北京普天同创生物科技有限公司
(2006-07-10发布,2006-10-01实施)
1 应用范围
本部分适用于各类土壤pH的测定。
2 测定原理
当把pH玻璃电极和甘汞电极插入土壤悬浊液时,构成一电池反应,两者之间产生一个电位差,由于参比电极的电位是固定的,因而该电位差的大小决定于试液中的氢离子活度,其负对数即为pH,在pH计上直接读出。
3 仪器和设备
3.1 酸度计
3.2 pH玻璃电极一饱和甘汞电极或pH复合电极
3.3 搅拌器
4 试剂和溶液
4.1 邻苯二甲酸氢钾
4.2 磷酸氢二钠
4.3 硼砂(Na2B4O7·10H2O)
4.4 氯化钾
4.5 pH 4.01(25℃)标准缓冲溶液
称取经110~120℃烘干2~3h的邻苯二甲酸氢钾10.21g溶于水,移入1L容量瓶中,用水定容,贮于塑料瓶。
4.6 pH 6.87 (25℃)标准缓冲溶液
称取经110~130℃烘干2~3h的磷酸氢二钠3.53g和磷酸二氢钾3.39g溶于水,移入1L容量瓶中,用水定容,贮于塑料瓶。
4.7 pH 9.18(25℃)标准缓冲溶液
称取经平衡处理的硼砂(Na2B4O7·10H2O)3.80g溶于无C02的水,移入1L容量瓶中,用水定容,贮于塑料瓶。
4.8 硼砂的平衡处理
将硼砂放在盛有蔗糖和食盐饱和水溶液的干燥器内平衡两昼夜。
4.9 去除CO2的蒸馏水
5 分析步骤
5.1 仪器校准
将仪器温度补偿器调节到试液、标准缓冲溶液同一温度值。将电极插入pH 4.01的标准缓冲溶液中,调节仪器,使标准溶液的pH值与仪器标示值一致。移出电极,用水冲洗,以滤纸吸干,插入pH 6.87标准缓冲溶液中,检查仪器读数,两标准溶液之间允许绝对差值0.1 pH单位。反复几次,直至仪器稳定。如超过规定允许差,则要检查仪器电极或标准液是否有问题。当仪器校准无误后,方可用于样品测定。
5.2 土壤水浸pH的测定
(1)称取通过2mm孔径筛的风于试样l0g(精确至0.01g)于50mL高型烧杯中,加去除CO2的水25mL(土液比为1:2.5),用搅拌器搅拌lmin,使土粒充分分散,放置30min后进行测定。
(2)将电极插入试样悬液中(注意玻璃电极球泡下部位于土液界面处,甘汞电极插入上部清液),轻轻转动烧杯以除去电极的水膜,促使快速平衡,静置片刻,按下读数开关,待读数稳定时记下pH值。放开读数开关,取出电极,以水洗净,用滤纸条吸干水分后即可进行第二个样品的测定。每测5~6个样品后需用标准溶液检查定位。
6 分析结果的表述
用酸度计测定pH时,可直接读取pH值,不需计算。
7 精密度
重复试验结果允许绝对相差:中性、酸性土壤≤0.1pH单位,碱性土壤≤0.2pH单位。
8 注意事项
(1)长时间存放不用的玻璃电极需要在水中浸泡24h,使之活化后才能使用。暂时不用的可浸泡在水中,长期不用时,要干燥保存。玻璃电极表面受到污染时,需进行处理。甘汞电极腔内要充满饱和氯化钾溶液,在室温下应该有少许氯化钾结晶存在,但氯化钾结晶不宜过多,以防堵塞电极与被测溶液的通路。玻璃电极的内电极与球泡之间、甘汞电极内电极和多孔陶瓷末端芯之间不得有气泡。
(2)电极在悬液中所处的位置对测定结果有影响,要求将甘汞电极插入上部清液中,尽量避免与泥浆接触。
(3)pH读数时摇动烧杯会使读数偏低,要在摇动后稍加静止再读数。
(4)操作过程中避免酸碱蒸气侵入。
(5)标准溶液在室温下一般可保存1~2月,在4℃冰箱中可延长保存期限。用过的标准溶液不要倒回原液中混存,发现浑浊、沉淀,就不能够再使用。
(6)温度影响电极电位和水的电离平衡。测定时,要用温度补偿器调节至与标准缓冲液、待测试液温度保持一致。标准溶液pH随温度稍有变化,校准仪器时可参照表1。
表1pH缓冲溶液在不同温度下的变化
(7)在连续测量pH>7.5以上的样品后,建议将玻璃电极在0.lmol/L盐酸溶液中浸泡一下,防止电极由碱引起的响应迟钝。
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