土壤微量元素的測(cè)定作業(yè)指導(dǎo)書

土壤微量元素的測(cè)定作業(yè)指導(dǎo)書科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐證明微量元素為有機(jī)體正常生命活動(dòng)所必需，在有機(jī)體的生活中起著重要作用。土壤和植物中的微量元素都很低，并且這些微量元素在植物體中的缺乏量、適量及致毒量范圍很窄，因此微量元素的分析測(cè)定工作較常量元素要求更加嚴(yán)格。土壤有效硼的測(cè)定（姜黃素比色法）方法原理土樣經(jīng)沸水浸提5分鐘，浸出液中的硼用姜黃素比色法測(cè)定。姜黃素是由姜中提取的黃色色素，以酮型和稀醇型存在，姜黃素不溶于水，但能溶于甲醇、酒精、丙酮和冰醋酸中而呈黃色，在酸性介質(zhì)中與B結(jié)合成玫瑰紅色的絡(luò)合物，即玫瑰花青昔。它是兩個(gè)姜黃素分子和一個(gè)B原子絡(luò)合而成，檢出B的靈敏度是所有比色測(cè)定硼的試劑中最高的摩爾吸收系數(shù)&550=1.80x105）最大吸收峰在550nm處。在比色測(cè)定B時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制顯色條件，以保證玫瑰花青苷的形成。玫瑰花青苷溶液在0.14—0?06mg/LB的濃度范圍內(nèi)符合Beer定律。溶于酒精后，在室溫下1—2小時(shí)內(nèi)穩(wěn)定。主要儀器石英或其他無(wú)硼玻璃）；三角瓶（250或3ml）和容量瓶（1ml,10ml）回流裝置；離心機(jī)；瓷蒸發(fā)皿（①7.5cm）;恒溫水??；分光光度計(jì)；電子天平（1/1）試劑（1）95%酒精（二級(jí)）；（2）無(wú)水酒精（二級(jí)）；（3）姜黃素一草酸溶液：稱取0.04g姜黃素和5g草酸，溶于無(wú)水酒精（二級(jí)）中，加入4.2ml6mol/LHCl,移入1ml石英容量瓶中，用酒精定容。貯存在陰涼的地方。姜黃素容易分解，最好當(dāng)天配制。如放在冰箱中，有效期可延長(zhǎng)至3—4天。（4）B標(biāo)準(zhǔn)系列溶液：稱取0?5716gH3BO3（一級(jí)）溶于水，在石英容量瓶中定容成1升。此為1mg/LB標(biāo)準(zhǔn)溶液，再稀釋10倍成為10mg/LB標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液。吸取10mg/LB溶液1.0,2.0,3.0,4.0,5用水定容至50ml,成為0.20.4,0.60.81.0mg/LB的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，貯存在塑料試劑瓶中。（5）1mol/LCaC2溶液：稱取7.4gCaCl2-2H2O（二級(jí)）溶于1ml水中。操作步驟1待測(cè)液制備：稱取風(fēng)干土壤（通過(guò)1mm尼龍篩）10.g于250ml或3ml的石英三角瓶或塑料瓶）中，加20.0ml無(wú)硼水。連接回流冷凝器后煮沸5分鐘整，立即?；?，但繼續(xù)使冷卻水流動(dòng)。稍冷后取下石英三角瓶。放置片刻使之冷卻。倒入離心管中，加2滴1mol/LCaCl2溶液以加速澄清但不要多加），離心分離出清液或過(guò)濾到塑料杯中）。2測(cè)定：吸取1.ml清液，放入瓷蒸發(fā)皿中，加入4ml姜黃素溶液。在55±3°C的水浴上蒸發(fā)至干，并且繼續(xù)在水浴上烘干15分鐘除去殘存的水分。在蒸發(fā)與烘干過(guò)程中顯出紅色，加20.0ml95%酒精溶解，用干濾紙過(guò)濾到1cm光徑比色槽中，在550nm波長(zhǎng)處比色，用酒精調(diào)節(jié)比色計(jì)的零點(diǎn)。