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1、土壤陽離子交換性能的測(cè)定土壤陽離子交換性能的測(cè)定本章要點(diǎn):本章要點(diǎn):1、了解土壤陽離子交換性能的分析項(xiàng)目及、了解土壤陽離子交換性能的分析項(xiàng)目及 其選擇依據(jù)。其選擇依據(jù)。2、熟悉土壤陽離子交換性能測(cè)定時(shí)常用的、熟悉土壤陽離子交換性能測(cè)定時(shí)常用的 交換方法及其優(yōu)缺點(diǎn)。交換方法及其優(yōu)缺點(diǎn)。3、掌握酸性、中性土壤陽離子交換量測(cè)定、掌握酸性、中性土壤陽離子交換量測(cè)定 的方法原理(的方法原理(1mol/LNH4OAc法)。法)。4、掌握石灰性土壤陽離子交換量測(cè)定的方、掌握石灰性土壤陽離子交換量測(cè)定的方 法原理(法原理(NaOAc法、法、1mol/LNH4Cl法、法、 (NH4)2C2O4-NH4Cl法)。
2、法)。 土壤陽離子交換性能的測(cè)定土壤陽離子交換性能的測(cè)定 第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 土壤陽離子交換性能在農(nóng)業(yè)上是一種很重要的土土壤陽離子交換性能在農(nóng)業(yè)上是一種很重要的土壤特性,它是土壤膠體的一種物理化學(xué)吸收性能,壤特性,它是土壤膠體的一種物理化學(xué)吸收性能,使土壤具有供應(yīng)和保蓄養(yǎng)分的能力和緩沖性能,使土壤具有供應(yīng)和保蓄養(yǎng)分的能力和緩沖性能,污染物有一定的凈化能力。污染物有一定的凈化能力。 土壤交換性能與土壤類型(不同的粘土礦物)、土壤交換性能與土壤類型(不同的粘土礦物)、土壤土壤pH值、有機(jī)質(zhì)含量、土壤質(zhì)地等有密切關(guān)系,值、有機(jī)質(zhì)含量、土壤質(zhì)地等有密切關(guān)系,所以土壤交換性能是象征土壤特性的指標(biāo),如
3、測(cè)定所以土壤交換性能是象征土壤特性的指標(biāo),如測(cè)定CEC的大小可以評(píng)價(jià)土壤的保水、保肥能力,并可的大小可以評(píng)價(jià)土壤的保水、保肥能力,并可作為改土施肥的參考。作為改土施肥的參考。第二節(jié)第二節(jié) 分析項(xiàng)目及其選擇分析項(xiàng)目及其選擇一、分析項(xiàng)目:一、分析項(xiàng)目: 1、陽離子交換量(、陽離子交換量(CEC :Cation Exchange Capacity) 定義:定義:在一定在一定pH條件下,土壤膠粒與溶液中的陽離條件下,土壤膠粒與溶液中的陽離 子進(jìn)行交換的最大量,簡(jiǎn)寫子進(jìn)行交換的最大量,簡(jiǎn)寫CEC(cmol kg-1)。)。 影響影響CEC大小的因素:大小的因素: (1)土壤中無機(jī)、有機(jī)膠粒的含量)土壤中
