bz001008654.pdf

中华人民共和国国家标准U D C 8 8 4.0.1 1 4 :曲 1.4 2 3森林土，壤 全硫的测定G B 7 8 7 5-8 7De t e r mi n a t i o n o f t o t a l s u l p h u r i n f o r e s t s o i l 本标准 适用于森 林土壤与 粘粒矿质全量 分析中硫的测定。1 燃烧碘f法 1.1 方法要点 土样在1 2 5 0 的管式高温电炉通人空气进行燃烧，使样品中的有机硫或硫酸盐中的硫形成二氧化硫逸出，以稀盐酸溶液吸收成亚硫酸，用标准碘酸钾溶液滴定，终点是生成的碘分子(I,)与 指示剂淀粉形成蓝色吸附物质，从而计算得全硫含量百分数。本法适用于0.0 0 5%一 2 0%的全硫含量测定。1 0 5+3 S 0;-一I 一+3 5 0;1.21.2.1试剂 盐酸一 甘薯 淀粉吸 收液:于5 0 0 m l 正在沸腾的0.4%盐酸中，加2 0 0 m I 1%甘薯淀粉溶液，搅匀(甘薯淀粉指示剂比普通淀粉指示剂 终点明显，特别适用于低硫的测定)。该吸收液使用不宜超过半个月1.2.20.0 5 0 0 m o l/L 含K z C r z 0，标准溶液:称取2.4 5 1 6 9 在1 3 0 0C 烘过3 h 的重铬酸钾于烧杯中，加少量水溶解后，移入 1 L量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。1.2.3 0.0 5 0 0 m o l/L 硫f t 硫酸钠标准溶液:称取1 4.2 1 9 硫代硫酸钠(N 3,S 2 0,.7 H,0)，溶于2 0 0 m 1水中，加人0.2 9 无水碳酸钠，待完全溶解，再以水定容至1 L。放置数天后，以重铬酸钾标准溶液标定，其标定方法如下:吸 取2 5 m 1 0.0 5 0 0 m 0 1/L 音K,C r,O，标 准 溶 液 于1 5 0 m 1 锥 形 瓶 中，加1 g 碘 化 钾，溶 解后 加 人5 m)1:1 盐 酸，放 置 暗 处5 m i n,饭出 以 等 体 积 水 稀 释。用 待 标 定 的 硫 代 硫 酸 钠 溶 液 滴 定 至溶 液 由 棕红 色褪到淡黄色，即加入2 M I 1%甘薯淀粉指示剂(1 g 甘薯淀粉溶于1 0 0 m 1 沸水中)，继续滴定至蓝色褪去，溶液呈无色即为 终点，记下 硫代硫酸 钠用量，计算其浓度。1.2.4 0.0 1 m o l/L 碘酸钾标准溶液:称取2.1 4 8 碘酸钾溶 解于含 有4 g 碘化钾X 11 1 g 氢氧 化钾的 热溶液中，冷却后用水定容至1 L，摇匀。此溶液如需稀释至低浓度时，同样也用0.4 碘化钾和0.1%氢氧 化 钾 溶 液 稀 释 之。测 定 低 硫 样 品 时，可 将 碘 酸 钾 标 准 114 液 稀 释1。倍 后 应 用。标 定 方 法 如 下:吸取2 5 m l 待标定的碘酸钾溶液于1 5 0 m 1 锥形瓶中，加5 m l l:1 盐酸，立即以刚标定过的相当 浓度的硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液由棕红色变为淡黄色，再加人2 m l 1%甘薯淀粉指示剂，继续滴定 至 蓝 色 减 褪，溶 液 呈 淡 蓝 色 即 为 终 点。滴 定 近 终 点 时，因 蓝 色 褪 去 较 慢，硫 代 硫 酸 钠 溶 液 需 要 慢 慢滴人，每加 1 滴，就摇动1 0 一 2 0 s，以免过量。计算滴定度，公式如下:cx犷l x 3 2.0 6:二 一.，.。.-.2 5(1)式中:T3 2.0 6碘酸钾 标准溶液对硫的滴定度，m g/m l;硫代硫酸钠标准溶液的浓度，m o l/L;消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积，m l;硫原子的摩 尔质量，m g/m m o l;国家标准局1 98 7 一 璐 一 0 4 批准1 8 8 8 一 0 1 一 0 1 实施G B 7 8 7 5-8 7 2 5 待标定的碘酸钾溶液体积，m l o1.2.5 5%高锰酸钾溶液:5 g 高锰酸钾溶于1 0 0 m1 5%碳酸氢钠溶液中。