杨宝龙
(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局706队阿勒泰836500)
极谱法快速测定土壤中的钼
杨宝龙
(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局706队阿勒泰836500)
土壤中的钼是生态化学评价的重要内容,其测定方法有多种化学法和仪器法方法,比色法灵敏度较高,但显色要求严格,分离手续繁琐,火焰原子吸收光谱法测定时,仅有部分钼被原子化测定的灵敏度较低。近年来,使用石墨炉原子吸收光谱法可以省去分离富集操作,但仪器比较昂贵,费用高,不适于在一般实验室普及因而本文建立催化极谱法,仪器成本低,干扰少,灵敏度高,且测定结果稳定。
催化极谱土壤钼
1.1 仪器
JP-2C型示波极谱仪,仪器工作条件:参比电极用饱和甘汞电极,原点点位旋钮置于0V,电极开关用三电极,测量开关用阴极化,电解开关用阳极化,导数开关选用导数。
1.2 试剂
(1)钼标准储备溶液,称取经500℃烧过的氧化钼0.1500g溶解于0.1mol∕L的氢氧化钠溶液10.00mL中,用水稀释至刻度,即为100μg∕mL钼标准储备液。
钼标准溶液:吸取100μg∕mL钼标准储备液10.00mL定容至1L,即为1μg∕mL的钼标准溶液。根据需要逐级稀释至0.1μg∕mL钼标准溶液和0.01 μg∕mL钼标准溶液。
(2)草酸-草酸铵浸取剂的配制:称取24.9g草酸铵于12.6g草酸溶于水,定容至1000mL。
(3)氢氧化钠需检验钼空白值。(分析纯)100mL浸取液中加入5.0g固体氢氧化钠,搅拌至溶解,随样品一起放置澄清,备用。
(4)混合底液:氯化钠-苯羟乙酸混合底液的配制:60g∕L氯化钠溶液1000mL和苯羟乙酸溶液100 mL混合均匀。
称取通过1mm孔径筛的风干土壤试样5.00g(精确至0.01g),置于100mL塑料瓶中,加入50mL草酸-草酸铵浸取剂,塞严瓶塞后,置于25℃的环境条件下,振荡1h后放置过夜,次日移取20mL清液于50mL烧杯中,加入1.0g氢氧化钠,摇匀后放置澄清。吸取清液5mL置于25mL烧杯中,加入1mL 50%的硫酸,2mL硝酸,在电热板上低温蒸至硫酸刚刚冒烟,取下冷却至室温,加入10mL水,11mL混合底液,混合均匀放置半小时后,选择合适的电流倍率在极谱仪上测量峰值高,其峰值电位为-0.22V。
土壤中有效态钼含量(mg∕kg)的计算公式
式中:m1为标准曲线查得Mo的质量(μg);m为土壤样品质量(g);ts为分取倍数,浸取时所用浸取剂的体积(mL)与测定时吸取浸出液的体积之比。
4.1 浸提方法比较试验
土壤中有效态钼(水溶性和交换性钼)普遍用草酸-草酸铵溶液作浸取剂,常见(1)振荡8h干过滤,(2)振荡6h后离心取清液,(3)是振荡0.5h放置过夜后干过滤,(4)是振荡1h放置过夜,次日吸取清液,结果见表1。
表1
通过表1证明三种方式对测试结果无明显差异,所以选用振荡1h后放置过夜适合批量生产,达到很好的浸提效果。
4.2 温度的影响
温度是影响土壤中钼吸附和解吸得主要因素,由于使用浸提剂在土壤中,浸提钼属于非平衡反应,温度低时由于底液未完全反应,导致钼的含量偏低,温度高时,所测结果偏高,实验证明,温度控制在25℃为最佳,允许有±3℃的波动,结果见表2。
表2
4.3 干扰元素的影响
浸提剂既能浸提取钼,也能浸提取土壤中的铝,铁,锰,镁,磷等离子,本法选用固体氢氧化钠作为沉淀剂分离铁、锰、镁离子,于是在25mL浸提剂中加入5mg的Fe3+和1mg的Mn2+然后分别加入不同量的氢氧化钠,取其清液酸化后在原子吸收光谱仪测试铁量和锰残余量,见表3。
表3
实验表明加入的氢氧化钠不足时,干扰影响大,加1.0g与1.5g,沉淀完全,因此氢氧化钠的量为1.0g最佳,能够有效消除干扰。
(1)在选定的仪器条件下,用标准物质的测定值来讨论精密度结果,见表4。
表4 方法的精密度
(2)在样品中加入不同量的标准溶液用本法测定回收率,根据回收率判定分析方法的准确度,测定结果见表5。
表5
以上分析数据可以看出,催化极谱法测定土壤中钼精密度好,测定值与标准值基本一致。其回收率均在99%~102.3%之间,结果稳定可靠,具有较高的应用价值,适合大批量土壤有效态钼的快速分析。
[1]岩石矿物分析(第四版第四分册).地质出版社.
[2]区域地球化学勘查样品的分析方法.地质出版社.
[3]岩矿测试.2010,29(3).
收稿:2015-03-06
10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.05.020