环境-1-土壤的阳离子交换量-实验讲义

环境-1-土壤的阳离子交换量-实验讲义

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1、MinjiangUniversity土壤的阳离子交换量原理 本实验采用的是快速法来测定阳离子交换量。土壤中存在的各种阳离子可被某些中性盐(BaCl2)水溶液中的阳离子(Ba2+)等价交换。由于在反应中存在交换平衡,交换反应实际上不能进行完全。当增大溶液中交换剂的浓度、增加交换次数时,可使交换反应趋于完全。交换离子的本性,土壤的物理状态等对交换反应的进行程度也有影响。   再用强电解质(硫酸溶液)把交换到土壤中的Ba2+交换下来,由于生成了硫酸钡沉淀,而且氢离子的交换吸附能力很强,使交换反应基本趋于完全。这样通过测定交换反应前后硫酸含量的变化,可以计算出消耗硫酸的量,进而

2、计算出阳离子交换量。仪器试剂 l仪器离心机 、离心管;锥形瓶:100mL;量筒:50mL;移液管:10mL、25mL;碱式滴定管:25mL;l1N氯化钡溶液(60gBaCl2·2H2O溶于0.5L水中);l酚酞指示剂0.1%(称取0.1g酚酞溶于100mL醇中);l0.1mol/L硫酸溶液:移取5.36mL浓硫酸至1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度。l标准NaOH(约0.1mol/L):称取2g氢氧化钠溶解于500mL煮沸后冷却的蒸馏水中,其浓度需要标定。标定方法:各称取两份0.5000g邻苯二甲酸氢钾(预先在烘箱中105C°烘干)于250mL锥形瓶中,加100mL煮

3、沸后冷却的蒸馏水溶解,再加4滴酚酞指示剂,用配制好的氢氧化钠标准溶液滴定至淡红色,再用煮沸后冷却的蒸馏水做一个空白试验,并从滴定邻苯二甲酸氢钾的氢氧化钠的体积中扣除。土壤样品,风干后磨碎过200目筛。步骤1.取 4个洗净烘干且重量相近的20mL离心管,贴好标签。在天平上分别称出其重量(W克)(准确至0.005g,以下同)。在其中2个各加入0.5gMinjiangUniversity左右表层风干土壤样品,其余2个加入0.5g深层风干土壤样品,并做好相应标记。2.向各管中加入10mL氯化钡溶液,用氯化钡溶液调节各管重量一致,用玻棒搅拌4min后,以3000r/min转速离心

4、10min至上层溶液澄清,下层土样紧实为止。倒尽上清液,然后再加10mL氯化钡溶液,重复上述操作一次,离心完后保留管内土层。3.在各离心管内加10mL蒸馏水,用玻棒搅拌1min后,再离心一次,倒尽上层清液。称出离心管连同土样的重量(G克)。4.移取15.00mL0.2mol/L硫酸溶液至各离心管中,搅拌10min后,放置20min,离心沉降,将上清液分别倒入4个锥形瓶中。再从中分别移取10.00mL上清液至另外4个100mL锥形瓶中。同时,分别移取10.00mL0.2mol/L硫酸溶液至第五,六个锥形瓶中。在这6个锥形瓶中各加入10mL蒸馏水和1滴指示剂。用标准氢氧化钠

5、溶液滴定,溶液转为红色并数分钟不褪色为终点。记录0.2mol/L硫酸溶液和样品溶液耗去的标准溶液的体积。各为A(mL)和B(mL)。数据处理  查阅文献,想想如何计算粘土的交换容量,并判断属于哪类粘土。  通过计算比较两种土阳离子交换量,造成差别的原因是什么?三、实验思考题1.粘土产生阳离子交换的原因是什么?2.在实验中为什么要进行湿度校正?3.制成Ba-土后用水洗涤过多的BaCl2,试问冲洗次数是否受限制?4.H+为阳离子交换序首位,为什么不直接用H2SO4制成H-土?

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