4、無機(jī)、有機(jī)膠粒的含量 膠粒含量高者膠粒含量高者CEC值大;土壤腐殖質(zhì)豐富時(shí),值大;土壤腐殖質(zhì)豐富時(shí),CEC 也高。也高。 (2)不同類型的粘土礦物,)不同類型的粘土礦物,CEC不同不同 如:如: 2:1型(蒙脫石)型(蒙脫石) 1:1型(高嶺土)型(高嶺土) CEC 60-100cmol/kg 10-15cmol/kg 我國(guó)北方的粘質(zhì)土壤所含的膠粒以蒙脫石和伊利石我國(guó)北方的粘質(zhì)土壤所含的膠粒以蒙脫石和伊利石 為主,為主,CEC較高。如:較高。如: 華北褐土華北褐土 CEC: 12-20cmol/kg(東北旺東北旺: 10-16cmol/kg) 南方的紅壤以高嶺石為主,腐殖質(zhì)含量低,南方的紅壤以
5、高嶺石為主,腐殖質(zhì)含量低,CEC為為 5-10cmol/kg。 (3)土壤)土壤pH: 一般情況下,一般情況下,pH高時(shí)土壤的可變負(fù)電荷增加,高時(shí)土壤的可變負(fù)電荷增加, CEC增高。增高。 (4)土壤質(zhì)地:)土壤質(zhì)地: 在土壤在土壤pH值與腐殖質(zhì)含量大致相同時(shí),值與腐殖質(zhì)含量大致相同時(shí),CEC的的 大小取決于土壤質(zhì)地的狀況。如:華北地區(qū)大小取決于土壤質(zhì)地的狀況。如:華北地區(qū) 砂土砂土 5-8cmol/kg 壤土壤土 8-15cmol/kg 粘土粘土 15-30cmol/kg 2、交換性陽離子組成:、交換性陽離子組成: 包括:包括:H+、Al3+及及Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+.
6、等交換性陽離子。等交換性陽離子。 在石灰性土壤中以在石灰性土壤中以Ca2+、Mg2+為主;酸性土壤中為主;酸性土壤中H+、 Al3+較多;鹽堿土中較多;鹽堿土中Na+多。多。 3、交換性鹽基總量、交換性鹽基總量: 指除交換性指除交換性H+、Al3+以外的其它交換性陽離子的總量。以外的其它交換性陽離子的總量。 由鹽基總量可以計(jì)算鹽基飽和度。由鹽基總量可以計(jì)算鹽基飽和度。 交換性鹽基總量交換性鹽基總量(cmol/kg) 鹽基飽和度鹽基飽和度% = 100 陽離子交換量陽離子交換量(cmol/kg) 4、交換性、交換性H+、Al3+: 酸性土壤中酸性土壤中H+、Al3+較多,根據(jù)其含量可以計(jì)算鹽較多
7、,根據(jù)其含量可以計(jì)算鹽 基不飽和度?;伙柡投?。 交換性交換性H+、Al3+(cmol/kg) 鹽基不飽和度鹽基不飽和度% = 100 陽離子交換量陽離子交換量(cmol/kg) 5、交換性、交換性Na+: 在鹽堿土上分析,由此計(jì)算土壤堿化度。在鹽堿土上分析,由此計(jì)算土壤堿化度。 交換性交換性Na+(cmol/kg) 堿化度堿化度% = 100 (ESP) 陽離子交換量陽離子交換量(cmol/kg)堿化度的大小可以說明土壤的堿化成程度。如:堿化度的大小可以說明土壤的堿化成程度。如:ESP 5 5-10 10-20 20 非堿土非堿土 弱堿化土弱堿化土 堿化土堿化土 堿土堿土我國(guó)在土壤普查中把堿
8、土的堿化度定為我國(guó)在土壤普查中把堿土的堿化度定為40%。二、分析項(xiàng)目的選擇:二、分析項(xiàng)目的選擇:應(yīng)根據(jù)分析目的、土壤類型及實(shí)際需要確定分析應(yīng)根據(jù)分析目的、土壤類型及實(shí)際需要確定分析項(xiàng)目,選擇適當(dāng)?shù)姆治龇椒?。?xiàng)目,選擇適當(dāng)?shù)姆治龇椒?。CEC 各類土壤都要測(cè)定,其它項(xiàng)目的選擇則可各類土壤都要測(cè)定,其它項(xiàng)目的選擇則可以按照不同的土壤類型而有所不同。以按照不同的土壤類型而有所不同。 酸性土:酸性土:可測(cè)可測(cè)H+、Al3+或或Ca2+、Mg2+,二者任測(cè),二者任測(cè) 一項(xiàng),即:一項(xiàng),即: CEC -(H+ + Al3+)= Ca2+ + Mg2+ K+、Na+極少,一般不測(cè)。極少,一般不測(cè)。 中性土:中性
