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型号:FX-1
参考价格:¥2850
更新时间:2022-07-06
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产品厂地:上海市
简要描述:
土壤(rang)颗粒分(fen)(fen)(fen)析吸管(guan)(guan)(guan) 环保检测土壤(rang)分(fen)(fen)(fen)析仪由(you)上(shang)海书培实验设(she)备有限公司加工定制提供(gong),粒径分(fen)(fen)(fen)析目前常用的方法(fa)为(wei)吸管(guan)(guan)(guan)法(fa)和比重计(ji)法(fa)。吸管(guan)(guan)(guan)法(fa)操作虽然繁(fan)琐,但准确度较(jiao)高,计(ji)算(suan)也(ye)比较(jiao)简单。无论(lun)是采用吸管(guan)(guan)(guan)法(fa)还(hai)是比重计(ji)法(fa),土粒的粒径分(fen)(fen)(fen)析大致(zhi)分(fen)(fen)(fen)为(wei)分(fen)(fen)(fen)散、筛分(fen)(fen)(fen)和沉降三个步骤。
产地类别 | 国产 |
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土壤颗粒分析吸管 环保检测土壤分析仪由(you)上海书培实验设(she)备有限公司加工定制(zhi)提供(gong),粒(li)径分(fen)(fen)析目前常用的(de)方法(fa)(fa)为吸(xi)管法(fa)(fa)和比重计(ji)法(fa)(fa)。吸(xi)管法(fa)(fa)操(cao)作虽然繁琐,但(dan)准确度(du)较(jiao)高,计(ji)算也比较(jiao)简单。无论(lun)是采用吸(xi)管法(fa)(fa)还是比重计(ji)法(fa)(fa),土粒(li)的(de)粒(li)径分(fen)(fen)析大致(zhi)分(fen)(fen)为分(fen)(fen)散、筛分(fen)(fen)和沉降三个步骤。
介绍:
产品名称:土壤颗粒分析吸管 环保检测土壤分析仪
型号:FX-1(编(bian)号:P880780)
土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)基(ji)质(zhi)中含有不同数(shu)量(liang)的各级土(tu)(tu)(tu)(tu)粒,完善的表达方式是用(yong)粒径分布曲(qu)线,一般用(yong)对数(shu)坐(zuo)标(biao)。曲(qu)线的横(heng)坐(zuo)标(biao)为粒径 d(mm),纵坐(zuo)标(biao)为单(dan)位质(zhi)量(liang)土(tu)(tu)(tu)(tu)样小于(yu)某一粒级土(tu)(tu)(tu)(tu)粒含量(liang)的累积百分数(shu),如以粘(zhan)土(tu)(tu)(tu)(tu)、粉砂(sha)壤(rang)土(tu)(tu)(tu)(tu)和(he)砂(sha)壤(rang)土(tu)(tu)(tu)(tu)为例,图(tu)示:
一、分析原理(li)
粒径(jing)分(fen)析目前常用(yong)的(de)(de)方法为(wei)吸(xi)管(guan)法和比重(zhong)计(ji)法。吸(xi)管(guan)法操作虽然繁琐,但准确度(du)较(jiao)高,计(ji)算也比较(jiao)简单。无论是采(cai)用(yong)吸(xi)管(guan)法还(hai)是比重(zhong)计(ji)法,土粒的(de)(de)粒径(jing)分(fen)析大致(zhi)分(fen)为(wei)分(fen)散、筛分(fen)和沉降三个步(bu)骤。
1、土粒的分(fen)散
