可調控P從Ca、Al、Fe無機磷源中的解吸;0.001mol/L EDTA可浸出螯合態Cu、Zn、Mn 、Fe等,因此,M3浸提劑可同時提取土壤中有效的磷、鉀、鈣、鎂、鐵、錳、銅、鋅、硼等多種營養元素。
7.2 試劑與儀器
7.2.1 試劑
7.2.1.1 硝酸銨
7.2.1.2 氟化銨
7.2.1.3 冰乙酸
7.2.1.4 硝酸
7.2.1.5 乙二胺四乙酸
7.2.1.6 酒石酸銻鉀
7.2.1.7 鉬酸銨
7.2.1.8 硫酸
7.2.1.9 抗壞血酸
7.2.1.10 磷酸二氫鉀
7.2.1.11 M3貯備液[c(NH4F)=3.75 mol/L+ c(EDTA)=0.25 mol/L]:稱取氟化銨(分析純)138.9g溶於約600mL去離子水中,搖動,再加入乙二胺四乙酸(EDTA)73.1g,溶解後用去超純水定容至1000mL,充分混勻後貯存於塑料瓶中(在冰箱內可長期使用),可供5000個樣次使用,如工作量不大,可按比例減少貯備液數量。
7.2.1.12 M3浸提劑:用1000mL或2000mL量筒量取2000mL去離子水,加入5000mL塑料桶中,稱取硝酸銨100.0g,使之溶解,加入20.0mL M3貯備液,再加入冰乙酸(即17.4 mol/L)57.5 mL和濃HNO3 (HNO3,68%~70%,分析純)4.1mL,用量筒加水稀釋至5000mL,充分混合均勻,此液pH應為2.5±0.1(貯存於塑料瓶中備用,可供100個樣次使用)。
7.2.1.13 鉬銻抗試劑:稱取酒石酸銻鉀[K(SbO)C4H4O6•1/2H2O,分析純]0.5g溶於100mL
去離子水,配製成0.5%的溶液。另稱取鉬酸銨[(NH4)6 Mo7O24•4H2O,分析純]10.0g溶於450mL水中,慢慢地加入153 mL濃H2SO4(分析純),邊加邊攪動。再將100mL 0.5%酒石酸銻鉀溶液加入鉬酸銨溶液中,最後加水至1000mL,充分搖勻,貯存於棕色瓶中,此為鉬銻貯備液。
臨用前(當天)稱取抗壞血酸(即維生素C,分析純)1.5g溶於100mL鉬銻貯備液中,混勻,此為鉬銻抗試劑,有效期24h,如保存於冰箱中則有效期較長。上述試劑中H2SO4的濃度為5.5 mol/L(1/2 H2SO4),鉬酸銨為1%,酒石酸銻鉀為0.05%,抗壞血酸為1.5%。
7.2.1.14 磷工作溶液[(P)=5mg/L]:稱取105℃烘乾2h的磷酸二氫鉀(KH2PO4,分析純)0.2195g,置於400mL去離子水中,加入濃H2SO45mL(防長黴菌,可使溶液長期保存),轉入1000mL容量瓶中,用水定容。此溶液為50 mg/L P標准溶液。准確吸取此貯備溶液25.00mL,稀釋至250mL,即為5 mg/L P標准溶液(此稀溶液不宜久存)。
7.2.1.15 K貯備液[(K)=100mg/L]:准確稱取氯化鉀KCl,105~110℃乾燥2h,分析純)01907g,溶於去離子水中,定容至1000 mL,搖勻後待用。
7.2.2 儀器
7.2.2.1 分光光度計。
7.2.2.2 火焰光度計。
7.2.2.3 恆溫振盪機(溫度控制25±℃)。
7.2.2.4 原子吸收分光光度計。
7.3 浸提步驟
