土壤陽(yáng)離子交換量測(cè)定方法

1、土壤陽(yáng)離子交換量測(cè)定方法一、測(cè)定目的土壤的陽(yáng)離子交換性能是由土壤膠體表面性質(zhì)所決定，由有機(jī)質(zhì)的交換基與無(wú)機(jī)質(zhì)的交換基所構(gòu) 成，前者主要是腐殖質(zhì)酸，后者主要是粘土礦物。它們?cè)谕寥乐谢ハ嘟Y(jié)合著，形成了復(fù)雜的有機(jī)無(wú)機(jī) 膠質(zhì)復(fù)合體，所能吸收的陽(yáng)離子總量包括交換性鹽基(K+、Na+ Ca+ Mg+和水解性酸，兩者的總和即為陽(yáng)離子交換量。其交換過(guò)程是土壤固相陽(yáng)離子與溶液中陽(yáng)離子起等量交換作用。陽(yáng)離子交換量的大小，可以作為評(píng)價(jià)土壤保水保肥能力的指標(biāo)，是改良土壤和合理施肥的重要依據(jù)之。二、方法原理EDT銨鹽快速法不僅適用于中性、酸性土壤，并且適用于石灰性土壤陽(yáng)離子交換量測(cè)定的。采用0.005mol/LEDTA

2、與1mol/L的醋酸銨混合液作為交換劑，在適宜的pH條件下(酸性土壤pH7.0, 石灰性土壤pH8.5)，這種交換絡(luò)合劑可以與二價(jià)鈣離子、鎂離子和三價(jià)鐵離子、鋁離子進(jìn)行交換，并 在瞬間即形成為電離度極小而穩(wěn)定性較大的絡(luò)合物，不會(huì)破壞土壤膠體，加快了二價(jià)以上金屬離子的 交換速度。同時(shí)由于醋酸緩沖劑的存在，對(duì)于交換性氫和一價(jià)金屬離子也能交換完全，形成銨質(zhì)土， 再用95%酉精洗去過(guò)剩的銨鹽，用蒸餾法測(cè)定交換量。對(duì)于酸性土壤的交換液，同時(shí)可以用作為交換 性鹽基組成的待測(cè)液用。三、儀器及設(shè)備架盤天平(500g)、定氮裝置、開(kāi)氏瓶(150ml)、電動(dòng)離心機(jī)(轉(zhuǎn)速3000-4000轉(zhuǎn)/分)；離心管 (100

3、ml);帶橡頭玻璃棒、電子天平(1/100)。四、試劑配制(1) 0.005mol/LEDTA與1mol/L醋酸銨混合液：稱取化學(xué)純醋酸銨77.09克及EDTA1.461克，加水溶解后一起冼入1000ml容量瓶中，再加蒸溜水至900ml左右，以1:1氫氧化銨和稀醋酸調(diào)至pH至7.0 或pH8.5,然后再定容到刻度，即用同樣方法分別配成兩種不同酸度的混合液，備用。其中pH7.0的混合液用于中性和酸性土壤的提取，PH8.5的混合液僅適用于石灰性土壤的提取用。(2) 95%酒精。工業(yè)用，應(yīng)無(wú)銨離子反應(yīng)。(3) 2%硼酸溶液：稱取20g硼酸，用熱蒸餾水(60 C)溶解，冷卻后稀釋至1000ml，最后用

4、稀鹽酸或稀 氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至4.5(定氮混合指示劑顯酒紅色)。（4）定氮混合指示劑：分別稱取0.1克甲基紅和0.5克溴甲酚綠指示劑，放于瑪瑙研缽中，并用100ml95% 酒精研磨溶解。此液應(yīng)用稀鹽酸或氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至4.5。納氏試劑（定性檢查用）：稱氫氧化鈉134克溶于460ml蒸餾水中；稱取碘化鉀20克溶于50ml蒸 餾水中，加碘化汞使溶液至飽和狀態(tài)（大約32克左右）。然后將以上兩種溶液混合即可。（6）0.05mol/L 鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：取濃鹽酸 4.17ml,用水稀釋至1000ml，用硼酸標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定。 氧化鎂（固體）：在高溫電爐中經(jīng)500 600r灼燒半小時(shí)，使氧化鎂中可能存在的碳酸鎂

5、轉(zhuǎn)化為氧 化鎂，提高其利用率，同時(shí)防止蒸餾時(shí)大量氣泡發(fā)生。（8）液態(tài)或固態(tài)石蠟五、操作步驟稱取通過(guò)60目篩的風(fēng)干土樣1. XX克（精確到0.01g），有機(jī)質(zhì)含量少的土樣可稱2 5克，將其 小心放入100ml離心管中。沿管壁加入少量EDT/醋酸銨混合液，用帶橡皮頭玻璃棒充分?jǐn)嚢?，使?品與交換劑混合，直到整個(gè)樣品呈均勻的泥漿狀態(tài)。再加交換劑使總體積達(dá)80ml左右，再攪拌1 2分鐘，然后洗凈帶橡皮頭的玻璃棒。將離心管在粗天平上成對(duì)平衡，對(duì)稱放入離心機(jī)中離心 35分鐘，轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)/分左右，棄去離心 管中的清液。然后將載土的離心管管口向下用自來(lái)水沖洗外部，用不含銨離子的95%酉精如前攪拌樣品，洗去過(guò)剩的銨鹽，洗至無(wú)銨離子反應(yīng)為止。最后用自來(lái)水沖洗管外壁后，在管內(nèi)放入少量自來(lái)水，用帶橡皮頭玻璃棒攪成糊狀，并洗入150ml開(kāi)氏瓶中，洗入體積控制在80 100ml左右，其中加2ml液狀石蠟（或取2克固體石蠟）、1克左右氧化 鎂。然后在定氮儀進(jìn)行蒸餾，同時(shí)進(jìn)行空白試驗(yàn)。六、結(jié)果計(jì)算陽(yáng)離子交換量（cmol/kg 土）= MX （V-V。）/樣品