实验阳离子交换量的测定幻灯片.ppt

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1、实验阳离子交换量的测定实验阳离子交换量的测定2022/9/211第1页,共16页,编辑于2022年,星期五实实 验验 项项 目目2022/9/212第2页,共16页,编辑于2022年,星期五实实 验验 室室 守守 则则v1、实验前要先、实验前要先预习预习,明确实验目的,了解实验内,明确实验目的,了解实验内容、原理和操作过程。容、原理和操作过程。v2、实验时必须认真、实验时必须认真观察观察和和分析分析实验现象,对实验实验现象,对实验的内容和安排不合理的地方可提出的内容和安排不合理的地方可提出改进意见改进意见。对。对实验中出现的实验中出现的反常现象反常现象应进行讨论,并大胆提出应进行讨论,并大胆提

2、出自己的看法,做到主动地学习,积极地思考。自己的看法,做到主动地学习,积极地思考。v3、保持实验室、保持实验室整齐整齐、清洁清洁和和安静安静,不得高声谈话。,不得高声谈话。关闭手机。关闭手机。2022/9/213第3页,共16页,编辑于2022年,星期五v4、注意、注意安全安全,实验室内严禁吸烟。易燃易爆物品,实验室内严禁吸烟。易燃易爆物品要远离火源操作和放置。要远离火源操作和放置。v5、节约节约用水,安全用电,不浪费药品,爱护所有用水,安全用电,不浪费药品,爱护所有仪器。凡损坏仪器者应如实向教师报告,并登记,仪器。凡损坏仪器者应如实向教师报告,并登记,补领。实验过程中补领。实验过程中废液废液

3、、废物废物应倒入指定地方,应倒入指定地方,不准随意乱倒。不准随意乱倒。v6、实验室内的一切物品,未经本室负责教师批准,、实验室内的一切物品,未经本室负责教师批准,严禁严禁携带出室外,借物必须办理登记手续。携带出室外,借物必须办理登记手续。2022/9/214第4页,共16页,编辑于2022年,星期五v7、实验完毕,要把仪器用具、实验完毕,要把仪器用具清洁清洁,将各种仪器药,将各种仪器药品放回原处,清洁实验台面和地板。学生离开实品放回原处,清洁实验台面和地板。学生离开实验室前,必须请教师到座位检查,方可离开。验室前,必须请教师到座位检查,方可离开。2022/9/215第5页,共16页,编辑于20

4、22年,星期五实验课考核实验课考核v实验课课堂表现:实验课课堂表现:10分分v实验报告:实验报告:70分分v实验考试:实验考试:20分分2022/9/216第6页,共16页,编辑于2022年,星期五实验八实验八 土壤阳离子交换量的测定土壤阳离子交换量的测定2022/9/217第7页,共16页,编辑于2022年,星期五一、实验目的一、实验目的一、实验目的一、实验目的 土壤阳离子交换量(Cation Exchange Capacity,CEC):指土壤所能吸指土壤所能吸附和交换的阳离子的容量,附和交换的阳离子的容量,cmol(+)/kg。土壤土壤CEC实际上是土壤所带负电荷的数量。实际上是土壤所带

5、负电荷的数量。CEC=specific surface areas surface charge density2022/9/218第8页,共16页,编辑于2022年,星期五v作为评价土壤保肥能力的指标作为评价土壤保肥能力的指标v土壤缓冲性能的主要来源土壤缓冲性能的主要来源v改良土壤和合理施肥的重要依据改良土壤和合理施肥的重要依据v反映土壤的负电荷总量和表征土壤的化学性质反映土壤的负电荷总量和表征土壤的化学性质2022/9/219第9页,共16页,编辑于2022年,星期五测定原理测定原理乙酸铵交换法乙酸铵交换法Soil colloid KKNH4HNH4MgNaNa+XNH4+Soil col