用量樣器量取5.00 mL風干土壤(過2mm尼龍篩),同時稱量並記錄其質量,於100mL塑料瓶中,加入50.0mL M3浸提劑,蓋嚴後於往復振盪機(振盪強度為180r/min)上振盪5 min。然後用干濾紙過濾,收集濾液於50mL塑料瓶中。整個浸提過程應在恆溫條件下進行,溫度控制在25±1℃。
另一種方法是:選用攪拌方法代替振盪提的方法:用量樣器量取5.00mL風干土壤(過2mm尼龍篩),同時稱量並記錄其質量,用加液器加入50.0mL M3浸提劑,用攪拌器攪拌5 min。然後用干濾紙過濾,收集濾液於50mL塑料瓶中。整個浸提過程應在恆溫條件下進行,溫度控制在25±1℃。
7.4 浸出液中有效養分的定量
7.4.1 M3有效磷的測定
准確吸取2.00~10.00mL土壤浸出液(依肥力水平而異)於50mL容量瓶中,加水至約
30mL,加入5.00mL鉬銻抗試劑顯色,定容搖勻。顯色30 min後,在880nm處比色。如冬季氣溫較低時,注意保持顯色時溫度在150C以上,最好在恆溫室內濕色,以加快顯色速度。測定的同時做空白校正。
工作曲線:准確吸取5mg/L P標准溶液0、1.00、2.00、 4.00 、6.00 、8.00mL,分別放入50 mL容量瓶中,加水至約30 mL,加入5.00 mL鉬銻抗試劑顯色,定容搖勻。顯色30min後,在880nm處比出色。
結果計算:
土壤M3-P,mg/L(或mg/kg)=[ρ(P)×V×D]/ [V0或(M)]
式中:
ρ——待測液中P濃度,μg/mL;
V——顯色液體積,50mL;
D——分取倍數,浸出液體積/吸取濾液體積;
V0(或M)——土樣體積,mL或土樣質量,g。
7.4.2 M3速效鉀的測定
M3浸出液中鉀可直接用火焰光度計測定。
工作曲線:准確吸取100 mg/L K標准貯備液0、1.00、2.50、5.00、10.00、15.00、20.00mL,分別放入50 mL容量瓶中,用M3浸提劑定容,搖勻,即得0、2.00、5.00、10.00、20.00、30.00、40.00μg/mL K標准系列溶液。
結果計算:
土壤M3-K,mg/L(或mg/kg)=[ρ(K)×V]/[V0(或M)]
式中:ρ(K)——待測液中K濃度,μg/mL;
V——浸提劑體積,mL;
V0(或M)——土樣體積,mL或土樣質量,g。
7.5 注釋
7.5.1 為了避免F—以CaF2形態沉澱的再吸附,應將浸提液劑的 pH控制在2.9 以下。配製Mehlich3浸提劑時應盡量准確,這樣可不必每次都測定pH。因為溶液中的F容易對玻璃電極或復合電極造成損壞。
7.5.2 玻璃皿不會造成污染,但橡皮塞尤期是新塞子會嚴重引起Zn的污染,建議最好使用塑料瓶盛試液。如果同時測定大量與微量元素,玻、塑器皿最好事先在0.2% A1Cl3 •6H2O
或8%~10% HC1溶液中浸泡過夜,洗凈後備用,以防微量元素的污染。
7.5.3 M3法的土壤浸出液常帶顏色,有粉紅色、淡黃色或橙黃色,深淺不一,因土而異。粉紅色可能與Mn含量高或浸提出的某些有機物有關,黃色可能與Fe含量高或有機物質有關。溶液顏色可加入活性C脫色,但會對Zn造成污染,故以不加活性C為宜。
7.5.4 注意浸提溫度的控制。冬季氣溫較低時,可採取一些保溫措施。
7.5.5 比色液中NH4+ 和EDTA濃度時對P比色均有干擾,NH4+ 多時生成藍色沉澱,EDTA多時不顯色或生成白色沉澱(EDTA酸)。試驗表時,在一般鉬銻搞比色法的條件下NH4+ 不得大於0.01 mol/L)。
