当前位置:文档之家› 土壤铵态氮等测定讲诉

土壤铵态氮等测定讲诉

方法原理:用2mol/L KCl溶液浸提土壤,把吸附在土壤胶体上的NH+4及水溶性NH+4浸提出来。

土壤浸出液中的铵态氮在强碱性介质中与次氯酸盐和苯酚作用,生成水溶性染料靛酚蓝,溶液的颜色很稳定。

在含氮0.05~0.5mg/L的范围内,吸光度与铵态氮含量成正比,可用比色法测定。

实验步骤:(1)称取10.00g新鲜土样(精确到0.01g),置于200ml三角瓶中,加入KCl 溶液100ml,在摇床里振荡30min,取出静置后,取上清液过滤;(2)吸取浸提液5ml放入50ml容量瓶中,后加入KCl溶液10ml、苯酚溶液5ml、次氯酸钠碱性溶液5ml,摇匀;(3)在25℃左右室温下放置1小时后,加入掩蔽剂1ml,然后用水定容至刻度,在625nm波长处进行比色。

工作曲线绘制:分别取0.00 ,0.50 ,1.00 ,2.00 ,3.00 ,4.00 ,5.00ml铵态氮标准溶液于50ml容量瓶中,各加入10ml KCl溶液,然后同(2) (3)步骤进行。

试剂配制:【2mol/L KCl溶液】: 称取149.1g KCl(分析纯)溶入水中,稀释至1L。

【苯酚溶液】:称取苯酚(分析纯)10g、NaOH(分析纯)5g和消极铁氰化钠(分析纯)0.1g稀释至1L。

(此试剂不稳定,须贮于棕色瓶中,在冰箱中4℃保存,使用时用酸调节PH酸性)【次氯酸钠碱性溶液】:称取NaOH(分析纯)10g、磷酸氢二钠(分析纯)7.06g、磷酸钠(分析纯)31.8g和52.5g/L次氯酸钠(分析纯,即含5%有效氯的漂白粉溶液)10mL溶于水中,稀释至1L.(贮于棕色瓶中,在冰箱中4℃保存,使用时放置至室温)【掩蔽剂】: 将400g/L的酒石酸钾钠(分析纯)与100g/L的EDTA二钠盐溶液等体积混合。

每100ml混合液中加入10mol/L NaOH溶液0.5ml。

【铵态氮标准溶液】:称取0.4717g于105℃烘2小时的(NH4)2SO4(分析纯)溶于水,定容至1L。

(使用时将标准液稀释20倍即ρ(N)=5ug/mL)一、方法原理土壤铵态氮是土壤速效氮的重要组成部分,测定土壤NH4+-N 的方法主要有直接蒸馏法和浸提法两类,直接蒸馏法是在氧化镁的存在下直接蒸馏土壤,但此法在弱碱性蒸馏时仍可能使一些简单的有机氮微弱水解有NH3蒸出,易使结果偏高,同时该法操作复杂,不适合大批量分析。

故在ASI法中采用氯化钾溶液提取土壤中的NH4+,提取液中的NH4+用靛酚蓝比色法,靛酚蓝比色法的灵敏度高,准确度也较高,适合于大批量样品的自动化分析。

靛酚蓝比色法的基本原理是:土壤胶体上的NH4+被K+交换下来后,在强碱性介质中与次氯酸盐和苯酚反应,生成水溶性染料靛酚蓝,其深浅与溶液中的NH4+-N含量呈正比,线性范围为0.05~0.5mg/L之间。