9、土:測(cè)測(cè)Ca2+、Mg2+或或K+、Na+,一般只測(cè),一般只測(cè)Ca2+、 Mg2+,計(jì)算,計(jì)算 K+ + Na+ = CEC -(Ca2+ +Mg2+) H+、Al3+極少或無,一般不測(cè)。極少或無,一般不測(cè)。 石灰性土壤:石灰性土壤:是鹽基飽和土壤,是鹽基飽和土壤,Ca2+、Mg2+含量接含量接 近近CEC,所以一般只測(cè),所以一般只測(cè)CEC。 鹽堿土:鹽堿土:除除CEC外,一般只測(cè)交換性外,一般只測(cè)交換性Na+(K+極少極少), 以求堿化度。以求堿化度。第三節(jié)第三節(jié) 土壤陽離子交換性能的測(cè)定土壤陽離子交換性能的測(cè)定土壤陽離子交換性能的測(cè)定,是用交換劑(也叫飽土壤陽離子交換性能的測(cè)定,是用交換劑
10、(也叫飽和劑)把土壤膠粒上吸附的離子交換下來,然后進(jìn)和劑)把土壤膠粒上吸附的離子交換下來,然后進(jìn)行測(cè)定。行測(cè)定。此交換反應(yīng)是等物質(zhì)量進(jìn)行的,其交換是此交換反應(yīng)是等物質(zhì)量進(jìn)行的,其交換是否完全則決定于所選擇的交換劑及交換方法。否完全則決定于所選擇的交換劑及交換方法。 一、交換方法:一、交換方法: 1、多次淋洗或離心交換法:、多次淋洗或離心交換法: 根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)規(guī)律,用交換劑多次淋洗(或根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)規(guī)律,用交換劑多次淋洗(或 離心)土壤,使交換完全。此法交換程度完全,離心)土壤,使交換完全。此法交換程度完全, 但費(fèi)時(shí)。但費(fèi)時(shí)。 2、一次平衡交換法(也可叫快速法):、一次平衡交換法(也可叫快
11、速法): 土樣土樣 + 交換劑,振蕩后過濾,此法交換不完全,交換劑,振蕩后過濾,此法交換不完全, 但簡(jiǎn)便、快速,可滿足一般分析的要求。但簡(jiǎn)便、快速,可滿足一般分析的要求。二、交換劑的選擇:二、交換劑的選擇:選擇交換劑的選擇交換劑的依據(jù)依據(jù): 要求考慮分析項(xiàng)目及土壤的性質(zhì)。要求考慮分析項(xiàng)目及土壤的性質(zhì)。選擇交換劑的選擇交換劑的條件條件: 要求所選的測(cè)定方法容易,得到的結(jié)果準(zhǔn)確,要求所選的測(cè)定方法容易,得到的結(jié)果準(zhǔn)確, 無干擾,土壤不易分散。無干擾,土壤不易分散。1、交換劑的種類:、交換劑的種類:一般有酸類、堿類、鹽類一般有酸類、堿類、鹽類酸類:酸類:(0.05,0.1)mol/L HCl;0.5
