HJ 615-2011 土壤 有機(jī)碳的測(cè)定 重鉻酸鉀氧化-分光光度法（正式版）

1土壤有機(jī)碳的測(cè)定重鉻酸鉀氧化-分光光度法1適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定土壤中有機(jī)碳的重鉻酸鉀氧化-分光光度法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于風(fēng)干土壤中有機(jī)碳的測(cè)定。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于氯離子(CI)含量大于2.0×10?mg/kg的鹽漬化土壤或鹽堿化土壤的測(cè)定。當(dāng)樣品量為0.5g時(shí)，本方法的檢出限為0.06%(以干重計(jì)),測(cè)定下限為0.24%(以干重計(jì))。2規(guī)范性引用文件本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容引用了下列文件或其中的條款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。HJ613土壤干物質(zhì)和水分的測(cè)定重量法HJ/T166土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范3方法原理在加熱條件下，土壤樣品中的有機(jī)碳被過(guò)量重鉻酸鉀-硫酸溶液氧化，重鉻酸鉀中的六價(jià)鉻(Cr+)被還原為三價(jià)鉻(Cr3+),其含量與樣品中有機(jī)碳的含量成正比，于585nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度，根據(jù)三價(jià)鉻(Cr3+)的含量計(jì)算有機(jī)碳含量。4干擾和消除4.1土壤中的亞鐵離子(Fe2)會(huì)導(dǎo)致有機(jī)碳的測(cè)定結(jié)果偏高?？稍谠嚇又苽溥^(guò)程中將土壤樣品攤成2~3cm厚的薄層，在空氣中充分暴露使亞鐵離子(Fe2+)氧化成三價(jià)鐵離子(Fe3+)以消除干擾。4.2土壤中的氯離子(CI)會(huì)導(dǎo)致土壤有機(jī)碳的測(cè)定結(jié)果偏高，通過(guò)加入適量硫酸汞以消除干擾。5試劑和材料除非另有說(shuō)明，分析時(shí)均使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的分析純化學(xué)試劑，實(shí)驗(yàn)用水為在25℃下電導(dǎo)率≤0.2mS/m的去離子水或蒸餾水。5.2硫酸汞。5.3重鉻酸鉀溶液：c(K?Cr?O?)=0.27mol/L。稱(chēng)取80.00g重鉻酸鉀溶于適量水中，溶解后移至1000ml容量瓶，用水定容，搖勻。該溶液貯存于試劑瓶中，4℃下保存。5.4葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)使用液：p(C?H??O?)=10.00g/L。稱(chēng)取10.00g葡萄糖溶于適量水中，溶解后移至1000ml容量瓶，用水定容，搖勻。該溶液貯存于試劑瓶中，有效期為一個(gè)月。26儀器和設(shè)備6.1分光光度計(jì)：具585nm波長(zhǎng)，并配有10mm比色皿。6.2天平：精度為0.1mg。6.3恒溫加熱器：溫控精度為135℃±2℃。恒溫加熱器帶有加熱孔，其孔深應(yīng)高出具塞消解玻璃管內(nèi)液面約10mm,且具塞消解玻璃管露出加熱孔部分約150mm。6.4具塞消解玻璃管：具有100ml刻度線(xiàn)，管徑為35～45mm。6.5離心機(jī)：0～3000r/min,配有100ml離心管。6.6土壤篩：2mm(10目)、0.25mm(60目),不銹鋼材質(zhì)。6.7一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。7.1樣品的采集和保存土壤樣品的采集和保存參照HJ/T166的相關(guān)規(guī)定。7.2試樣的制備將土壤樣品置于潔凈白色搪瓷托盤(pán)中，平攤成2～3cm厚的薄層。先剔除植物、昆蟲(chóng)、石塊等殘?bào)w，用木棰壓碎土塊，自然風(fēng)干，風(fēng)干時(shí)每天翻動(dòng)幾次。充分混勻風(fēng)干土壤，采用四分法，取其兩份，一份留存，一份通過(guò)2mm土壤篩用于干物質(zhì)含量測(cè)定。在過(guò)2mm篩的樣品中取出10～20g進(jìn)一步細(xì)磨，并通過(guò)60目(0.25mm)土壤篩，裝入棕色具塞玻璃瓶中，待測(cè)。7.3干物質(zhì)含量的測(cè)定準(zhǔn)確稱(chēng)取適量風(fēng)干土壤，參照HJ613測(cè)定干物質(zhì)的含量。8分析步驟8.1校準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制8.1.1分別量取0.00、0.50、1.00、2.00、4.00和6.00ml葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)使用液(5.4)于100ml具塞消解玻璃管中，其對(duì)應(yīng)有機(jī)碳質(zhì)量分別為0.00、2.00、4.00、8.00、16.0和24.0mg。