一种土壤中水溶性氯离子的检测方法与流程

本发明涉及化学检测，特别是涉及一种土壤中水溶性氯离子的检测方法。

背景技术：

1、氯(cl)元素，是一种大自然中广泛分布的典型卤族元素，主要以有机氯和无机氯两种化学形态参与复杂的地球化学循环过程。其中，水溶性氯离子(cl-)是无机氯在土壤中的主要存在形态；作为常见的土壤水溶性阴离子之一，通过土壤中水溶性氯离子的测定，能够利于土壤溶液中无机盐类型和土壤化学研究，同时也能够为土壤盐碱土分类、利用和改良提供重要依据，土壤中水溶性氯离子的测定对于农业中耕作施肥、优化土质、作物生长及土壤环境监测等项目也起着非常重要的作用；再者，土壤cl-是土壤有效态中必测的项目之一，也是全国第三次土壤普查的常规测试指标。

2、现有的行业标准方法中，测定土壤中cl-采用滴定法或离子色谱法；但对于以上两种方法，分别存在如下缺陷：

3、第一种，滴定法所存在的缺陷：滴定法的操作繁琐，干扰因素较多(例如颜色干扰、有机质干扰以及人员滴定终点判定差异影响等)；由于反应太过迅速，易引入误差导致测定不准确，对于cl-含量较低的土壤样品，1～2滴标准滴定液即到达滴定终点；检测过程全程人工操作，需要消耗较多的人力成本，且单个样品检测时间长，检测效率较低；

4、第二种，离子色谱法所存在的缺陷：首先其分析成本较高，对于离子色谱仪器的购置、仪器维护保养、色谱柱损耗等都属于较大开销；再者，此方法由于样品中可能存在其它阴离子干扰而导致下一针进样残留，仪器分析时间一般都设置较长，故导致检测时间也较长；另外，此方法的前处理要求较高，为了降低色谱柱的更换频率，提高色谱柱的使用寿命，土壤样品经浸提之后需进一步过0.45μm滤膜后方可上仪器测试，这进一步降低了检测效率，提升了操作复杂度；

5、综上所述，目前的土壤中cl-测定方法的测定效率较低，操作步骤复杂，且测定成本较高，通用性较差；因此，有必要设计丰富方法选择性、提高样品测定效率、提高检测结果准确性的土壤中cl-测定方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，针对现有技术中的上述问题，提供一种土壤中水溶性氯离子的检测方法，进而解决现有技术中土壤中cl-测定方法的测定效率较低，操作步骤复杂，且测定成本较高，通用性较差的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：