假若吸收值過(guò)大，說(shuō)明B濃度過(guò)高，應(yīng)加95%酒精稀釋或改用580或6nm的波長(zhǎng)比色。3工作曲線的繪制：分別吸取0.2,0.4,0.6,0.8,1.Omg/LB標(biāo)準(zhǔn)系列溶液各血1放入瓷蒸發(fā)皿中，加4ml姜黃素溶液，按上述步驟顯色和比色。以B標(biāo)準(zhǔn)系列的濃度mg/L對(duì)應(yīng)吸收值繪制工作曲線。結(jié)果計(jì)算：有效B,mg/L=Cx液土比式中C一由工作曲線查得B的mg/L數(shù)；液土比一浸提時(shí)，浸提劑毫升數(shù)/土壤克數(shù)。i壤有效鑰的測(cè)定(KCNS比色法)方法原理在酸性溶液中，硫氮酸鉀(KCNS)與五價(jià)鑰在有還原劑存在的條件下形成橙紅色絡(luò)合物M0(CNS)5或[M0O(CNS)5]2-,用有機(jī)溶劑(異戌醇等)萃取后比色測(cè)定。此絡(luò)合物最大吸收峰在波長(zhǎng)470nm處，摩爾吸收系數(shù)s470=1.95x104。由于反應(yīng)條件不同，可能形成顏色較深的其它組成的絡(luò)合物，因此，對(duì)顯色的條件必須嚴(yán)格遵守。溶液的酸度和KCNS的濃度都影響顏色強(qiáng)度和穩(wěn)定性。HCl濃度應(yīng)小于4mol/L,KCNS濃度應(yīng)保持至小0.6%。主要儀器往復(fù)振蕩機(jī)；高溫電爐；125ml分液漏斗；振蕩機(jī)；分光光度計(jì)；石英或硬質(zhì)玻璃器皿。試劑：（1）草酸一草酸銨浸提劑：24.9克草酸＜（NH4）2C2O42。，—級(jí)）與12.6克草^^（H?C2。422。，—二＜級(jí)）^^于水J定容成1升。酸度應(yīng)為PH3.3,必要時(shí)在定容前用pH計(jì)校準(zhǔn)。所用草酸銨及草酸不應(yīng)含鑰。（2）6.5mmol/L鹽酸：用重蒸餾過(guò)的鹽酸配制。（3）異戊醇一CCl4混合液：異戊醇［（CH＞CH?CH9?CH9?OH,二級(jí)］,加等量體積計(jì)）CC1（二許KCNS和SnCl2溶液（4檸檬酸二級(jí)）⑸20%KCNS溶液:20克KCNS（二級(jí)）溶于水，稀釋至有）作為增重劑，使比重大于1。為了保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性，應(yīng)先將異戊醇加以處理：將異戊醇盛在大分液漏斗中，加少許KCNS和SnCl2溶液（4檸檬酸二級(jí)）⑸20%KCNS溶液:20克KCNS（二級(jí)）溶于水，稀釋至1ml。溶液：10克未變質(zhì)的SnCl2?2H2O中。加水稀釋至1ml,由于SnCl2（6）10%SnCl2溶液：10克未變質(zhì)的SnCl2?2H2O中。加水稀釋至1ml,由于SnCl2也可以用金屬錫配制：將5.3克薄錫片溶于20ml濃HCl中，加熱至完全溶解不要使溶液蒸發(fā)）迅速用無(wú)離子水稀釋至1ml。也可在前一天晚上溶解錫，不必加熱，但要使小塊的錫留在管底，不要用水稀釋；放置過(guò)夜，使錫片緩緩溶解，翌日早稀釋至所需濃度。0.05%FeC"6H20.05%FeC"6H2O溶液:

于1升6.5mol/LHCl中。0.5克FeCl3-6H2O(二級(jí))溶（8）1mg/LMO標(biāo)準(zhǔn)液：0.2522克鑰酸鈉（Na2MoO4-2H2O;二級(jí)）溶于水。加入1ml濃HCl（一級(jí)），用水稀釋成1升，成為1mg/LMo的貯備標(biāo)準(zhǔn)液。吸取5ml貯備標(biāo)準(zhǔn)液準(zhǔn)確稀釋至5ml,即為1mg/LMo的標(biāo)準(zhǔn)溶液。操作步驟1待測(cè)液制備：稱取風(fēng)干土壤通過(guò)1mm尼龍網(wǎng)篩）25?g盛于5ml三角瓶中加250ml草酸一草酸銨浸提劑。