1.2.6 5%硫酸铜溶液:5 g 硫酸铜溶于1 0 0 m.水中。1.8 主要仪器 燃烧法测定硫的装 置图(见下图)。空气 燃烧法测定硫的装置图 1 一 盛有 5%硫酸铜溶液的洗气瓶;2 一盛有5%高锰酸钾溶液的洗 气瓶.3 一盛有浓硫酸的洗气瓶，4 一管式电炉，5 一燃烧管和燃烧舟。6 一二通 活塞.7 一吸 收瓶.8 一团形玻璃偏斗，9 一滴定管;1 0-通活塞，1 1.1 3.“一橡皮管。1 2 一玻璃管;1 5-盛吸收液的下口瓶;1 6.1 7 一玻璃抽气 管(或真空泵)和废液排出口，1 8-铂铭温度计 吸收系统使用说明:当仪器完全安装好且经检查不漏气后，关闭活塞6，用玻璃抽气管或真空泵进行抽气，转动活塞1 0，使玻璃管1 2 与橡皮 管1 1 连通，此时盛于瓶1 5 中的吸收液流入吸 收瓶7 中，约5 0 m 1 体积后，关闭活塞1 0，打开活塞6,调节抽气管抽气速度，直至有均匀小气泡缓缓不断从包有尼龙布 的玻璃漏斗口冒 出为 止。此时即可燃烧 样品和进行滴定。当 需要排出滴 定废液 时，打开 活塞1 0,使玻璃 管1 晌 橡皮 管1 3 连 通，捏紧橡皮 管1 4,废液即由 玻璃管1 2 经橡皮管1 3 排出。1.4 浦定步，1.4.1 将有硅碳 棒的高 温管式电 炉 预先升 温到1 2 5 0 左右，在吸收瓶中 加人8 0 m 1 盐酸一 甘薯 淀粉吸 收液，用吸气法(可用抽气管或真空泵抽气)调节气流速度，使空气顺序通过盛有5%硫酸铜溶液 (用于除去空气中可能存在的硫化氢)、5%高锰酸钾溶液(用于除去还原性气体)，以及浓硫酸的三 个洗 气瓶，然后进人燃烧 管，再 进人盐酸一 甘薯 淀粉吸 收液的 底部，最后 进人 抽气真空泵。用碘酸钾(K I O,)标准溶液滴定吸收液，使之从无色变为 浅蓝色(2 一3 m i n 不褪色)。1.4.2 打开燃烧 管的进气端，将盛有0.5 一 1.5 g(精 确至0.0 0 0 1 g)的土 壤样品(样 品质量 视土壤含硫最而定)的燃烧舟，用耐高温的不锈钢钩送人燃烧管的最热处，迅速把燃烧管与其 进气端重新接紧。此时，样品中的含硫 化合物 经燃烧而释放出 二氧 化硫 气体，随流 动的空气 进人吸 收液，立即不断地用碘酸钾标准溶液滴定(用刻度0.0 5 m 1 的l o m l 滴定管)，使吸收液始终保持浅蓝色(决不可使溶液变为无色)，在2 3 m i n不 褪色即达终点，记下碘酸钾标准液的用最(m l)。每测定一个样品，一般只需5 一6 m i n.1.4.8 再打 开 燃 烧 管 的 进 气 端，用 不锈 钢钩 取出 测 定 过 的 燃烧 舟，并 将另 一 装 有 土 样 的 燃 烧 舟 送人燃烧管中，继续进行下一个样品的测定，而不需要换吸 收液(如果吸 收瓶中的吸收液太多时，可转动活塞，适当抽走一部分吸 收液，并补加盐酸一 甘薯淀粉吸 收液)。1 二 结果计算 S(土坡全硫，%)SO,G xV xT=一x 用 x 1 0 0 01 0 00.1 0 5FT=一一m 一一 (2)(%)=S(%)x 2.4 9 7(3)式中:G经验校正常数(1.0 5)，G B 7 8 7 5-8 7 V-滴定时用去碘酸钾标准溶液体积，m l;T-碘酸钾标准溶液对硫 的滴定度，m g/m l;m-烘干土样品质赴，9;1 0 0 0 将毫克 换算成克的除数;2.4 9 7-山硫换算成三氧化硫的系数。1.6 允许偏差 按G B 7 8 7 3-8 7 森林上 壤矿质全量(一 二 氧化硅、铁、铝、钦、锰、钙、镁、磷)分析方法表l 的规定。注:要随时检查整个仪器装置有无漏气现象。通空气时，气流不能太 快，否则 二 氧化硫吸收不完全。测定过程中必须控制温度为1 2 5 0 1 5 0 C。低于此值时，则燃烧分 解不完全，影响测定结果，超过此值 时，则硅碳棒易烧坏。