7.5.6 研究發現,若在工作曲線中分別加入一定量的M3浸提劑,顯色後很快會在較高P濃度的各地出現沉澱,從而影響測定結果的准確性.故選用空白校正的方法消答試劑的誤差,即:根據未知樣品所吸取浸出的體積,相應地做空白測定(不加顯色劑),再從未知樣品的結果中扣除空白值。
7.5.7 若浸出液中鉀的濃度超出測定范圍,應用M3浸提劑稀釋後再測定。
7.5.8 使用AAS法測定有效Ca, Mg時,浸出液需要用M3浸提劑適當稀釋1~20倍後方可測定,可根據具體情況確定稀釋倍數。
7.5.9 如果條件具備,可直接用電感耦合等離子發射光譜儀(ICP—AES)進行測定,而不需要稀釋;而且在同一浸出液中可同時測定P、K、Na、Ca、Mg、Fe、 Mn、CU、Zn、B等多種元素。
7.5.10 使用AAS法測定有效微量元素Fe、Mn、CU、Zn時,浸出液需要M3浸提劑適當稀釋後方可測定。一般測Fe時,可稀釋1~10倍;測Mn時,可稀釋2~10倍;測CU、Zn一般不需要稀釋。可根據具體情況確定稀釋倍數。

❸ 如何測定蔬菜樣品中的全氮含量

答:待測液的制備:
第一類包括硝態氮的消煮方法。
(1)硫酸—鉻粒—重鉻酸鉀消煮法
① 適用范圍:本法適合於含硝態氮的植物樣品全氮的測定,硝態氮的回收率可達99%。鉻粒是在稀鹽酸中,先將樣品中的硝態氮(NO-3-N)還原為銨態氮(NH+4-N),然後按硫酸—重鉻酸鉀消煮法將有機態氮轉變為銨,而可用蒸餾法測定,是一個比較簡便而快捷的方法。
② 試劑配製:
鉻粒:含鉻量為99.9%的金屬鉻。
飽和重鉻酸鉀:稱取重鉻酸鉀(K2Cr2O7,化學純)200克,溶於1升熱蒸餾水中。
2摩爾/升鹽酸:20毫升濃鹽酸(比重1.19)加入100毫升水中。
③ 測定步驟:稱取通過0.42毫米孔徑的風干蔬菜樣品0.2000~0.5000克,於50毫升開氏瓶或100毫升三角瓶中,加混合催化劑1.85克,濃硫酸5毫升混合後瓶口蓋以小漏斗,置於電爐或電熱板上文火加熱,以防反應過於強烈,待樣品成液狀時再逐漸加大火力。火力以控制瓶內硫酸迴流大約在瓶頸的1/3處為宜。待消煮液清亮後,繼續消煮半小時,稍待冷卻後,將消煮液全部移入50毫升容量瓶中,定容待測。
④ 注釋:
[1]與樣品消煮的同時應做不帶樣品的空白消煮。
[2]樣品稱量應控制硝態氮含量在10~20毫克范圍內,如樣品中硝態氮含量太高,會引起硝態氮還原不足而影響測定結果。
[3]在鉻粒全部溶解後必須冷卻至室溫,才可加入濃硫酸,是為防止加濃硫酸時反應過於劇烈。
[4]硫酸消煮液必須經充分冷卻後才能加飽和重鉻酸鉀溶液,否則作用激烈,易引起樣品濺失。重鉻酸鉀溶液加入後,如果溶液立即出現綠色或消煮1~2分鍾後即變綠色,說明重鉻酸鉀量不足,此時可補加固體重鉻酸鉀1克,繼續消煮。
[5]消煮液經稀釋後,蒸餾時體積應占開氏瓶容量的1/3左右為宜。大於1/3時,體積太大,蒸餾不便。小於1/3時酸鹼作用劇烈。也給蒸餾帶來困難。
(2)鋅鐵粉還原法
① 適用范圍:本方法是利用鋅鐵粉在酸性溶液中所放出的氫將樣品中的硝態氮還原為銨態氮。進而在硫酸條件下利用重鉻酸鉀將有機態氮分解為銨態氮,再用蒸餾法測定之。
② 試劑配製:
10%硫酸:將比重為1.84的濃硫酸56.9毫升緩緩加入盛有943.1毫升蒸餾水的1升燒杯中。
鋅鐵粉混合還原劑:化學純鋅粉9份與化學純鐵粉1份混合。
