GB7874-87森林土壤全钾、全钠的测定.pdf

中华人民共和国国家标准 森林土壤全 钾、全钠的测定 UDC 6 3 4 . 0 . 1 1 4 : 臼 1 . 4 2 3 G B 7 8 7 4 -8 7 De t e r m Mo t i o n o f t o t a l p o t a s s i u m e n d t o t a l s o d i u m I n f o r e s t s o i l 本标准适用于森林土 坡与 粘粒矿质全量分析中钾、钠 的测定。 火焰光度法 1 . 1 方法要点 利用 氢氟酸一 高 氯酸溶液消 煮土 壤样 品， 能使 土壤 样品中的 钾、 钠矿 物分 解成钙、镁、 钾、 钠、 锰、铝等的高抓酸盐类，用盐酸溶解残渣，成为 河溶性的抓化物，制成钾、钠的待测液， 然后应 用火焰光度计法测定钾和钠. 1 . 2 试剂 1 . 2 . 1 0 , 1 m o l / L 硫酸铝溶液:称取3 4 9 无水硫酸铝或6 6 9 硫酸铝 C A I , ( S o , ) , “ 1 8 H 2 0 )溶于 水 中，稀释至 1 L。 1 . 2 . 2 氧化钠 标准 溶液 :准 确 称取1 . 8 8 5 9 9 预先 在1 0 5 0C 烘过4 一6 h 的抓 化钠 ( 分析 纯) 溶于 水中， 定容至1 L，摇匀，即得浓度为1 0 0 0 P P m 的氧化钠 ( N a 2 O )标准溶液。 1 . 2 . 3 氧化钾标准溶液:准确称取1 . 5 8 2 9 8 抓化钾 ( 分析纯，预先在1 0 5 C 烘4 一6 h )溶于水中， 定容至1 L，摇匀，即成浓度为1 0 0 0 P p m 的氧化钾 ( K 2 0 ) 标准溶液。 将上 述I O O O p p m 的氧化钠和氧化钾标准溶液等体积混在一起，即得5 0 0 p p - 的氧化钠和氧化钾混 合溶液，贮于塑料瓶中 。 应用时配成5 , 1 0 , 2 0 , 3 0 , 5 0 , 7 0 p p m 的混合氧 化钠和氧化钾标 准系列 溶 液。 各个溶液里应加人相应的硫酸铝溶液使其同待测液条件一致。 1 . 2 . 4 6 0 % 高撅酸 ( 分析纯)。 1 . 2 . 5 3 0 % 氢氟酸 ( 分析纯)。 1 . 3 主要仪器 铂增锅 ( 或铂皿)，塑料量筒;塑料洗瓶。 1 二 浦定步骤 1 . 4 . 1 钾、 钠待测液 的制 备: 称取0 . 3 9( 精确到0 . 0 0 0 1 g )通过0 . 1 m m 筛孔的土壤样品， 置于3 0 m I 铂 柑 祸 ( 或 V I M ) 内 ， 稍加数滴水润 湿样品。 加入5 m 1 6 0 % 高氛酸溶液，再加人5 m l 氢氟酸溶液。小L , 摇 动，使之均匀混合。 将增竭放在电炉上低温加热，使氢氟酸与样品充分作用，并防止其迅速挥发或 溅失。待高抓酸冒白烟时，取下增竭稍冷，再加 5 m l 氢氟酸，继续加热消煮，并蒸发至近干。取 下柑 A再加3 m . 高 抓酸，继 续蒸干驱除多 余氢氟酸，并 慢慢加 温蒸煮 至有少量白 烟冒出 为止， 基本除 去多余的高抓酸。以4 M I 2 m o l / L 盐酸加人盛有消煮残渣的增坍内，置电炉上低 温加热，使残渣溶 解。然后全部洗人1 0 0 m 1 量瓶中，定容，摇匀备用。 1 . 4 . 2测 定: 吸 取5 一 i o m l 上 述待 测 液 于2 5 m 量 瓶 内 ， 加2 一3 m 1 0 . l m o l / L 硫 酸 铝 或 氯 化铝 定 容， 用火焰光度计进行测定。 1 . 4 . 8 T - 作曲 线的绘制:0 , 5 , 1 0 , 2 0 , 3 0 , 5 0 , 7 0 p p m 氧化钾、氧化钠标准系列溶液同样加 人硫酸铝后定容，在火焰光度计上分别比色测定，分别绘制氧化钾和氧化钠的工作曲 线。 1 . 