6、loid NH4Mg2+2Na+2K+NH4NH4NH4NH4NH4NH4NH4v用中性乙酸铵溶液反复处理土壤,使土壤成为铵饱和的土用中性乙酸铵溶液反复处理土壤,使土壤成为铵饱和的土v用用95%95%乙醇洗去多余的乙酸铵乙醇洗去多余的乙酸铵v定量吸附的铵含量定量吸附的铵含量蒸馏、硼酸吸收、盐酸标定蒸馏、硼酸吸收、盐酸标定2022/9/2110第10页,共16页,编辑于2022年,星期五v称取通过称取通过2mm2mm筛孔的风干土样筛孔的风干土样2.00g2.00g(精确至(精确至0.01g0.01g)置于)置于100mL100mL离心管中沿离心管离心管中沿离心管壁加入少量壁加入少量1mol/L1

7、mol/L乙酸铵溶液,用橡皮头玻璃棒搅拌土样,使其成为均匀的泥乙酸铵溶液,用橡皮头玻璃棒搅拌土样,使其成为均匀的泥浆状态。再加入浆状态。再加入1mol/L1mol/L乙酸铵溶液至总体积约乙酸铵溶液至总体积约60mL60mL,并充分搅拌均匀,然后用,并充分搅拌均匀,然后用1mol/L1mol/L乙酸铵溶液洗净橡皮头玻璃棒,洗液收入离心管内。乙酸铵溶液洗净橡皮头玻璃棒,洗液收入离心管内。v将离心管成对放在架盘天平的两盘上,用将离心管成对放在架盘天平的两盘上,用1mol/L1mol/L乙酸铵溶液使之质量平衡。乙酸铵溶液使之质量平衡。平衡好的离心管对称地放入离心机中,离心平衡好的离心管对称地放入离心机

8、中,离心3-5min3-5min,转速,转速3000-4000r/min3000-4000r/min。离心后将清液小心倒出;如此用离心后将清液小心倒出;如此用1mol/L1mol/L乙酸铵溶液处理乙酸铵溶液处理3 3次次-5-5次,直到最后浸出液次,直到最后浸出液中无钙离子反应为止。(中无钙离子反应为止。(将浸出液将浸出液5mL5mL置于试管中,加置于试管中,加1mL pH101mL pH10缓冲溶液,再缓冲溶液,再加少许酸性铬蓝加少许酸性铬蓝K-K-萘酚绿萘酚绿B B混合指示剂。如浸出液呈蓝色,表示无钙离子;如呈混合指示剂。如浸出液呈蓝色,表示无钙离子;如呈紫红色,表示有钙离子紫红色,表示有

9、钙离子)2022/9/2111第11页,共16页,编辑于2022年,星期五v向盛土的离心管中加入少量乙醇(向盛土的离心管中加入少量乙醇(950mL/L950mL/L),用橡皮头玻璃棒搅拌),用橡皮头玻璃棒搅拌土样,使其成为泥浆状态。再加入乙醇(土样,使其成为泥浆状态。再加入乙醇(950mL/L950mL/L)至总体积约)至总体积约60mL60mL,并充分搅拌均匀,以便洗去土粒表面多余的乙酸铵溶液,切不可有小并充分搅拌均匀,以便洗去土粒表面多余的乙酸铵溶液,切不可有小土团存在。然后将离心管成对放在架盘天平的两盘上,用乙醇土团存在。然后将离心管成对放在架盘天平的两盘上,用乙醇(950mL/L950

10、mL/L)使之质量平衡。平衡好的离心管对称地放入离心机中,离心)使之质量平衡。平衡好的离心管对称地放入离心机中,离心3-3-5min5min,转速,转速3000-4000r/min3000-4000r/min,弃去乙醇溶液。如此反复用乙醇(,弃去乙醇溶液。如此反复用乙醇(950mL/L950mL/L)洗涤)洗涤3-43-4次,直至最后一次乙醇溶液中无铵离子为止(用纳氏试剂检查次,直至最后一次乙醇溶液中无铵离子为止(用纳氏试剂检查无黄色反应)。无黄色反应)。2022/9/2112第12页,共16页,编辑于2022年,星期五v洗净多余的铵离子后,用水冲洗离心管的外壁,向离心管内加入少量水,并洗净多