田间(jian)或自然土(tu)壤,除风(feng)砂土(tu)和碱土(tu)外,绝(jue)大(da)部(bu)分或全部(bu)都是(shi)(shi)相(xiang)互(hu)团(tuan)(tuan)聚(ju)成(cheng)(cheng)粒(li)径不同(tong)的(de)(de)(de)团(tuan)(tuan)粒(li),微团(tuan)(tuan)粒(li)是(shi)(shi)粘(zhan)粒(li)直接(jie)凝(ning)聚(ju)而成(cheng)(cheng),粗团(tuan)(tuan)粒(li)则主(zhu)要由腐(fu)殖质和某些情况下(xia)土(tu)壤的(de)(de)(de)石灰物质、游离(li)(li)铁的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)胶结而成(cheng)(cheng)。在中(zhong)性(xing)土(tu)壤中(zhong)主(zhu)要是(shi)(shi)交(jiao)换(huan)性(xing) Ca2+起(qi)作(zuo)用(yong)(yong),在酸性(xing)土(tu)壤中(zhong)还(hai)有(you)交(jiao)换(huan)性(xing) Al3+的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong),土(tu)壤溶(rong)(rong)液中(zhong)盐类(lei)溶(rong)(rong)质浓度高也促(cu)使粘(zhan)粒(li)团(tuan)(tuan)聚(ju)。因此(ci)传统的(de)(de)(de)分散(san)处(chu)理包括用(yong)(yong) H2O2-HCl 处(chu)理和添加含 Na+的(de)(de)(de)化合物作(zuo)为(wei)分散(san)剂(ji)。H2O2的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)是(shi)(shi)为(wei)了破(po)坏有(you)机(ji)质,稀 HCl 的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)是(shi)(shi)为(wei)了溶(rong)(rong)解游离(li)(li)的(de)(de)(de) CaCO3和其(qi)他胶结剂(ji),并(bing)用(yong)(yong) H +代换(huan)有(you)凝(ning)聚(ju)作(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de) Ca2+、Al3+ 等离(li)(li)子和淋洗土(tu)壤溶(rong)(rong)液中(zhong)的(de)(de)(de)溶(rong)(rong)质。交(jiao)换(huan)性(xing) H +也有(you)凝(ning)聚(ju)作(zuo)用(yong)(yong),必须(xu)用(yong)(yong)分散(san)粘(zhan)粒(li)的(de)(de)(de) Na+代换(huan)之(zhi),所用(yong)(yong) Na+的(de)(de)(de)数量不能(neng)过多(duo),不能(neng)超(chao)过土(tu)壤的(de)(de)(de)交(jiao)换(huan)量。
凡此种种,不仅(jin)手(shou)续繁杂费时,且在稀 HCl 淋洗中,也可(ke)(ke)能淋出一部分(fen)粘粒的(de)组分(fen),如无定(ding)(ding)形的(de)二三氧(yang)化(hua)物(wu)和(he)水合氧(yang)化(hua)硅等。因(yin)此需要收集(ji)稀 HCl 淋洗液进(jin)行(xing)化(hua)学分(fen)析(xi)测定(ding)(ding)。更(geng)重要的(de)是(shi)腐殖质(zhi)和(he)碳酸(suan)盐(yan)也是(shi)土(tu)(tu)壤(rang)固(gu)相的(de)一部分(fen),若去除它(ta)们则与(yu)田间情况不*。因(yin)此近年来常对供分(fen)析(xi)的(de)土(tu)(tu)样直接投入可(ke)(ke)固(gu)定(ding)(ding) Ca2+、 Al3+离子的(de) Na 盐(yan),通常是(shi)酸(suan)性土(tu)(tu)壤(rang)加(jia)氢氧(yang)化(hua)钠(na),中性土(tu)(tu)壤(rang)加(jia)草酸(suan)钠(na),碱性土(tu)(tu)壤(rang)加(jia)六偏磷酸(suan)钠(na)。然后用(yong)各种机械的(de)方法(fa)进(jin)行(xing)搅拌,使(shi)其分(fen)散(san)*。常用(yong)的(de)方法(fa)是(shi)煮沸(fei)法(fa),也有用(yong)震(zhen)荡(dang)法(fa)或高于大气压的(de)气流激荡(dang)的(de)方法(fa)。
