ICS 13.080.05 Z 18 GE 中华人民共和国国家标准 GB/T 22104—2008 土壤质量 氟化物的测定 离子选择电极法 Soil qualityAnalysis of fluoridelon selective electrometry 2008-06-27发布 2008-10-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 22104—2008 前言 本标准由中华人民共和国农业部提出并归口。 本标准主要起草人：刘凤枝、徐亚平、战新华、蔡彦明、刘岩、刘铭。 GB/T22104—2008 土壤质量氟化物的测定 离子选择电极法 1范围 本标准规定了测定土壤中氟化物的离子选择电极法。 本标准方法的检出限为2.5μg。 2原理 当氟电极与试验溶液接触时，所产生的电极电位与溶液中氟离子活度的关系服从能斯特（Nernst） 方程： E=E-SlogCF 式中： E——测得的电极电位； E。一一参比电极的电位（固定值）； S—氟电极的斜率； CF-——溶液中氟离子的浓度。 当控制试验溶液的总离子强度为定值时，电极电位就随试液中氟离子浓度的变化而变化，E与 logCr-呈线性关系。为此通常加人总离子强度缓冲溶液，以消除或减少不同浓度的离子间引力大小的 差异，使其活度系数为1，用浓度代替活度， 样品用氢氧化钠在高温熔融后，用热水浸取，并加人适量盐酸，使有干扰作用的阳离子变为不溶的 极法测定。 3试剂 本标准所用试剂除另有说明外，均为分析纯试剂，所用水为去离子水或无氟蒸馏水。 3.1（1+1)盐酸溶液。 3.2氢氧化钠（固体）：粒片状。 3.30.2mol/L氢氧化钠溶液：称取0.80g氢氧化钠，溶于水后，用水稀释至100mL。 3.40.04%溴甲酚紫指示剂：称取0.10g溴甲酚紫，溶于9.25mL氢氧化钠溶液（3.3)中，用水稀释至 250 mL。 3.5总离子强度缓冲溶液（TISAB） 3.5.11mol/L柠檬酸钠（TISABI）：称取294g柠檬酸钠（Na.C.H,O,·2H,O)于1000mL烧杯 中，加入约900mL水溶解，用盐酸溶液（3.1)调节pH至6.0~7.0,转人1000mL容量瓶中，用水稀释 至标线，摇匀。 3.5.21mol/L六次甲基四胺-1mol/L硝酸钾一0.15mol/L钛铁试剂（TISABⅡ）：称取140.2g六 次甲基四胺［（CH²）。N」、101.1g硝酸钾（KNO）和49.8g钛铁试剂（CgH,NazO.S2·H,O)，加水溶 解，调节pH至6.0~7.0，转人1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。 1 GB/T22104—2008 3.6氟标准储备溶液：准确称取基准氟化钠（NaF，105℃～110℃烘干2h)0.2210g，加水溶解后，转 入1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。贮于聚乙烯瓶中，此溶液每毫升含氟100μg。 3.7氟标准使用溶液：用无分度吸管吸取氟标准储备溶液（3.6)10.00mL，放入100mL容量瓶中，用 水稀释至标线，摇匀。此溶液每毫升含氟10.0μg。 4仪器 4.1 氟离子选择电极及饱和甘汞电极 4.2离子活度计或pH计（精度土0.1mV)。 4.3不 磁力搅拌器及包有聚乙烯的搅拌子。 4.4聚乙烯烧杯：100mL。 4.5容量瓶：50ml100ml1000ml。 4.6镍：50mL。 4.7高温电炉：温度可调（0℃~1000℃）。 5样品 将采集的土壤样品（约500g），摊在聚乙烯薄膜或清洁的纸上，放在通风避光的室内自然风干。风 干后用木棒压碎，去除石子和动植物残体等异物，过2mm尼龙筛，过筛样品全部置于聚乙烯薄膜上，充 分混匀，用四分法缩分为约100g。用玛瑙研钵研磨土样至全部通过0.149mm尼龙筛，混勾后备用 6分析步骤 6.1试液的制备 准确称取过0.149mm筛的土样0.2g（准确至0.0002g）于50mL镍埚中，加入2g氢氧化钠 （3.2），放人高温电炉中加热，由低温逐渐缓缓加热升至550℃～570℃后，继续保温20min。取出冷 却，用约50mL煮沸的热水分几次浸取，直至熔块完全溶解，全部转入100mL容量瓶中，再缓缓加人 5mL盐酸（3.1)，不停摇动。冷却后加水至标线，摇匀。放置澄清，待测。 6.2测定 6.2.1准确吸取样品溶液的上清液10.0mL，放入50mL容量瓶中，加1滴2滴溴甲酚紫指示剂 （3.4），边摇边逐滴加人盐酸（3.1），直至溶液由蓝紫色刚变为黄色为止。加入15.0mL总离子强度缓 冲溶液（3.5），用水稀释至标线，摇匀。 6.2.2将试液倒人聚乙烯烧杯中，放人搅拌子，置于磁力搅拌器上，插入氟离子选择电极和饱和甘汞电 极，测量试液的电位，在搅拌状态下，平衡3min，读取电极点位值（mV）。每次测量之前，都要用水充分 冲洗电极，并用滤纸吸去水分。根据测量毫伏数计算出相应的氟化物含量 6.3空白试验 不加样品按6.1制备全程序试剂空白溶液，并按步骤6.2进行测定。每批样品制备两个空白溶液。 6.4标准曲线的绘制 准确吸取氟标准使用溶液（3.7)0.00、0.50、1.00、2.00、5.00、10.0、20.0mL，分别于50mL容量瓶 中，加入10.0mL试剂空白溶液，以下按6.2所述步骤，从空白溶液开始由低浓度到高浓度顺序依次进 行测定。以毫伏数（mV）和氟含量（μg）绘制对数标准曲线。 7结果表示 土壤中氟含量c（mg/kg）按式（1）计算： :(1) m 2 GB/T 22104—2008 式中： 样品氟的含量，单位为微克（ug）； 空白氟的含量，单位为微克（μug）； mo- 称取试样质量，单位为克（g）； V总i 试样定容体积，单位为毫升（mL）； 测定时吸取试样溶液体积，单位为毫升（mL）。 8精密度和准确度 按照本标准测定土壤中氟化物，其相对误差的绝对值不得超过10%。在重复条件下，获得的两次 独立测定结果的相对偏差不得超过10% 9 注释 9.1电极法测定的是游离氟离子，能与氟离子形成稳定络合物的高价阳离子及氢离子干扰测定。根据 络合物的稳定常数及实验研究证明，A13+的干扰最严重，Zrt+、Sc3+、Th4+、Ce1+等次之，Fe3+、Ti4+、 Ca+Mg²+等也有于扰。其他阳离子和阴离子均不干扰。 9.3 加入总离子强度缓冲溶液可消除干扰，使试液的pH保持在6.0～7.0时，氟电极就能在理想的范 围内进行测定