20%重鉻酸鉀:化學純重鉻酸鉀(K2Cr2O7)20克溶於100毫升水中。
③ 測定步驟:稱取0.5000~1.000克樣品置於250毫升開氏瓶中,加0.1~0.2克鋅鐵粉,8~10毫升10%硫酸,輕輕轉動,加熱,使溶液微沸10分鍾。冷卻,再加8毫升濃硫酸。瓶口蓋以小漏斗,消煮10~15分鍾,直至呈醬油狀。冷卻後加20%重鉻酸鉀5毫升,再微沸5分鍾,取下,將全部溶液直接加水稀釋後安裝於普通定氮蒸餾裝置上蒸餾測定氮含量。如樣品含氮量高時,可先將溶液移至100毫升容量瓶中稀釋定容,然後吸取部分溶液進行蒸餾或吸取更少的溶液用半微量定氮器蒸餾定氮。
④ 注釋:鐵鋅粉混合還原劑中的還原鐵含有相當的氮,必須藉助空白分析加以校正,以免試劑帶來的誤差。
以將消煮液定容一定體積,再分取部分蒸餾定氮為好。這樣既可減少蒸餾過程中發生跳動和冒泡的危險,又能做氮的重復測定。
(3)水楊酸還原法
① 適用范圍:本法是用硫酸和水楊酸一同消煮樣品,先將樣品中的硝態氮轉化為硝基酚,再用硫代硫酸鈉把硝基酚還原為氨基酚,再經硫酸消煮成為銨鹽,而可用蒸餾法測定之。
② 試劑配製:
含水楊酸的硫酸:30克水楊酸(不含氮)溶於1升不含氮的濃硫酸(比重1.84)中。
10∶1硫酸鈉和硫酸銅混合鹽。
硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)固體或鋅粉。
③ 測定步驟:稱取0.500~1.000克樣品或新鮮莖葉樣品2.50~5.0克,置於100毫升開氏瓶中,加約3.5克硫酸鈉和硫酸銅混合鹽和8毫升含水楊酸(或苯酚)的濃硫酸,輕輕轉動,使酸與樣品混勻,放置約30分鍾,加1.5克硫代硫酸鈉(或0.4克鋅粉)和10毫升蒸餾水,放置約10分鍾,待還原反應完全後,緩緩加熱,慎防泡沫上升溢出瓶頸。待泡沫停止發生後即可加強火力,使溶液保持沸騰,直至溶液轉變為黃綠色後,再煮約20分鍾。消煮完畢稍放冷卻,小心加水約25毫升,將溶液轉入100毫升容量瓶中。待溶液完全冷卻後,用水定容,此溶液可除供測定氮外,還可供磷鉀的測定。
④ 注釋:
[1]在用含水楊酸的硫酸處理樣品前,不應將水加入樣品中,因水會影響水楊酸對硝態氮的回收。可用0.4克鋅粉代替1.5克硫代硫酸鈉,但不能用鋅粒。
[2]消煮完畢應在硫酸溶液中的大量鹽類尚未析出凝固前,小心加入約25毫升水。如充分冷卻有大量鹽類析出,經充分搖勻而又不溶解時,則應稍加熱助溶。
第二類不包括硝態氮的消煮方法。
(1)硫酸—高氯酸消煮法
① 適用范圍:本消煮液可適用於氮磷鉀連續測定。氮的測定用蒸餾法、比色法皆可,磷鉀可用比色法及火焰光度計法。
② 試劑配製:
濃硫酸:分析純。
60%高氯酸:若市售為70%濃度時,應稀釋至60%。
③ 測定步驟:稱取0.5000~1.000克(通過0.42毫米孔徑)蔬菜樣品置於50毫升或100毫升開氏瓶中,用少量水濕潤樣品後,加入濃硫酸5毫升搖勻,放置約30分鍾(放置過夜,可縮短消煮時間),然後加入60%高氯酸5~10滴,瓶口置小漏斗,在電爐上低溫加熱消煮(硫酸不能冒白煙,以防失氮)5~8分鍾。如消煮液轉為無色,表示消化完全。如仍為黑色或棕色,則可將開氏瓶取下冷卻,補加60%高氯酸1~2滴(切忌多加,應視硝化液顏色而定,以免引起氮的損失),置電爐上消煮至溶液完全清澈無色時為止。消煮完畢冷卻,將消煮液無損移入100毫升容量瓶中,搖勻備用。