12、 mol/L HAc堿類:堿類:石灰乳(石灰乳(Ca(OH)2);); (0.025,0.05)mol/L Ba(OH)2鹽類:鹽類:NH4OAc(1 mol/L,1mol/L 80%乙醇溶液);乙醇溶液); (NH4)2C2O4(0.05,0.025)mol/L; NaCl(0.5,1)mol/L; NaOAc(1 mol/L,pH 8.2);); MgCl2(0.5 mol/L);); CaCl2(0.1,0.5)mol/L;Ca(OAc)2(0.5 mol/L););BaCl2(0.25,0.5,0.05的的68%乙醇液);乙醇液);BaCl2(0.1 mol/L)+ 三乙醇胺(三乙醇胺
13、(pH 8.2););Ba(OAc)2(0.1,0.5 mol/L pH 8.2)等。)等。上述交換劑中,酸類交換劑用的較少,濃度較低,上述交換劑中,酸類交換劑用的較少,濃度較低,以免破壞土壤膠體。鹽類交換劑用的較多,濃度以免破壞土壤膠體。鹽類交換劑用的較多,濃度較高,以便交換完全。較高,以便交換完全。2、交換劑的選擇:、交換劑的選擇: 不同土壤、不同分析項(xiàng)目,選用的交換劑不同,不同土壤、不同分析項(xiàng)目,選用的交換劑不同, 測(cè)定方法也不同,所以交換劑的選擇實(shí)際上是交測(cè)定方法也不同,所以交換劑的選擇實(shí)際上是交 換(或分析)方法的選擇。如:換(或分析)方法的選擇。如: (1) 酸性和中性土壤:酸性和
14、中性土壤:一般用一般用pH 7.0的的1 mol/L NH4OAc作交換劑,此為作交換劑,此為經(jīng)典方法。經(jīng)典方法。其優(yōu)點(diǎn)是:其優(yōu)點(diǎn)是:a、NH4+在土壤中含量很少,不干擾測(cè)定;在土壤中含量很少,不干擾測(cè)定;b、NH4+易除去,在淋洗多余的易除去,在淋洗多余的NH4+時(shí),不易引起時(shí),不易引起 土壤分散;土壤分散;c、交換到土壤上的、交換到土壤上的NH4+,測(cè)定方法多(蒸餾、比,測(cè)定方法多(蒸餾、比 色等),簡(jiǎn)便。色等),簡(jiǎn)便。 注意:注意:含蛭石多的土壤能固定含蛭石多的土壤能固定NH4+,使測(cè)值偏低,使測(cè)值偏低,所以不能用所以不能用NH4OAc法,可改用其它交換劑法,可改用其它交換劑-如如Na+
15、、Ba2+的鹽溶液。的鹽溶液。*NH4OAc交換劑不適合于石灰性土壤,因?yàn)樗鼘?duì)交換劑不適合于石灰性土壤,因?yàn)樗鼘?duì) 石灰質(zhì)溶解性大(如對(duì)石灰質(zhì)溶解性大(如對(duì)CaCO3、MgCO3)。)。(2) 石灰性土壤:石灰性土壤: 此類土壤含此類土壤含CaCO3、MgCO3多,測(cè)定時(shí)的多,測(cè)定時(shí)的最大困最大困 難是交換劑對(duì)石灰質(zhì)(難是交換劑對(duì)石灰質(zhì)(CaCO3、MgCO3)的溶解)的溶解, 因?yàn)橐驗(yàn)镃a2+、Mg2+始終在交換液中參與交換平衡始終在交換液中參與交換平衡, 阻阻 礙了交換性礙了交換性Ca、Mg被交換完全,所以應(yīng)當(dāng)選擇能被交換完全,所以應(yīng)當(dāng)選擇能 抑制石灰質(zhì)溶解的交換劑。抑制石灰質(zhì)溶解的交換劑。