5 结果计算 国家标准局i1一 韶- 0 4 批准 1 9 8 8- 0 1 一 0 1 实施 免费标准下载网( w w w . f r e e b z . n e t ) 免费标准下载网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 G B 7 8 7 4 -8 7 K2 0 ( 或Na , O)( %) cXV xt s = x m x 1 1 1 0 1 0 0 . . . . . 。 。 。 。 。 (1) 式中: 一由氧化钾 ( 氧化钠)工作曲线上查得的氧化钾 ( 氧化钠)的p p m 数， V-测读液体积.2 5 m1 s i s 分取倍数，i s 消煮待测液定容体积 ( M I ) 测定时吸取待测液体积 ( m l ) 1 0 0 5 一 1 0 ， 用 烘千土样品质量，9 ; l o “ 将微克换算成克的除数。 1 . 6 允许偏差 按G B 7 8 7 3 -8 7 森林土 壤矿质全量 ( 二氧化硅、 铁、 铝、 钦、锰、 钙、 .镁、磷 )分析 方法表 1 的规定。 注: 土坡样品应先加高抓酸，再加氢报酸。若先加氢鬼酸，由于它易与样品激烈作用，会引起溅失。待测液 中不能有氮离子 存在，否则 影响测定结果。因此，当 第二次加高抓酸时，应沿柑塌四壁 加人，以洗净柑 塌壁上可能存在的撅离子。 在测定钾、 钠时所用的试剂尽可能少 接触玻璃器皿，特别是软质玻璃，以防止玻璃器皿上的杂质进人待 侧液中。若待测液因某些原因一时不能测定时，应将其保存在塑料瓶中。 消化完全的标准是当第二次加入氢报酸后，在高抓酸刚冒白 烟时，柑竭内容物应清晰见底。 若有沉淀物， 应再加氢报酸一 高氮酸重 新处理。 如果只需测定钾，也可吸取1 0 m 1 脱硅后的系统分析待测液.用水定容到2 5 m 1 ， 直接在火焰光度计上 测定。 氧化钾标准系列溶液必须另配，内需含有相同数最 的抓化钠和盐酸，加以内消。 之 四苯.钠质t法 2 . 1 方法要点 四苯硼钠与钾离子反应，生成溶解度很小的晶形四苯翻钾白色沉淀。反应式如下: N a B ( C, H5 ) ; + K“带 = 吕 . = K ( B ( C6 H, ) 。 l+ N a ( 四苯硼钠)( 四苯硼钾) 可在室温下于盐酸的稀溶液中进行沉淀，干扰离子较少 ( 通常只有钱离子和银离子发生干扰，且 易消除 )，沉 淀 颗粒较 粗， 便于过滤。沉淀酸 度以0 . 1 m o l / L 为 宜。 四苯翻钾 的白色沉淀，在1 3 0 -C 温度下烘干 ( 四苯翻铁在1 3 0 时升华)， 称其质量测定即可。 但 是，如有钱盐 存在时， 对酸 溶法来说必须 加碱煮沸去氨，否则 会使 结果偏高 ，采 用碱熔 法可以 不 考 虑 钱盐问题。 么2 试剂 2 . 2 . 1 1%盐酸溶液: 1 ml 浓盐酸稀释至l o o m . 2 . 2 . 2 6 m o l / L 盐酸溶液:浓盐酸加水等体积混合。 2 . 2 . 3 1 0 % 氢氧化钠溶液:l o g 氢氧化钠溶于水，稀释至1 0 0 m l 。 2 . 2 . 4 3 % 四苯 硼钠沉 淀剂: 取3 8 四苯硼 钠溶于8 0 m 1 水中， 加人l 9 新鲜氢氧 化铝， 用 力搅 动1 m i n ，放置几分钟，用紧密滤纸过滤，必要时进行二次过薄，清液用无钾的氢氧 化钠溶液调至p H 8 左 右， 加水稀释 至1 0 0 m l ，存于 暗处。如日 久变浊 须重 新过滤。 2 . 2 . 5 洗涤剂:将上述四苯翻钠沉淀剂用水稀释3 0 倍。 2 . 2 . 6 0 . 2 %2 , 6 一 二硝基酚指示剂: 称0 . 2 B 2 . 6 一 二硝基酚溶于l o o m 水中。 2 . 3 仪器 玻璃漏斗式和增涡式滤器 ( 3 一5 号砂芯漏斗和砂芯增涡);质量法减压抽气过滤装置;抽气瓶 ( 5 0 0 一1 0 0 0 m 1 );带针头的J O m l 注射器.