(2)硫酸—過氧化氫消煮法
① 適用范圍:同硫酸—高氯酸消煮法。
② 試劑配製:濃硫酸:分析純。30%過氧化氫。
③ 測定步驟:稱取0.5000~1.000克(通過0.42毫米孔徑)蔬菜樣品置於50毫升開氏瓶中,用少量水濕潤樣品後,加入濃硫酸5毫升搖勻,放置半小時或過夜,瓶口置小漏斗,在電爐上低溫加熱消煮至瓶內硫酸開始迴流(消化液呈醬紅色,冒大量白煙),微沸5分鍾,取下冷卻,逐滴加入30%過氧化氫約0.5毫升,再加熱微沸5分鍾,取下冷卻,添加30%過氧化氫,反復操作,直至消化液完全清亮為止。添加30%H2O2量應每次逐量減少。最後一次應微沸5分鍾,以除盡剩餘的H2O2。冷卻後先加入10毫升蒸餾水,再無損地移入100毫升容量瓶中定容,搖勻備用。
樣品中全氮的測定:
(1)蒸餾法
①試劑配製:
40%氫氧化鈉:稱取各液用固體氫氧化鈉(NaOH)400克與硬質玻璃燒杯中,加400毫升蒸餾水溶解,並不斷攪拌,以防燒杯底部固結,冷卻後倒入塗石蠟的細頸玻璃瓶或塑料瓶中,加塞放置幾天,虹吸出清液,以去CO2的蒸餾水稀釋至1升,加蓋橡皮塞。
硼酸—指示劑液:稱取硼酸(H3BO3)20克加水900毫升稍稍加熱溶解之,冷卻後,加入混合指示劑(0.099克溴甲酚綠和0.066克甲基紅溶於100毫升乙醇中)20毫升,然後以0.1摩爾/升NaOH調節溶液至紅紫色(pH4.5),最後加水至1000毫升,搖勻,貯於塑料瓶中備用。
0.02摩爾/升硫酸標准溶液:量取濃硫酸2.8毫升,加蒸餾水稀釋至5000毫升,然後用標准鹼或硼砂標定之。
0.01摩爾/升硫酸標准溶液:將0.02摩爾/升硫酸標准溶液用蒸餾水準確地稀釋一倍。
②測定步驟:
蒸餾:吸取上述消煮液(任何一種均可)10~20毫升(使含N1毫克左右),置於半微量蒸餾器如圖5-1中1,另備150毫升三角瓶,內加2%的含混合指示劑的硼酸溶液5毫升,然後將三角瓶置於冷凝管下端3,使冷凝管口下端插入硼酸液面約 3~4厘米。此後從小漏斗6加入40%NaOH溶液10毫升,立即關緊7、9和10,同時打開8,使燒瓶的蒸氣通入蒸餾瓶中,蒸餾約需12~15分鍾,蒸餾液體積達50毫升,即可停止蒸餾。取下三角瓶,用氣壓差原理,立即打開9關緊8,使蒸餾瓶中液體倒流入分水筒4中,再打開8,關緊9同時打開10,排出液體後立即關緊,通蒸氣1~2分鍾後,另用一三角瓶盛蒸餾水接於冷凝管下,打開9,關緊8通過倒吸用蒸餾水洗凈蒸餾瓶,如此操作重復二次,即可洗凈蒸餾瓶,供下次使用。

圖5-1 半微量蒸餾器
滴定:另將0.01摩爾/升硫酸標准溶液裝入滴定管中,滴定硼酸溶液中吸收的氨。滴定過程中顏色由藍綠經藍紫突變為紫紅色即為滴定終點。滴定的同時,從消煮直至滴定必須做2~3個空白試驗,空白除不加樣品外,其他操作均與樣品操作相同,以校正滴定和試劑引起的誤差。
結果計算:
樣品全氮量(%)=N(V-V0)×0.014×取用量倍數×100%/W
式中:N——為標准酸的摩爾濃度;
V——為樣品分析所用去的標准酸毫升數(毫升);
V0——為空白試驗所用去的標准酸毫升數(毫升);
0.014——為每毫克摩氮的重量(克);
W——烘乾樣品重(克);
取用量倍數=消煮液總量/蒸餾所用消煮液量。
注釋:
在蒸餾樣品前,必須將蒸餾裝置空蒸5分鍾左右,以使蒸氣發生器及蒸餾系統中可能存在的含氮雜質去除干凈,可用鈉氏試劑檢查或者在蒸氣發生器內加入少許硫酸進行酸化,以固定自來水中可能存在的銨離子,但是必須使用玻璃燒瓶代替鐵質蒸氣發生器。若蒸餾時發生倒吸現象,可立即補加硼酸吸收液,仍可繼續蒸餾。在蒸餾時必須充分冷凝,否則會使吸收液發熱,使氨因受熱而揮發(用硼酸吸收時)。
(2)靛酚藍比色法
① 試劑配製:
鹼性酚:取50毫升重蒸餾的苯酚於100毫升蒸餾水中,溶120克氫氧化鈉(NaOH)於200毫升水中,待冷卻混合後加入無水乙醇250毫升,然後再加酒石酸15克,稀釋至1000毫升。
鹼性次氯酸鈉:稱取20克氫氧化鈉(NaOH)和20克四硼酸鈉溶於200毫升水中,加入次氯酸鈉(含活性氯不少於5.2%)600毫升,用水稀釋至1升。
銨態氮(NH+4-N)標准溶液:准確稱取在90℃乾燥過的氯化銨(NH4Cl)0.3821克,熱解於水,並定容至1升。此為100毫克/千克N標准液。
② 測定步驟:從已定容的待測液中吸取5.00毫升於50毫升或100毫升容量瓶中定容(視樣品含氮量高低而選擇稀釋10倍或20倍)。搖勻後吸取1.00~5.00毫升(使含氮15~25微克間)於另一容量瓶中加蒸餾水至約25毫升,加入1毫升EDTA—甲基紅溶液,用0.3摩爾/升氫氧化鈉調至黃色(pH=6),依次加入5毫升酚溶液,5毫升次氯酸鈉溶液,搖勻定容,放置1小時以上。用625納米波長(紅色)1厘米光徑比色杯進行比色。同時吸取5毫克/千克銨態氮(NH+4-N)標准溶液0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0毫升於7個50毫升容量瓶中,加水約至30毫升,加1毫升EDTA—甲基紅溶液即上述測定步驟進行,此系列標准溶液濃度為0、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5毫克/千克(NH+4-N)。
③ 結果計算:

如果第一次從定容的100毫升消煮液中吸取5毫升定容50毫升,繼後又從中吸取5毫升於50毫升容量瓶中顯色,則取用量倍數為:(100/5)×(50/5)=200。

❹ 土壤常規45項包括哪些

土壤全氮:半微量-開氏定氮法測氮;
全磷:氫氧化鈉熔融-鉬銻抗比色法測磷;
全鉀的測定:氫氧化鈉熔融-火焰光度法測鉀;
土壤速效氮的測定:鹼解擴散法;
土壤速效磷的測定:0.5mol/l
nahco3浸提-鉬銻抗比色法;
土壤速效鉀的測定:乙酸銨提取—火焰光度法;
土壤有機碳的測定:c/n自動分析儀測定
儀器:紫外分光光度計、恆溫培養箱、遠紅外消煮爐、恆溫振盪器、烘箱、冰箱、可調式恆溫水浴鍋、可調電爐、分光光度計、電子天平(1/100、1/1000、1/10000)、ph計、聚乙烯塑料瓶(100ml、
200ml)、三角瓶(100ml、150ml、250ml)、燒杯(50ml、1000ml、200ml、500ml)、試管(25ml)容量瓶(25ml
、50ml、100ml、250ml、1000ml)、真空泵、定量濾紙、定性濾紙、離心機、恆溫培養箱、火焰光度計、c/n自動分析儀、ph計、擴散皿、可調加液器(50ml)、可調移液器(1ml、5ml)、研缽、消化管、小漏斗、彎頸小漏斗、銀坩堝、瓷蒸發皿、棕色試劑瓶、真空乾燥器、防沸瓷片、離心管、等及其他常規儀器

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