11、余的铵离子后,用水冲洗离心管的外壁,向离心管内加入少量水,并搅拌成糊状,用水将泥浆洗入搅拌成糊状,用水将泥浆洗入150mL150mL凯氏瓶中,并用橡皮头玻璃棒擦洗离心管的凯氏瓶中,并用橡皮头玻璃棒擦洗离心管的内壁,使全部土样转入凯氏瓶内,洗涤水的体积应控制在内壁,使全部土样转入凯氏瓶内,洗涤水的体积应控制在50mL-80mL50mL-80mL。蒸馏前向。蒸馏前向凯氏瓶内加凯氏瓶内加2mL2mL液体石蜡和液体石蜡和1g1g氧化镁,立即将凯氏瓶安放在蒸馏装置上。氧化镁,立即将凯氏瓶安放在蒸馏装置上。v将盛有将盛有25mL25mL硼酸指示剂溶液的硼酸指示剂溶液的250mL250mL锥形瓶,用缓冲管连

12、接在冷凝管的下端。打锥形瓶,用缓冲管连接在冷凝管的下端。打开螺丝夹,通入蒸气(蒸气发生器内的水要先加热至沸),随后摇动凯氏瓶内的开螺丝夹,通入蒸气(蒸气发生器内的水要先加热至沸),随后摇动凯氏瓶内的溶液使其混合均匀。开启凯氏瓶下的电炉,接通冷凝系统的流水。用螺丝夹调节溶液使其混合均匀。开启凯氏瓶下的电炉,接通冷凝系统的流水。用螺丝夹调节蒸气流速,使流速保持一致,蒸馏约蒸气流速,使流速保持一致,蒸馏约20min20min,待馏出液约达到,待馏出液约达到80mL80mL后,用纳氏后,用纳氏试剂检查蒸馏是否完全(纳氏试剂无黄色反应)。试剂检查蒸馏是否完全(纳氏试剂无黄色反应)。2022/9/2113

13、第13页,共16页,编辑于2022年,星期五v将缓冲管连同锥形瓶内的吸收液一起取下,用水冲洗缓冲管的内外壁将缓冲管连同锥形瓶内的吸收液一起取下,用水冲洗缓冲管的内外壁(洗液洗入锥形瓶内)。然后加入(洗液洗入锥形瓶内)。然后加入2 2滴甲基红滴甲基红-溴甲酚绿混合指示溴甲酚绿混合指示剂,用盐酸标准溶液滴定至溶液呈酒红色为终点。同时做空剂,用盐酸标准溶液滴定至溶液呈酒红色为终点。同时做空白试验。白试验。2022/9/2114第14页,共16页,编辑于2022年,星期五v按下式计算土壤阳离子交换量:按下式计算土壤阳离子交换量:CECCEC阳离子交换量,阳离子交换量,c mol/kgc mol/kg;CC盐酸标准溶液浓度,盐酸标准溶液浓度,mol/Lmol/L;VV样品盐酸标准溶液用量,样品盐酸标准溶液用量,mLmL;V0V0空白试验盐酸标准溶液用量,空白试验盐酸标准溶液用量,mLmL;mm风干土样质量,风干土样质量,g g;KK风干土样换算成烘干土样的水分换算系数;风干土样换算成烘干土样的水分换算系数;10m mol10m mol换算成换算成c molc mol倍数倍数 。结果计算结果计算2022/9/2115第15页,共16页,编辑于2022年,星期五值日生值日生 第第3组组2022/9/2116第16页,共16页,编辑于2022年,星期五

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