真空泵 或玻璃球形抽气管。 2 . 4 测定步 骤 2 3 6 免费标准下载网( w w w . f r e e b z . n e t ) 免费标准下载网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 G B 7 8 7 4 一. 7 2 . 4 . 1 吸取5 一l o m l ( 含钾最1 一5 m g )上 述氢报酸一 高抓酸消煮待测液于5 0 - 1 烧杯中， 加1 0 7 左右l o m o l / L 氢氧化钠溶液 ( 加热燕干)，以除去氨离子的干扰。冷却后用 水稀释至2 5 m l ， 加 1 滴 0 . 2 % 2 . 6 一 二硝基酚指示剂， 用1 0 % 氢氧化钠调至淡 黄色， 然后用 1 % 盐酸调至无色，再加5 滴6 m o l / L 盐酸、2 . 5 ml 3 % 四苯砚钠，不断搅动，放置5 一l o m i m 2 . 4 . 2 将四苯翻钠白色沉淀用洗涤剂洗人预先称至 恒定质量的玻璃柑塌式滤器中进行 减压抽气 过滤，再用洗涤剂洗 烧杯内 壁、增场 壁或漏斗壁及沉 淀， 仔 细洗 涤3 次， 每次2 一3 m l ， 再用 水洗3 次， 每次2 3 m l ,毖干后，在1 3 0 的供箱中洪干，保持3 0 m i t 4称至恒定质量。 2 . 8 结果 计林 K ,O ( 0/ )一 ( m , - m o) x 0 . 10 9 1 x ts x 1 .20 5 x 100 “m一 ( 2 ) 式中:。 。 空柑 锅质胜 ，- ; ，: 增锅加四苯翻钾质量，9 t 0 . 1 0 9 1 由四苯翻钾 换算为钾的系数， i s 分取倍数，t : 二 消煮待测 液定容体积 ( M I ) 侧 定时吸 取待测液 体积 ( m l ) 1 0 0 二 5 一 1 0 s m -烘干土样品质量，9 。 1 . 2 0 5 钾换算为氧化钾的系数。 2 . 8 允许偏差 按G B 7 8 7 3 -8 7 表1 的规定。 注:本法测定钾的含且范围为1 5 m g ,所以在沉淀时待测液的体积尽可能小些 ( 必要时可浓缩) 。例如， 2 m g 钾沉淀时待测液的体积为I O m l , 5 m g 钾沉淀时待测液的体积为2 5 m l 。 氨对测定有干扰.在室内不得放置和开启氮水。另 外， 在强酸性介质中四苯翻离子 B ( C , H , ) , 一 较 易分解 ( 但对形成的四苯翻钾沉淀无影响)，因此，如果应用沁液侧定过剩的四苯翻钠是不适宜的。 由 于 氢 氧 化 钠 碱 熔 法 在 银 柑 塌 中 进行 ， 使 待 测 液 中 溶 解 少 最 的 银 离 子 ， 但银 离 子 的 于 扰 只 要 加 数 滴1 - 1 盐 酸沉淀后即能消 除。其他如汞、 物、 艳和钻等禽子在酸性溶液中的干抚问题，由于这些元素在上壤样品 中的含量 极少，可以不必考虑。 在消化后 的溶液中去 权时，必须待溶液充分冷却后慢慢加人氢氧化钠， 防止强酸与强碱剧烈反应使溶液喷 溅造成损失。 加四苯翻钠沉淀剂时， 速度要缓慢犷 边加边搅动，使形成颗粒较粗的四苯砚钾沉淀，沉淀剂的用U要大于 理论 值的1 . 5 - 2 倍为宜。四苯翻钾沉淀放置的时间.一般以5 一i o m i n 为宜. 如待测液含有大量钠盐而用质最法测定，钾和钠的克分子比大于1 - 3 0 0 时，会使结果略为偏高， 然而增加 待沉 淀 溶 液 的 体 积 可 以 减 少正 误差 。 例 如 ， 钾: 钠 分 子 比 为1 , 1 0 0 0 , 含 钾2 m 确待 测 液 体积为 2 0 m 1 , 其 误爱为6 . 5 % 一 6 . 7 % ， 而同样条件将溶液稀释为5 0 m l ， 则误差为1 . 4 %一1 . 7 。 匀 四笨.钠容t法 盆 . 