试验十三土壤和植物中铁的测定

1、精心整理实验十三 土壤和植物中铁的测定（邻菲罗咻比色法）植物中铁的测定一、方法原理先用盐酸羟胺（或对苯二酚、亚硫酸钠等）将溶液中的Fe3+还原为F8+,然后在pH2 9范围内与邻菲罗咻作用生成红色络合物，在 0.1 6Ppm范围内，含铁量与色深成 正比，可比色测定。反应式：4Fe3+ + 2NH20H 4Fe2+ + N20 + H>0+4H+Fe2+ + 3G2H8N2 FeC2H3N232+测定波长为508nm,该法灵敏度高，稳定性好。二、实验试剂1. 10%盐酸羟胺：10g盐酸羟胺（NH20H HCl游于100ml水中，此溶液可稳定几天。2. 0.2%2, 4二硝基酚：0.2g 2

2、, 4一二硝基酚溶于100ml水。3. 1mol/LNaOH: 40g NaOHB于 1000ml 水中。4. 0.1mol/LHCl: 8.3ml.浓 HCl稀释为 1000ml。5. 1%邻菲罗咻：1g邻菲罗咻（Ci2H8N2?H20）溶于100ml水中；可温热助溶，贮于暗 处，如变色，要重配（也可取1g溶于100ml 95%乙醇中）。6. 铁标准溶液：取纯铁粉0.1000g俄优级纯硫酸亚铁镂Fe（NH）2（SQ）2?6H200.7022g）,溶于 20ml 1mol/LHCl,移入 1000ml 容量瓶,水定容,此为含Fe 100Ppm的铁标准溶液。精心整理取10ml此液，稀释定容为10

3、0ml,此为10ppmFe标准溶液。三、实验仪器分光光度计、振荡机。四、操作步骤4.1 样品前处理：植物组织样品的采集、制备和保存植物组织样品的采集首先是选定有代表性的株样。如同土壤样品的采集方法，在 田间按照一定的路线多点采取组成平均样品。株样数目应视植物的种类、株间变异 程度、种植密度、株样大小或生育期以及所要求的准确度而定，一般为 10-50株。 从大田或实验区采样要注意群体的密度、长势、生育期的一致。如果为了某一特定 的目的，例如缺素诊断采样时，则应注意株样的典型性，并且要同时在附近地块选 取有对比意义的正常典型株样，使分析结果能通过比较说明问题。用于营养诊断测 定样品还要特别注意植株

4、的采集部位的组织器官及采样的时间。采样的植株如需要分不同的器官测定，需要立即将其剪开，以免养分运转。剪碎 的样品太多时，可在混匀后用四分法缩分至所需要量。用于营养诊断分析的样品还 应尽可能立即称量鲜重。采集的植株样品是否需要洗涤应视样品的清洁程度和分析要求而定。一般微量元 素的分析和肉眼明显看得见或明知受到施肥污染的样品需要洗涤。植物样品应在刚 采集的新鲜状态冲洗，否则一些易溶性养分很容易从已经死亡的组织中洗出。一般 可以用湿棉布（必要时可沾一些很稀的如 1mg/L的有机洗涤剂）擦净表面的污染物, 然后用蒸储水或去离子水淋洗1-2次即可。一般测定不容易起变化的组分用干燥样品较方便。新鲜样品应该

5、立即干燥，减少 体内呼吸作用和霉菌活动引起的生化变化。植株样品的干燥通常分两部分：先将鲜精心整理样在80-90 C烘箱中鼓风烘15-30min （松软组织15min,致密组织烘30min）,然后 降温到60-70 C,逐尽水分。干样品可用研钵或带柄刀片或齿状（用于种子样品）的磨碎机粉碎，并过筛。分析样品的细度应视称量的多少而定，通常可用圆孔直径为0.5-1mm筛，称量少于1g的样品最好过0.25mm®至0.1mm筛。过筛后应充分混匀，保存于磨口的广口瓶中， 内外各贴一样的标签。样品瓶应置于洁净、干燥处。若样品可能需要保存很常时间， 应进行灭菌（如丫射线），然后置于聚乙烯或袋中封口保存