燃烧不宜连续使用6 h 以上，否则易损坏。燃烧管要经常保持清洁，同时燃烧管的位置要固定不变，不能随意转 动仪器装置中 所用的像皮管和橡皮寒 均需预先在2 5 氢镇化钠溶液中煮过，借以除去可能混人的硫。通空气流的目 的是帮助高温氧化燃烧，以有利于分解样品中的硫酸盐类，若通氧气则 效果史佳。为f 促使样品中全硫更 好地分 解，可加人 助熔剂。助熔剂以无水钒酸为 好，用a0.1 g，也 可用0.2 5 9锡 粉。吸收装置中的圆形玻1A 斗口卜 应包有耐酸的尼龙布，以便使冒出的气泡细小均匀，使 二 氧化硫吸收完 全。经试验证明，木法所得全硫结果只相当于实际含量的9 5%左右，其原因是某些硫酸盐(如硫酸钡、在短时 间内不能分 解完全.故必须乘以经验校正常数。2 E D TA间接滴定法 2.1 方法要点 先用过量的氯化钡将溶液中的硫酸根沉淀完全。过量的钡在p H 1 0 时加酸 性铬蓝K一 蔡酚绿B 混合指 I 济巧，用E D T A _ 钠盐溶液 滴定。为了 使 终点明显，应添加一 定量的镁。从加人钡、镁所耗E D TA的量(用空白方法求得)，减去沉淀硫酸根后剩余钡、镁所耗E D T A 量，即可算出消耗于硫酸 根的钡量，从而求出硫酸根量。2.2 试剂 2.2.1 O.O l m o l/L E D T A 溶液:称取3.7 2 g E D T A 二钠盐溶于 无二氧 化碳的水中，定容至 1 L，其浓 度可 用标准钙或镁溶液标定。2.2.2 钡、镁混合液:称2.4 4 8 氯化钡(B a c I z 2 H,O)和2.0 4 9 氯 化镁(M 9 C I z-6 H,0)溶于水，定容至1 L,摇匀。此溶液中钡、镁浓 度各为0.O l m o l/L，每毫升 约可沉淀硫酸 根1 m g,2.2.3 p H 1 0 的缓冲液:6 7.5 8 氯化镶溶于水中，加人 5 7 0 m 浓氨水(密度0.9 9/m 1，含N H,2 5%),加水稀释至 1 L。2.2 二 酸性铬蓝K-蔡酚 绿B 混合指示剂:0.5 9 酸 性铬蓝K,1 8 蔡酚绿B 与1 0 0 9 刻七 钠 在 玛瑙研眯中研细，贮于暗色瓶中，密封保存备用。2.8 主要仪器 半微最滴定管(l o ml):锥形瓶。2.4 测定步 骤 2.4.1 吸取2 0 一 5 0 m 1 G B 7 8 7 3-8 7 中 脱硅后系统分析待测液于1 5 0 m l 锥形瓶中，用2 0%氢氧化钠逐滴加人，至刚出现氢氧化物沉淀为止，加1:3 盐酸酸化沉淀消失后过量l m l，加热至沸，赶出二 氧化碳，趁热用吸管缓慢加人过4 1 2 5%一 1 0 0%的钡、镁混合溶液，使硫酸 根沉淀完全，继续微沸5 m i n，待充 分冷却后放?f 2 h 以上。2.4.2 加3.5 m p H1 0 缓冲液，摇匀;再加。.2 B 左右 酸性铬蓝K一 蔡内 踢 B 混合指示剂，摇匀后i sG B 7 8 7 5一.7即用E D T A 标准溶液滴定至由 红色变成蓝色，终点前如颜色太浅，可稍添加一些指示剂。记录所用E D TA 溶液的毫升数(V.)。2.4.8 另取与待测液同 体积水，同样加1:3 盐酸1 m l,钡、镁混合液、3.5 m l p H 1 0 缓冲液和0.2 g左右酸性铬蓝K一 蔡酚 绿B 混合指示剂，用E D T A 溶液滴定，消 耗E D T A 量为V,(即为空白)。2.5 结果计算S 03 一(m mo l/k g)V，一(V一 F，)x c X i s二二一 月理x 1 0 0 0.(4)S 03 一(%)二 S Oj 一(m mo l/k g)x 0.0 9 6 xS(土坡全硫，纬)二 S;一(%)x 0.3 3 3 81 0-,.S O,(%)二 S(%)x 2(5)(6)(7)式中:F:V.犷3空白所耗的E D T人 体积，待测液所耗ED TA 体积，同 体积待测液中原钙镁所耗E D TA 体积，m l。ED T A 溶液的浓度，M o t/L ii s 分取倍数，1 s=脱硅后系统分析待测液定容 体积(m l)2 5 0 m