按照國家標準GB/T17139-1997土壤質量鎳的測定要求,用電熱板加熱消解法對土壤試樣進行了前處理。經過反復試驗,在土壤消解過程中總結了幾點應注意的問題,分享給大家。
TP300智能石墨電熱板
國標中提到,稱取土樣于聚四氟乙烯坩堝中,用水濕潤,再加酸,這樣既可避免加酸時將土壤沖起,又可避免加酸后沒有均勻濕潤的樣品在加熱不均時發生爆沸,但標準中沒說明加多少。實驗證明,在保證將土壤全部濕潤的前提下,加水量越少越好,水加多了相當于把酸稀釋了,消解效果不好,還延長了消解時間。
按照國標方法先加鹽酸,蒸至3mL左右時,再依次加入硝酸、氫氟酸和高氯酸進行了實驗。又用另一種方法即先加入鹽酸,緊接著加入硝酸,或是兩者按一定比例混合后一次加入,加熱一段時間后,再加氫氟酸和高氯酸,因為硝酸和高氯酸同時加,會降低兩酸的消解作用。實驗中因為硝酸驅趕不盡而加入高氯酸產生大量的黃色煙霧,所以,應該在硝酸加入消解大約10-20分鐘后,硝酸煙霧揮發完后,再加入高氯酸。
按照國標,在一個消解過程結束后,視消解情況,可以補加酸,繼續消解。經過反復實驗發現,如果坩堝內有黑色物,可以補加高氯酸,如果呈石灰渣樣,說明含鹽量高,可以補加鹽酸和硝酸,如果土壤取樣量大,土壤本色沉淀物多,說明除硅的效果不好,應補加氫氟酸。
消解過程中,要控制加酸量,并非加酸越多,效果越好,酸加多了,試劑誤差就會增大,消解時間也會加長。
國標沒有規定土壤的消解時間,視消解情況而定,但是最后驅趕高氯酸白煙的時間一定要充分,當白色煙霧減少,即接近快干的時候,坩堝內應該是透明的,可以流動的膏狀物,整個消解過程不能出現干燒現象。
國標中也沒有指明消解溫度,實驗證明,剛開始加熱時,一般將電熱板的溫度控制在120℃左右,不宜太高,當加入氫氟酸后,加熱時間會更長,還需要最后驅趕高氯酸,溫度應適當調高,調到了220℃-250℃,消解效果較好。
在消解過程中,液面下降到可以搖動時,每30min搖動一次,這樣飛硅效果較好。在每次搖動時,拿掉坩堝蓋時,一定要將蓋上凝結的酸液流入坩堝內,這樣,既可以防止試樣損失,又能避免酸液滴落在電熱板上,損壞電熱板。
在整個土壤消解過程中,使用多種強酸,用量較大,一定要注意個人安全。首先,整個消解過程一定要在通風較好的通風櫥內進行。其次,搖動坩堝時,一定要帶上隔熱手套,防止酸液濺出。強酸具有腐蝕性,刺激性,操作過程中還應戴上防毒口罩和眼鏡,注意安全,小心操作。