1 方法要点 首先 将四 苯 硼 钾 沉 淀 ( 沉 淀 方 法 同 四 苯 翻 钠质 量 法 ) ，再用5 0丙 酮 水溶 液溶 解 。 以 铬 酸钾为 指 示剂， 在氢氧化铝固体试剂 的共存下， 用标准硝酸银滴定，由 于生成的四苯硼银沉淀比生成的铬酸银沉 淀所 需的银离 子浓度 要小 得多， 因此， 在滴定过 程中， 四 苯确银 应首先沉淀，当 沉淀 完全后 ，才能 开 始生成砖红色的铬酸银沉淀 ( 即分级沉淀)，此时溶液刚一出现淡红色即达终点。 3 . 2 试剂 5 . 2 . 1 O . O l 0 0 m o l / L 硝酸银标准溶液:称取1 . 6 9 8 7 8 硝酸银溶于1 0 0 m I 水中，然后 定容到 I L，摇 匀贮于 棕色试剂 瓶中， 必要 时其浓度可用 氮化钠标准溶 液标 定 ( 标定方法与 滴 定氯离子 相同)。 8 . 2 . 2 0 . 5 % 铬酸钾水溶液。 2 3 7 免费标准下载网( w w w . f r e e b z . n e t ) 免费标准下载网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 GB 7 8 7 4 -8 7 3 . 2 . 3 氢氧化铝 ( 固体，化学纯) 3 . 2 . 4 0 . 5 m o l / L 碳酸氢钠溶液: 称4 2 9 碳酸氢钠溶于8 0 0 m I 水中，以0 . 5 mo l / L 氢氧化钠调p H至 8 . 5 ，洗人I L量瓶中，定容至刻度，贮存于塑料试剂瓶中。 3 . 2 . 5 丙酮 ( 分析纯)。 3 . 2 . 8 其他试剂同四苯硼钠质量法。 3 . 3 仪器 ( 3 一5 号)2 0 - 1 玻璃漏斗式砂芯滤器;塑料柑祸。真空泵.注射器等。 3 . 4 浦定步. 3 . 4 . 1 待m 的制备，与四苯翻钠质量法待测液的制备相同。 3 . 4 . 2 四苯硼钾沉淀的制备:与四苯翻钠质量法相同。 3 . 4 . 3 四苯硼钾沉淀的溶解和滴定:将玻璃漏斗式砂芯滤器连同胶塞一并放在另一干净 的锥形瓶 上 。 用 带注射 针的注射 器 抽取l o m 】 丙酮， 每次2 m l 冲洗 过滤 器 的内壁四周 ， 小 心摇 动， 使内 壁及 底部的 沉淀完全溶解，如此操作4 一5 次，最后用l o m l 水，分3 一4 次洗涤滤器。 3 . 4 . 4 溶解于2 5 0 m I 锥形瓶中的待测液，其中丙酮浓度应保持为5 0 % 水溶液。加人0 . 1 g 左右固 体 氢 氧 化 铝 和2 滴 0 . 5 m o l / L 碳 酸 氢 钠 ， 充 分 摇 动 后 ， 再 加3 滴 铬 酸 钾 指 示 剂 ， 用 O . O l 0 0 m o l / L 硝 酸 银 标准溶液滴定至有稳定的淡红色沉淀出现即达终点。 3 . 4 . 5 同时做空白试验。 3 . 5 结果计算 _。 / 、( 犷一 犷。 )x cx 0 . 0 3 9 1 x t s x 1 . 2 0 5。 ， _ R = Uk为 ) =一x 1 u u . ” 二 . 、。尹 用 式中 V 待测液消耗硝酸银标准溶液体积，m l Va 空白消耗硝酸银标准溶液体积.ml ; c -硝酸银标准溶液的浓度，m o l / L ; 0 3 9 1 钾原子的摩 尔质量，g / m m o l ; i s 分取倍数， : 二 消煮待测液定容体积 ( m U 测定时吸取待测液体积 ( mU 1 0 0 二 5 一 l O s 用 烘干土样品质量，9 ， 1 . 2 0 5 将钾换算为氧化钾的系数。 8 . 6 允许偏差 按G B 7 8 7 3 -8 7 表1 的规定。 注:用容全 法测 定钾时，当 滴定至 终点后 ，待3 j 啼中丙酮 的浓度应保持在3 0 %- 5 0 % 。 丙酮浓度不足时， 溶解 的四苯翻钾将沉淀析出，致使