二、试剂配制1. NaOH溶液将6.75g NaOH、0.75g EDTA二钠、1.25g 醋酸钠溶解于250ml水中,储存于250ml 的容量瓶中。

其中EDTA二钠作为金属离子的掩蔽剂,防止干扰。

醋酸钠可增强颜色的稳定性。

2. 90%苯酚溶液将45g 苯酚溶解于50ml水中,注意苯酚易结块,可加热到60-70℃。

3. 碱性苯酚溶液测定当天,将36ml 90%苯酚溶液加到250ml 溶液中,摇匀。

4. 次氯酸钠溶液在400ml 的水中加入100ml 的NaClO溶液即可。

5. NH4+-N 标准溶液的配制(改进的地方)称取1.9105g NH4Cl(65℃烘4h),于500ml的容量瓶中,加水定容至刻度。

该溶液的浓度为1000mg/L.用移液管吸取1ml于100ml的容量瓶中,用蒸馏水定容至刻度,摇匀,此时容量瓶中溶液浓度为10mg/ml。

再对该溶液分别取0,0.5,1,2,4,8ml于25ml 的比色皿中,,对应的浓度为0.0,0.2,0.4, 0.8, 1.6,3.2 ppm(mg/L).6. 浸提剂KCl溶液的配制称取74.5g KCl 溶解于500ml 水中,并加0.25g 聚丙烯酰胺至1000ml 容量瓶中。

为1mol/L的溶液。

三、操作步骤1. 样品的处理:用电子分析天平称取约为2.000g土样于锥形瓶中,加入40ml 的KCl 溶液,放于振荡机上,振荡1h,将其过滤于50ml的容量瓶中,同时做空白试验。

2. 向有一定量的NH4+-N溶液中加入4ml碱性苯酚溶液,再用加液器加入10ml 次氯酸钠溶液,用KCl滴至刻度线,摇匀,放置1h后,用分光光度计在630nm 处比色,读取吸光度A。

3. 标准曲线的绘制:从浓度为0.0, 5.0,10.0, 20.0, 40.0 ppm(ug/mL)的NH4+-N标准溶液中各取1.0ml 的溶液于25ml的比色管中,补加KCl溶液至10.0ml,然后按步骤2进行操作。

四、比色条件:(1)碱性介质中反应,要求pH 10.5-11.7。

(2)显色和稳定时间:在室温下(20︒C)一般显色时间约为1小时,但要完全显色约需2-3小时,所以加入试剂后静置1小时即可比色。

稳定时间为24小时,或24小时以上。

为加速显色,也可在40︒C下加热,半小时即可显色。

(3)干扰离子:因在碱性下显色,很多金属离子都有干扰,可用EDTA等螯合剂来掩蔽。

(4)测定范围:0.05-0.5mg/L;(5)比色波长:625nm。

五、评价优点:兰色稳定,比色液为真溶液,灵敏度高;准确度、精密度高;干扰离子可用EDTA掩蔽。

缺点:试剂不稳定,须冷藏,或当天配制;试剂有毒;显色时间稍长。

土壤硝态氮的测定A 紫外分光光度法1、方法提要土壤浸出液中的NO3-,在紫外分光光度计波长210nm处有较高吸光度,而浸出液中的其它物质,除OH-、CO32-、HCO3-、NO2-和有机质等外,吸光度均很小。

将浸出液加酸中和酸化,即可消除OH-、CO32-、HCO3-的干扰。

NO2-一般含量极少,也很容易消除。

因此,用校正因数法消除有机质的干扰后,即可用紫外分光光度法直接测定NO3-的含量。

待测液酸化后,分别在210nm和275nm处测定吸光度。

A210是NO3-和以有机质为主的杂质的吸光度;A275只是有机质的吸光度,因为NO3-在275nm处已无吸收。

但有机质在275nm处的吸光度比在210nm处的吸光度要小R倍,故将A275校正为有机质在210nm处应有的吸光度后,从A210中减去,即得NO3-在210nm处的吸光度(△A)。

2、适用范围本方法适用于各类土壤硝态氮含量的测定。

3、主要仪器设备3.1紫外—可见分光光度计;3.2石英比色皿;3.3往复式或旋转式振荡机,满足180r/min±20r/min的振荡频率或达到相同效果;3.4塑料瓶:200mL。

4、试剂4.1H2SO4溶液(1:9):取10mL浓硫酸缓缓加入90mL水中。

4.2氯化钙浸提剂[c(CaCl2)=0.01mol·L-1]:称取2.2g氯化钙(CaCl2·6H2O,化学纯)溶于水中,稀释至1L。

4.3 硝态氮标准贮备液[ρ(N)=100mg·L-1]:准确称取0.7217g经105~110℃烘2h的硝酸钾(KNO3,优级纯)溶于水,定容至1L,存放于冰箱中。