8.1.2分別加入0.1g硫酸汞(5.2)和5.00ml重鉻酸鉀溶液(5.3),搖勻。再緩慢加入7.5ml硫酸(5.1),輕輕搖勻。8.1.3開(kāi)啟恒溫加熱器，設(shè)置溫度為135℃。當(dāng)溫度升至接近100℃時(shí)，將上述具塞消解玻璃管開(kāi)塞放入恒溫加熱器的加熱孔中，以?xún)x器溫度顯示135℃時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，加熱30min。然后關(guān)掉恒溫加熱器開(kāi)關(guān)，取出具塞消解玻璃管水浴冷卻至室溫。向每個(gè)具塞消解玻璃管中緩慢加入約50ml水，繼續(xù)冷卻至室溫。再用水定容至100ml刻線(xiàn)，加塞搖勻。8.1.4于波長(zhǎng)585nm處，用10mm比色皿，以水為參比，分別測(cè)量吸光度。8.1.5以零濃度校正吸光度為縱坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)的有機(jī)碳質(zhì)量(mg)為橫坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線(xiàn)。3準(zhǔn)確稱(chēng)取適量試樣(7.2),小心加入到100ml具塞消解玻璃管中，避免沾壁。按照8.1.2加入試劑，按照8.1.3進(jìn)行消解、冷卻、定容。將定容后試液靜置1h,取約80ml上清液至離心管中以2000r/min離心分離10min,再靜置至澄清；或在具塞消解玻璃管內(nèi)直量吸光度。土壤有機(jī)碳含量與試樣取樣量關(guān)系見(jiàn)表1。表1土壤有機(jī)碳含量與試樣取樣量關(guān)系8.3空白試驗(yàn)9結(jié)果計(jì)算與表示土壤中的有機(jī)碳含量(以干重計(jì)，質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%),按照式(1)、式(2)進(jìn)行計(jì)算。Wm——土壤的千物質(zhì)含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),%;o——土壤樣品中有機(jī)碳的含量(以干重計(jì)，質(zhì)量分?jǐn)?shù)),%;當(dāng)測(cè)定結(jié)果<1.00%時(shí)，保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位；當(dāng)測(cè)定結(jié)果≥1.00%時(shí)，保留三位有效數(shù)字。6家實(shí)驗(yàn)室對(duì)有機(jī)碳含量為1.80%的統(tǒng)一樣品進(jìn)行了測(cè)定：實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.6%～4.0%,實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.1%,重復(fù)性限為0.12%,再現(xiàn)性限為0.24%。410.2準(zhǔn)確度6家實(shí)驗(yàn)室對(duì)有機(jī)碳含量為(1.80±0.16)%的有證標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行了測(cè)定：相對(duì)誤差為2.2%～8.3%,相對(duì)誤差最終值為5.6%±5.2%。11質(zhì)量保證和質(zhì)量控制11.1每批樣品應(yīng)做兩個(gè)空白試驗(yàn)，兩個(gè)測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差應(yīng)≤50%。式(2)中A?為兩個(gè)空白試驗(yàn)測(cè)定的平均值。11.2每20個(gè)樣品應(yīng)至少測(cè)定10%的平行雙樣，樣品數(shù)量少于10個(gè)時(shí)，每批樣品應(yīng)至少測(cè)定一個(gè)平行雙樣。當(dāng)樣品的有機(jī)碳含量≤1.00%時(shí)，兩個(gè)測(cè)定結(jié)果之差應(yīng)在±0.10%之內(nèi)；當(dāng)樣品的有機(jī)碳含量>1.00%時(shí)，兩個(gè)測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差≤10.0%。11.3每批樣品測(cè)定時(shí)，應(yīng)分析一個(gè)有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，其測(cè)定值應(yīng)在保證值范圍內(nèi)。11.4校準(zhǔn)曲線(xiàn)的相關(guān)系數(shù)應(yīng)大于等于0.999。12注意事項(xiàng)12.1為保證恒溫加熱