16、石灰性土壤在大氣石灰性土壤在大氣CO2分壓下的平衡分壓下的平衡pH值接近值接近8.2,此時(shí)許多交換劑對(duì)石灰質(zhì)的溶解量很低,所以常此時(shí)許多交換劑對(duì)石灰質(zhì)的溶解量很低,所以常選選用用pH 8.2的緩沖溶液作石灰性土壤的交換劑。的緩沖溶液作石灰性土壤的交換劑。如:如:1 mol/L NaOAc(pH 8.2):):能較好地抑制能較好地抑制CaCO3的溶解,的溶解,Na+不被粘土礦物晶格固定。但對(duì)不被粘土礦物晶格固定。但對(duì)MgCO3溶解較多,使交換性溶解較多,使交換性Mg測(cè)值偏高,所以含測(cè)值偏高,所以含MgCO3多的土壤應(yīng)考慮使用。多的土壤應(yīng)考慮使用。BaCl2-三乙醇胺(三乙醇胺(TEA)()(pH
17、 8.2):): Ba2+在在CaCO3顆粒表面形成顆粒表面形成BaCO3膜,從而抑制膜,從而抑制 了了CaCO3的繼續(xù)溶解,降低了的繼續(xù)溶解,降低了Ca2+的濃度,使交的濃度,使交 換完全。換完全。NaOAc-NaCl法:法:對(duì)石膏、石灰溶解少,適于干旱對(duì)石膏、石灰溶解少,適于干旱 地區(qū)石灰性土壤,尤其是含石膏多的土壤。地區(qū)石灰性土壤,尤其是含石膏多的土壤。 (NH4)2C2O4-NH4Cl快速法:快速法:屬一次平衡交換法,生屬一次平衡交換法,生成的成的CaC2O4 包在包在CaCO3顆粒表面,降低了平衡液顆粒表面,降低了平衡液中中Ca2+的濃度,促進(jìn)交換完全。的濃度,促進(jìn)交換完全。近年來,
18、常把交換劑中加入乙醇,配成近年來,常把交換劑中加入乙醇,配成60-70%的乙的乙醇溶液,使抑制醇溶液,使抑制CaCO3溶解的效果更好。溶解的效果更好。(3)鹽堿土:)鹽堿土: 這類土壤都是鹽基飽和土壤,多數(shù)含這類土壤都是鹽基飽和土壤,多數(shù)含CaCO3和易和易 溶鹽,所以溶鹽,所以選擇交換劑時(shí)應(yīng)避免和減少選擇交換劑時(shí)應(yīng)避免和減少CaCO3的的 溶解,并先除去易溶鹽溶解,并先除去易溶鹽。除易溶鹽時(shí)不能用極性。除易溶鹽時(shí)不能用極性 溶劑,以保證鹽分以分子狀態(tài)存在,免去參與離溶劑,以保證鹽分以分子狀態(tài)存在,免去參與離 子交換,一般用乙醇(子交換,一般用乙醇(60-70%)溶液洗鹽。)溶液洗鹽。 三、測(cè)
19、定方法:三、測(cè)定方法: 1、酸性和中性土壤:、酸性和中性土壤: pH 7.0的的NH4OAc法是最普遍使用的常規(guī)方法,法是最普遍使用的常規(guī)方法, 其特點(diǎn)是:其特點(diǎn)是:可以連續(xù)測(cè)定可以連續(xù)測(cè)定CEC、交換性離子組成、交換性離子組成、 交換性鹽基總量。交換性鹽基總量。 原理:原理: 飽和:飽和: 土土 + NH4OAc(過量過量) 土土 + MOAc +NH4OAc(余余) 洗滌:洗滌:用乙醇用乙醇(或異丙醇或異丙醇)洗去多余的洗去多余的NH4+(NH4OAc) 置換:置換: 土土 + NaCl 土土 + NH4Cl 測(cè)定測(cè)定NH4+(可用蒸餾法),計(jì)算(可用蒸餾法),計(jì)算CEC。MNH4+ NH