6、。样品在粉碎和储藏过程中，又会吸收空气中的水分。所以，在精密分析称样前，还必须将粉碎的样品在65C （12-24h）或90c （2h）再次烘干，一般常规分析则不 必。称样时应充分混匀后多点采样，这在称样量少而样品相对较粗时更应特别注意。用于微量元素分析的样本采集与制备应特别注意要防止可能引起的污染。例如在干燥箱中烘干时，应该防止金属粉末的污染。用于样品采集和粉碎样品的研钵设备 应该采用不锈钢器具和塑料网筛。如要准确分析铁，最好在玛瑙研钵上研磨。4.2 植物样品处理：方法一干灰化法：称取过0.5mm筛孔的烘干植物样品0.5-1.0000g，置于石英塔埸中， 在电炉上加热炭化，再移入高温电炉 50

7、0 2-3h,灰化后冷却。准确加入1:1硝酸溶 液5ml,溶解灰分，溶解后无损转移入 50ml容量瓶中，用水定容。用干滤纸过滤， 滤液收集在干塑料瓶内。方法二盐酸浸提法：用蒸储水将正常叶片洗干净，在105。下“杀青”，然后放在室 内晾干，用瓷研钵或不锈钢粉磨机磨碎过0.5mm筛。分析前放在70干燥箱内烘干4-6h,称取样品0.5-1.0000g加入盐酸溶液（浓度为1:50）的量按照1:50的含量. 方法三湿消化法：用蒸储水将正常叶片洗干净，在105下“杀青”，然后放在室内 晾干，用瓷研钵或不锈钢粉磨机磨碎过 0.5mm筛。分析前放在70干燥箱内烘干 精心整理精心整理4-6h,称取样品0.5g左

8、右样品放入聚四氟乙烯烧杯内加入 5ml的浓硝酸，盖好，放 置过夜，次日再向烧杯中加入4ml浓硝酸和1ml高氯酸，控制电热板温度在180下 消解5h,去盖。将溶液缓缓加热至干。稍事冷却，将溶液及不溶性颗粒全部转移至 50ml容量瓶中。过滤后使用滤液用 AASfe测试。4.3 植物样品测试：按照以上的三种方法获得澄清滤液1 .取澄清的土壤(或植物)样品待测液5 10ml呻25ml容量瓶中；2 .力口 2滴2, 4一二硝基酚溶液，用1mol/LNaOH调至溶液显黄色，再加0.1N HCl 至黄色刚褪去。3 .加10%盐酸羟胺溶液2ml,摇匀，放几分钟。4 .加邻菲罗咻lml,用水定容。5 .放30m

9、in后比色测定，1cm比色皿，510nm波长。由标准曲线查取溶液Fe浓度。标准曲线：分别取10ppmFe标准溶液0、1、2、3、4、5ml - 25ml容量瓶中，同上操作步 骤进行显色测定，所得标准系列含 Fe分别为0、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0ppm,以Fe 浓度对吸光度A作标准曲线。五、结果计算样品含 Fe(ppm)二鲨曲线得 ppm x % x 25)/(W x M)式中：W(g)一样品重W(ml)测定时吸取样品待测液 ml数(5 10m1)。V2(ml)一样品待测总体积(m1)。K、注意事项 精心整理精心整理1 .不同资料中盐酸羟胺和邻菲罗咻的浓度有不同，盐酸羟胺作用是还原

10、Fe3+,用量能保证还原完全即可，邻菲罗咻有用 0.1%、0.5%及1.5%等浓度，为使络合完全， 含铁较高的样品应该用较高浓度的邻菲罗咻，本实验用1 %。2 .含Fe高的样品溶液测定时应减少吸取量（吸1 2m1）,也可以增加标准溶液浓度 至5 6Ppm（显色定容后），扩展标准曲线。3 .必须先加盐酸羟胺，后加显色剂，所加试剂体积应随比色体积不同而增减，以保 证其浓度一定。4 .反应酸度要求为pH2 9, 一般才5制在pH5 6, pH<2,色浅而且显色慢；pH>9, 可能生成沉淀（氢氧化物等沉淀）。加还原剂前应调pH5左右，使得加试剂后溶液pH 在适宜范围内，也有的通过加缓冲溶液，如 10% NaOAc 5 10mJ来调节和控制溶 液的pH范围。5 .比色波长可为490 530nm。6 .样品处理、测定过程中都可能存在较多的铁污染， 要做空白试验；注意防止污染。 该法受高氯酸干扰，植物样品不宜用 HClQ消化处理，如用HN03-HclQ消化样品，最 后必须加热至近干，去除多余的 HN03 - HClQ。七、思考