实验五土壤阳离子交换容量测定.pptxVIP

环境化学实验

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EnvironmentalChemistry谢晓梅（博士，高级工程师）环境与资源实验教学中心

环境与资源实验教学中心谢晓梅土壤阳离子交换容量的测定吸附性交换性能污染物迁移、转化的重要场所以及主要归宿土壤胶体因其巨大的比表面积和带电性，使土壤具有吸附性。在土壤胶体双电层的扩散层中，补偿离子可以和溶液中相同电荷的离子以离子价为依据作等价交换，称为离子交换土壤

环境与资源实验教学中心谢晓梅土壤胶体表面性质土壤固相土壤液相阳离子的交换作用土壤阳离子交换性能粘土矿物与腐殖酸以及相互结合形成的复杂的有机矿物质复合体阳离子包括K+,Na+,Mg2+,NH4+,H+,Al3+等

环境与资源实验教学中心谢晓梅液土溶土壤固相壤浓度多样性生理平衡

环境与资源实验教学中心谢晓梅土壤阳离子交换量阳离子交换量（CationExchangeCapacty，简称CEC），是指土壤胶体所能吸附的各种阳离子的总量，以每千克土壤的厘摩尔数表示（cmol/kg）阳离子交换量的大小，可作为评价土壤保肥能力的指标阳离子交换量是土壤缓冲性能的主要来源，是改良土壤和合理施肥的重要依据因此，对于反映土壤负电荷总量及表征土壤性质重要指标的阳离子交换量的测定是十分重要的。

环境与资源实验教学中心谢晓梅阳离子交换量的测定方法联合国粮农组织规定用于土壤分类的土壤分析中使用经典的中性乙酸铵法或乙酸钠法。中性乙酸铵法也是我国土壤和农化实验室所采用的常规分析方法，适于酸性和中性土壤

环境与资源实验教学中心谢晓梅阳离子交换量的测定方法最近的土壤化学研究表明，对于热带和亚热带的酸性、微酸性土壤，常规方法由于浸提液pH值和离子强度太高，与实际情况相差较大，所得结果较实际情况偏高很多。新方法是将土壤用BaCl2饱和，然后用相当于土壤溶液中离子强度那样浓度的BaCl2溶液平衡土壤，继而用MgSO4交换Ba2+测定酸性土壤阳离子交换量。

环境与资源实验教学中心谢晓梅阳离子交换量的测定方法石灰性土壤阳离子交换量的测定方法有NH4Cl–NH4OAc法、Ca(OAc)2法和NaOAc法。目前应用的较多、而且认为较好的是NH4Cl–NH4OAc法，其测定结果准确、稳定、重现性好。NaOAc法是目前国内广泛应用于石灰性土壤和盐碱土壤交换量测定的常规方法。

环境与资源实验教学中心谢晓梅阳离子交换量的测定方法随着土壤分析化学的发展，现在已有了测定土壤有效阳离子交换量的方法美国农业部规定用求和法测定阳离子交换量对于可变电荷为主的热带和亚热带地区高度风化的土壤，国际热带农业研究所建议测定用求和法土壤有效阳离子交换量（ECEC）

环境与资源实验教学中心谢晓梅阳离子交换量的测定方法最近国际上又提出测定土壤有效阳离子交换量（ECEC或Q+，E）和潜在阳离子交换量（PCEC或Q+，P）的国际标准方法，如ISO11260：1994（E）和ISO13536：1995（P），这两种国际标准方法适合于各种土壤类型土壤阳离子交换量的测定受多种因素的影响，如交换剂的性质、盐溶液浓度和pH、淋洗方法等，必须严格掌握操作技术才能获得可靠的结果

环境与资源实验教学中心谢晓梅实验目的深刻理解土壤阳离子交换量的内涵及其环境化学意义。掌握土壤阳离子交换量的测定原理和方法。

环境与资源实验教学中心谢晓梅原理方法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。

环境与资源实验教学中心谢晓梅再用强电解质（硫酸溶液）把交换到土壤中的Ba2+交换下来，这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，进而计算出阳离子交换量。原理方法

环境与资源实验教学中心谢晓梅Ca2+Ba2+CaCl2H+Mg2+Ba2+MgCl2H+Al3+BaCl2Ba2+AlCl3H2SO4H+