加瓶塞后在往復(fù)振蕩機(jī)上振蕩8小時(shí)或過(guò)夜。過(guò)濾，濾紙事先用6mol/LHCl洗凈。過(guò)濾時(shí)棄去最初的10—15ml濾液。2測(cè)定：取2ml濾液含鑰量不超過(guò)6ug）在燒杯中。繼續(xù)蒸發(fā)至干。加強(qiáng)熱破壞部分草酸鹽后，放于高溫電爐中450°C灼燒，破壞草酸鹽和有機(jī)物。冷卻后加10ml6.5mol/LHCl溶解殘?jiān)?。放?25ml分液漏斗中。加水至體積約為45ml。加1克檸蒙酸和2—3ml異戊醇一CCl4混合溶液，搖2分鐘，靜置分層后棄去異戊醇…CCl4層，加入3mlKCNS溶液,混合均勻，這時(shí)紅色逐漸消失，準(zhǔn)確地加入10?0ml異戊醇混合液，搖動(dòng)2—3分鐘。靜置分層后，用干濾紙將異戊醇層過(guò)濾到比色杯中，在波長(zhǎng)470nm處比色測(cè)定。3工作曲線的繪制：吸取1mg/LMo標(biāo)準(zhǔn)溶液0，0.10.30.51.02.04.06.0ml分別放入125ml分液漏斗中，各加10ml0.05%FeCl3溶液。按上述步驟萃取和比色系列比色液的濃度為0—0?6mg/LMo），繪制工作曲線。計(jì)算結(jié)果有效鑰，mg/kg=Cx顯色液體積x分取倍數(shù)/W式中C一由工作曲線查得比色液Mo的mg/L數(shù)；顯色液體積10ml;分取倍數(shù)一浸提時(shí)所用浸提劑體積/測(cè)定時(shí)吸取浸出液體積=250/2；W—土壤樣品重量=25g土壤中銅、鋅、錳、鐵的測(cè)定采用原子吸收分光光度法測(cè)定土壤中Cu、Zn、Mn、Fe,方法迅速、準(zhǔn)確，并且可以采用一次處理樣品，使用統(tǒng)一工作曲線，測(cè)定Cu、Zn、Mn、Fe四個(gè)元素。方法原理原子吸收分光光度法測(cè)定Cu、Zn、Mn、Fe的靈敏度很高，使用乙煥一空氣火焰時(shí)，在每種元素的共振線測(cè)定，無(wú)干擾現(xiàn)象。浸出液或消化液可直接上機(jī)測(cè)定。主要儀器恒溫振蕩機(jī)；高溫電爐；原子吸收分光光度計(jì)。試劑硝酸、鹽酸、氫氟酸優(yōu)級(jí)純?cè)噭?。高氯酸、?yōu)級(jí)純?cè)噭┫♂尀?0%。(3)DTPA浸提劑1.967gDTPA溶于14.92g三乙醇胺和少量水中；再將1?47gCaCl2?2H2O溶于水后，一并轉(zhuǎn)入1升容量瓶中，加水至約950ml,用6mol/LHCl調(diào)pH至7.30最后加水至刻度。銅標(biāo)準(zhǔn)貯備液(1mg/L)：稱取0.10g純金屬銅溶解于20ml1:1HNO3；移入1升容量瓶中，加水定容至刻度。鋅標(biāo)準(zhǔn)貯備液(5mg/L)：稱取0?50g純金屬鋅，用20ml1:1HCl溶解，移入1L容量瓶中，加水定容至刻度。錳標(biāo)準(zhǔn)貯備液(10mg/L)：稱取1.0g純金屬錳，用20ml1:1HNO3溶解，移入1L容量瓶中，加水定容至刻度。鐵標(biāo)準(zhǔn)貯備液(10mg/L)：稱取1.0g純金屬鐵，溶解于20ml1:1HCl中，加熱助溶，移入1L容量瓶中加水定容至刻度。操作步驟(1)土壤全量Cu、Zn、Mn、Fe的測(cè)定：稱取通過(guò)0.25mm篩孔的土樣1.xxxg,放入鉑坩蝸，加濃HNO317ml,60%HClO45ml,在電爐上小火加熱，至溶液約剩5ml后取下冷卻。加HF5ml,繼續(xù)消煮，蒸發(fā)至干，再加HF3ml消煮至冒微量白煙為止。若消化不完全，可再加HF消煮。用1：2HC1溶解，然后用熱水洗入1ml容量瓶中，定容后過(guò)濾；用原子吸收分光光度計(jì)分別測(cè)定Cu、Zn、Mn、Fe,記錄測(cè)定數(shù)據(jù)