3、本发明提供一种土壤中水溶性氯离子的检测方法，包括以下步骤：

4、标准溶液配制步骤：

5、配制氯离子标准储备液以及氯离子标准中间液；

6、基于所述氯离子标准储备液以及所述氯离子标准中间液配制氯离子标准曲线溶液，并定容；

7、样品制备步骤：

8、取待测试土壤样品，对所述待测试土壤样品振荡提取后进行离心处理；

9、取所述离心处理的产物进行去干扰处理，得到待测试液；

10、试样测试步骤：

11、采用离子选择电极法对所述标准曲线溶液和所述待测试液进行测定，得到所述待测试土壤样品的电位响应值；

12、设置试样含量计算公式和样品含量计算公式，基于所述电位响应值、所述试样含量计算公式和所述样品含量计算公式计算所述待测试土壤样品中的氯离子含量。

13、作为一种改进的方案，所述配制氯离子标准储备液，包括：

14、设置第一温度，按照所述第一温度灼烧基准化合物至恒重，并在干燥器中冷却至恒温后，得到基准试剂；

15、用水溶解所述基准试剂，并采用纯水定容混匀后作为所述氯离子标准储备液。

16、作为一种改进的方案，所述基于所述氯离子标准储备液以及所述氯离子标准中间液配制标准曲线溶液，并定容，包括：

17、采用所述氯离子标准储备液以及所述氯离子标准中间液配制氯离子标准曲线溶液，在所述氯离子标准曲线溶液中加入硝酸钠tisab、过硫酸钾溶液和硫酸铜溶液后定容。

18、作为一种改进的方案，所述对所述待测试土壤样品振荡提取后进行离心处理，包括：

19、将所述待测试土壤样品置于离心管中；

20、在所述离心管中加入第一质量参数的第一蒸馏水，将所述离心管封盖后置于水平振荡器上振荡第一时长。

21、作为一种改进的方案，所述去干扰处理，包括：

22、取振荡后的所述离心管中的上清液于容量瓶中，并加入所述硝酸钠tisab、过硫酸钾以及硫酸铜去干扰试剂后定容，得到所述待测试液。

23、作为一种改进的方案，所述采用离子选择电极法对所述标准曲线溶液和所述待测试液进行测定，得到所述待测试土壤样品的电位响应值，包括：

24、对所述标准曲线溶液，插入电极搅拌，待仪器读数的电极电位响应值波动区间不大于第一波动值时，记录第一电位响应值；

25、以所述标准曲线溶液中氯质量浓度的对数为横坐标，以所述氯质量浓度对应的所述第一电位响应值为纵坐标，建立校准曲线；

26、对所述待测试液，插入电极搅拌，待仪器读数的电极电位响应值波动区间不大于所述0.2mv/min时，记录第二电位响应值，将所述第二电位响应值作为所述待测试土壤样品的电位响应值。

27、作为一种改进的方案，所述基于所述电位响应值、所述试样含量计算公式和所述样品含量计算公式计算所述待测试土壤样品中的氯离子含量，包括：

28、基于所述电位响应值和所述试样含量计算公式计算所述待测试液中的氯离子含量；

29、基于所述待测试液中的氯离子含量和所述样品含量计算公式计算所述待测试土壤样品中的氯离子含量。

30、作为一种改进的方案，所述试样含量计算公式，包括：

31、所述试样含量计算公式中：

32、c1为所述待测试液中氯离子的含量；

33、e1为所述待测试液的所述第二电位响应值；

34、e为所述校准曲线的截距；

35、s为所述校准曲线的斜率。

36、作为一种改进的方案，所述样品含量计算公式，包括：

37、所述样品含量计算公式中：

38、w为所述待测试土壤样品中氯离子的含量；

39、c1为所述待测试液中氯离子的含量；

40、m为所述待测试土壤样品的质量；

41、v1为所述待测试土壤样品的浸提液总体积；

42、v2为所述上清液的移取体积。

43、作为一种改进的方案，所述第一温度，为：550℃；

44、所述基准试剂，为：氯化钠；

45、所述第一质量参数，为：50ml；

46、所述第一蒸馏水，为：无二氧化碳蒸馏水；

47、所述第一时长，为：3～5min；

48、所述第一波动值，为；0.2mv/min。

49、本发明技术方案的有益效果是：

50、1、本发明一种土壤中水溶性氯离子的检测方法，可高效、快速、准确的测定土壤中水溶性氯离子的含量，同时本方法能够适用于各类土壤样品cl-检测，通用性强，操作复杂度低，测定效率高，弥补了现有检测方法的缺陷。

51、2、本发明一种土壤中水溶性氯离子的检测方法，采用离心分离法对浸提液进行分离，操作更加简便，节省了更多的检测时间，提高了分离效率和时效性。

52、3、本发明一种土壤中水溶性氯离子的检测方法，使用氯离子选择电极对测试液进行测定，较滴定法而言，本方法受样品颜色干扰小，且减少了繁琐的人工操作，单个样品检测时间短，一定程度上降低了人工成本，并提高了检测效率；与离子色谱法相比，该方法降低了对样品前处理的要求，采用无二氧化碳水浸提后直接离心分离，无需过滤操作，样品前处理流程更加高效简便，仪器及耗材成本降低，进一步缩短了检测时间。

53、4、本发明一种土壤中水溶性氯离子的检测方法，选用过硫酸钾作为去干扰试剂，可有效消除土壤样品中可能存在的少量br-、i-、cn-对测定的干扰；选用硫酸铜作为去干扰试剂，可有效消除土壤样品中可能存在的少量s2-干扰，进一步提高了检测的精确度。

54、5、本发明一种土壤中水溶性氯离子的检测方法，使用氯离子选择电极对土壤样品水溶性氯离子进行测定，所需浸提液用量较少，测定过程操作简便且用时较短，适用于土壤样品的批量测定。