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用二氧化碳传感器测定土壤中的碳酸盐

文章来源:楚环传感 发布时间:2019-01-04

土壤中的碳酸盐,主要以碳酸氢根和碳酸根的形式存在,其含量随土壤类型的不同而存在较大的差异。测定土壤中的碳酸盐含量,对了解土壤的肥力状况具有重要的意义。

目前测定土壤中碳酸盐含量的方法,主要有双指示剂法和电位滴定法。前者采用双指示剂,以容量分析方法,分别滴定待测液中的碳酸根和重碳酸根离子。不仅操作比较繁琐,而且常因溶液中残留的过多而使终点变化不够明显,造成滴定误差;后者是利用酸度计的工作原理,以pH玻璃电极为指示电极,测定滴定过程中溶液氢离子浓度的变化,然后以相应pH值对滴定中加入的标准盐酸落液的体积作图,根据滴定曲线上的突跃点求其含量。它虽然克服了终点不够明显的缺点,但操作仍很繁琐。本公司在前人研究的基础上,摸索了应用CO2传感器测定土壤中碳酸盐含量的方法,取得了较为理想的效果。

CO2传感器为一电化学电池复合体,以平板玻璃电极为指示电极,Ag/AgCL电极为内参比电极,内充液为0.01mol/L NaHCO3和0.1mol/L NaCL溶液,以硅橡胶薄膜作透气膜,使内充液与外部试液隔开。将土壤样品与水按一定比例混合,经过一段时间振荡后,使土样中的可溶性碳酸盐被提取到溶液中,经过滤,去适量滤液,加盐酸酸化。所形成的碳酸立即分解,产生CO2和H2O。以CO2传感器为响应探头,在测定溶液中的CO2气体分压后,根据Nernst方程式,求出碳酸液中的碳酸盐含量。

通过实验对比,用CO2传感器测定土壤中的碳酸盐含量,响应速度快,检测下限低,灵敏度高。土壤提取液的颜色对测定结果无影响,避免了双指示剂法不易观察到终点的弊端。如采用四点校正法,则无需作图查图,比电位滴定法更为简便,适用于进行大批量样品的测定。因此,本法是测定土壤中碳酸盐含量的简便、快速、准确的一种方法,可以在实际工作中加以推广应用。

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