20、4+ Na+ 飽和飽和-洗滌洗滌-置換三步,在測(cè)定方法上叫三步法,或置換三步,在測(cè)定方法上叫三步法,或 過剩鹽洗去法,又叫洗滌置換法。過剩鹽洗去法,又叫洗滌置換法。*第一步第一步( (飽和飽和) )的淋洗液可測(cè)交換性鹽基總量。的淋洗液可測(cè)交換性鹽基總量。*此法主要誤差來源是洗滌時(shí)部分鹽水解及膠粒的此法主要誤差來源是洗滌時(shí)部分鹽水解及膠粒的 損失,使測(cè)值誤差較大。損失,使測(cè)值誤差較大。 2、石灰性土壤:、石灰性土壤: 石灰性土壤含游離石灰性土壤含游離CaCO3、MgCO3,是鹽基飽和,是鹽基飽和 土壤(主要是土壤(主要是Ca飽和),一般只測(cè)飽和),一般只測(cè)CEC。有時(shí)從。有時(shí)從 土壤分類和土壤肥
21、力角度考慮,可以作陽離子組土壤分類和土壤肥力角度考慮,可以作陽離子組 成的測(cè)定。成的測(cè)定。 在石灰性土壤中測(cè)在石灰性土壤中測(cè)CEC時(shí),由于時(shí),由于CaCO3溶于許多溶于許多 交換劑中,所以在測(cè)定過程中應(yīng)盡量減少其溶解。交換劑中,所以在測(cè)定過程中應(yīng)盡量減少其溶解。(1) 1mol/L NaOAc法法 : 適用于石灰性土壤及鹽堿土適用于石灰性土壤及鹽堿土原理:原理: 土土 +NaOAc 土土 +Ca(OAc)2+剩余剩余NaOAc 用乙醇或異丙醇洗去用乙醇或異丙醇洗去 土土 Na + NH4OAc 土土 NH4+ + NaOAc 用火焰光度計(jì)測(cè)用火焰光度計(jì)測(cè)Na+CaNaNa本法交換劑的本法交換劑
22、的pH較高,能較好地抑制較高,能較好地抑制CaCO3溶解,溶解,Na+又不致被粘土礦物晶層所固定。但要注意在洗又不致被粘土礦物晶層所固定。但要注意在洗去多余去多余NaOAc時(shí),交換性時(shí),交換性Na易水解進(jìn)入溶液中而易水解進(jìn)入溶液中而損失,所以要掌握好洗的次數(shù)。多次洗導(dǎo)致交換損失,所以要掌握好洗的次數(shù)。多次洗導(dǎo)致交換性性Na損失,呈損失,呈“ ” 誤差;少洗,由于殘留誤差;少洗,由于殘留NaOAc存在而使結(jié)果偏高,呈存在而使結(jié)果偏高,呈“+”誤差。誤差。一般洗三次即可。一般洗三次即可。 (2) 1mol/L NH4Cl法(法(Turker法):法): 即即1mol/L NH4Cl 70%乙醇溶液
23、交換法乙醇溶液交換法本法在澳大利亞應(yīng)用較多,適用于鹽堿土和非鹽本法在澳大利亞應(yīng)用較多,適用于鹽堿土和非鹽堿土。堿土。若用于鹽堿土測(cè)定時(shí),可用乙醇或乙二醇洗鹽后若用于鹽堿土測(cè)定時(shí),可用乙醇或乙二醇洗鹽后再進(jìn)行再進(jìn)行CEC測(cè)定。測(cè)定。 測(cè)定原理:測(cè)定原理:I、用、用pH 8.5-8.6的的1mol/L NH4Cl 70%乙醇溶液飽乙醇溶液飽 和土壤和土壤,使土壤成使土壤成 土土 NH4+。 土土 M + NH4+ 土土 NH4+ + M此淋洗液若要了解交換性鹽基組成的相對(duì)含量和鹽此淋洗液若要了解交換性鹽基組成的相對(duì)含量和鹽基總量,可用容量瓶接收,否則可棄去?;偭?,可用容量瓶接收,否則可棄去。II
24、、用、用0.1mol/L NH4Cl 70%乙醇溶液淋洗乙醇溶液淋洗,以降低以降低 NH4+的濃度。的濃度。III、最后用、最后用1.5mol/L KNO30.4mol/L (1/2Ca(NO3)2) 洗洗 土土NH4+,使,使NH4+置換下來置換下來,收集淋洗液于容收集淋洗液于容 量瓶中。量瓶中。 土土 NH4+ + K+ + Ca2+ 土土 + NH4+ + Cl- (濾液中剩余(濾液中剩余NH4+的濃度)的濃度) NH4+ - 定定N法法 Cl- - 莫爾法,電極法莫爾法,電極法計(jì)算:計(jì)算:CEC = NH4+ Cl- (cmol/kg)KCa(3) 0.05mol/L (NH4)2C2