4.4硝态氮标准溶液[ρ(N)=10mg·L-1]:测定当天吸到10.00mL硝态氮标准贮备液于100mL容量瓶中用水定容。

5、操作步骤称取10.00g土壤样品放入200mL塑料瓶中,加入50mL氯化钙浸提剂,盖严瓶盖,摇匀,在振荡机上于20℃~25℃振荡30min(180r/min±20r/min),干过滤。

吸取25.00mL待测液于50mL三角瓶中,加1.00mL1:9 H2SO4溶液酸化,摇匀。

用滴管将此液装入1cm光径的石英比色槽中,分别在210nm和275nm处测读吸光值(A210和A275),以酸化的浸提剂调节仪器零点。

以NO3-的吸光值(△A)通过标准曲线求得测定液中硝态氮含量。

空白测定除不加试样外,其余均同样品测定。

NO3-的吸光值(△A)可由下式求得:△A= A210- A275×R式中R为校正因数,是土壤浸出液中杂质(主要是有机质)在210nm和275nm处的吸光度的比值。

其确定方法为:A210是波长210nm处浸出液中NO3-的吸收值(A210硝)与杂质(主要是有机质)的吸收值(A210杂)的总和,即A210= A210硝+ A210杂,得出A210杂= A210- A210硝。

选取部分土样用酚二磺酸法测得NO3-—N的含量后,根据土液比和紫外法的工作曲线,即可计算各浸出液应有的A210硝值,即可得出A210杂。

A275是浸出液中杂质(主要是有机质)在275nm处的吸收值(因为NO3-在该波长处已无吸收),它比A210杂小R倍,即A210杂=R·A275,得出校正因数R=A210杂/ A275。

各不同区域可根据多个土壤测定R值的统计平均值,作为其他土壤测试NO3-—N的校正因数,其可靠性依从于被测土壤的多少,测定的土壤越多,可靠性越大。

标准曲线的绘制:分别吸取10mg·L-1NO3-—N标准溶液0、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00mL,用氯化钙浸提剂定容至50mL,即为0、0.2、0.4、0.8、1.2、1.6mg/L的标准系列溶液。

各取25.00mL于50mL三角瓶中,分别加1mL1:9 H2SO4溶液摇匀后测A210,计算A210对NO3-—N浓度的回归方程,或者绘制工作曲线。

6、计算结果土壤硝态氮,mg·kg-1=()N V Dmρ⋅⋅式中:ρ(N)—查标准曲线或求回归方程而得测定液中NO3-—N的质量浓度,mg·L-1;V—浸提剂体积,mL(50mL);D—浸出液稀释倍数,或不稀释则D=1;m—土壤质量,g。

7、注释⑴土壤硝态氮含量一般用新鲜样品测定,如需以硝态氮加铵态氮反映无机氮含量,则可用风干样品测定。

⑵一般土壤中NO2-含量很低,不会干扰NO3-的测定。

如果NO2-含量高时,可用氨基磺酸消除(HNO2+NH2SO3H=N2+H2SO4+H2O),它在210nm处无吸收,不干扰NO3-测定。

⑶浸出液的盐浓度较高,操作时最好用滴管吸取注入槽中,尽量避免溶液溢出槽外,污染槽外壁,影响其透光性。

⑷大批样品测定时,可先测完各液(包括浸出液和标准系列溶液)的A210值,再测A275值,以避免逐次改变波长所产生的仪器误差。

⑸如需同时测定土壤NH4+—N,可选用2 mol·L-1KCl或1 mol·L-1NaCl 溶液制备待测液。

但2 mol·L-1KCl溶液本身在210nm处吸光度较高,因此同时测定土壤NH4+—N和NO3-—N时,可选用吸光度较小的1 mol·L-1NaCl溶液为浸提剂。

相关主题