25、O4 - 0.025mol/L NH4Cl (快速法):(快速法):屬一次平衡交換法,適用于石灰性土壤。屬一次平衡交換法,適用于石灰性土壤。(NH4)2C2O4與土壤交換后形成與土壤交換后形成CaC2O4 。 土土 Ca + (NH4)2C2O4 = 土土 + CaC2O4 CaC2O4 包在包在CaCO3表面,抑制了表面,抑制了CaCO3的溶解,的溶解,降低了降低了Ca2+的濃度,有利于反應(yīng)平衡向右進(jìn)行,的濃度,有利于反應(yīng)平衡向右進(jìn)行,使土壤迅速被使土壤迅速被NH4+飽和,而把土壤陽離子(主要飽和,而把土壤陽離子(主要是是Ca2+)交換下來。)交換下來。NH4+NH4+該方法是利用交換劑與土
26、壤交換前后的濃度變化該方法是利用交換劑與土壤交換前后的濃度變化求求CEC。NH4Cl作用:作用:提高電解質(zhì)的濃度,促進(jìn)土粒凝結(jié)提高電解質(zhì)的濃度,促進(jìn)土粒凝結(jié)(防止土粒分散),便于過濾。(防止土粒分散),便于過濾。濾液中濾液中NH4+的測(cè)定方法:的測(cè)定方法:可用蒸餾法、擴(kuò)散法、可用蒸餾法、擴(kuò)散法、甲醛法,其中以甲醛法較為簡(jiǎn)便、快速,不需要甲醛法,其中以甲醛法較為簡(jiǎn)便、快速,不需要特殊的儀器,適于一般實(shí)驗(yàn)室。特殊的儀器,適于一般實(shí)驗(yàn)室。甲醛法的原理:甲醛法的原理: 4NH4+ + 6HCHO = (CH2)6N4 + 4H+ + 6H2O 六亞甲基四胺六亞甲基四胺生成的酸用標(biāo)準(zhǔn)堿液滴定。由于生成的
27、酸用標(biāo)準(zhǔn)堿液滴定。由于(CH2)6N4是很弱是很弱的堿(的堿(Kb=1.4 10-9),溶液的),溶液的pH為為8.6,因此選,因此選擇酚酞作指示劑。擇酚酞作指示劑。測(cè)定條件:測(cè)定條件:(1)甲醛法適于測(cè)定強(qiáng)酸型的銨鹽。由上式反應(yīng))甲醛法適于測(cè)定強(qiáng)酸型的銨鹽。由上式反應(yīng) 可知:若為弱酸型銨鹽,則右式生成弱酸,用可知:若為弱酸型銨鹽,則右式生成弱酸,用 堿滴定時(shí)終點(diǎn)不明顯。所以當(dāng)是弱酸銨鹽時(shí),堿滴定時(shí)終點(diǎn)不明顯。所以當(dāng)是弱酸銨鹽時(shí), 應(yīng)轉(zhuǎn)化為強(qiáng)酸銨鹽后再測(cè)定。應(yīng)轉(zhuǎn)化為強(qiáng)酸銨鹽后再測(cè)定。(2)(NH4)2C2O4與土壤交換后,與土壤交換后, CaCO3 + (NH4)2C2O4 (NH4)2CO3 + CaC2O4 (NH4)2CO3使浸提液使浸提液pH上升,此時(shí)應(yīng)防止上升,此時(shí)應(yīng)防止NH3 的的 損失。所以加酸以維持原損失。所以加酸以維持原pH水平,防止水平,防止pH升高。升高。 又因又因(
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