2、粗(cu)土粒的筛分
粒(li)(li)(li)(li)(li)径(jing)大于 0.6mm 的(de)(de)粗土粒(li)(li)(li)(li)(li),用孔(kong)(kong)(kong)径(jing)粗细不同的(de)(de)筛(shai),相继筛(shai)分(fen)(fen)经分(fen)(fen)散处理的(de)(de)土样悬液,可得到(dao)不同粒(li)(li)(li)(li)(li)径(jing)的(de)(de)土粒(li)(li)(li)(li)(li)数量。根据标准筛(shai)的(de)(de)情况,筛(shai)孔(kong)(kong)(kong)>o.6mm 允许 5%的(de)(de)筛(shai)孔(kong)(kong)(kong)偏离规(gui)(gui)定(ding)值,筛(shai)孔(kong)(kong)(kong)孔(kong)(kong)(kong)径(jing)在 O.6mm~0.125mm 之间(jian)为 7.5%,筛(shai)孔(kong)(kong)(kong)孔(kong)(kong)(kong)径(jing)<O.125mm 则可高达 10%。所以(yi),常规(gui)(gui)粒(li)(li)(li)(li)(li)径(jing)分(fen)(fen)析应该只对(dui)>0.25mm 的(de)(de)土粒(li)(li)(li)(li)(li)进(jin)行筛(shai)分(fen)(fen),但由(you)于>0.1mm 的(de)(de)土壤颗粒(li)(li)(li)(li)(li)在水中沉降速度(du)太快,用吸管吸取悬液常常得不到(dao)较好的(de)(de)结果(guo),因此筛(shai)分(fen)(fen)范围可放(fang)宽到(dao) 0.1mm,即对(dui)>0.1mm 的(de)(de)土粒(li)(li)(li)(li)(li)进(jin)行筛(shai)分(fen)(fen)。
3、细土粒(li)的沉降分(fen)离
无(wu)法(fa)筛分的细土粒(<0.1mm=依据司笃克斯(G.G.Stokes)定律,按土粒在水中(zhong)(zhong)沉降的快慢区分不同粒 2 径的土粒。颗粒在真(zhen)空中(zhong)(zhong)沉降不受(shou)任何阻(zu)力(li),只是受(shou)重力(li)作(zuo)用(yong)而呈现自由落体运动。在水中(zhong)(zhong)沉降除重力(li)作(zuo)用(yong)外,还受(shou)与重力(li)作(zuo)用(yong)方向相反的摩擦力(li)作(zuo)用(yong)。摩擦力(li) Fr 应(ying)等(deng)于:
Fr=6πηrυ
式中:η-水的粘滞度(g/cm·s);r-颗粒(li)半径(cm);υ-颗粒(li)沉降(jiang)速度(cm/s)
颗(ke)粒(li)开(kai)始沉降(jiang),沉降(jiang)速度(du)随时(shi)(shi)间增大(da),摩(mo)擦(ca)力(li)(li) Fr 也随之增加,当颗(ke)粒(li)所受(shou)摩(mo)擦(ca)力(li)(li)与所受(shou)重(zhong)(zhong)力(li)(li)在(zai)数量上相(xiang)等(deng)时(shi)(shi),这时(shi)(shi)沉降(jiang)速度(du)不再增加,颗(ke)粒(li)以均速(沉降(jiang)速度(du))沉降(jiang),这时(shi)(shi)的沉降(jiang)速度(du)称为终端速度(du)。颗(ke)粒(li)所受(shou)重(zhong)(zhong)力(li)(li) Fg 可由下(xia)式计算(suan):
Fg=4/3 πr 3 (ρs-ρf)g
式中(zhong):4/3 πr 3 是球体颗粒的体积;ρs为(wei)颗粒密度(g/cm3 );ρf为(wei)流体(水)的密度(cm/s3 ) g 为(wei)重(zhong)力加速度(981cm/s2 )。
当 Fr=Fg 时可得:
υt=d 2 (ρs-ρf)g / 1800η
式中:υt为终(zhong)端速度;d 为颖粒直径(mm)
假定沉(chen)降(jiang)速度几(ji)乎在终端过程一开始就立即达(da)到,则可计算(suan)一定直径(jing)颗粒(li)沉(chen)降(jiang)到深度 L(cm)所需时间 (s):
t=1800Lη / d 2 (ρs-ρf)g
利(li)用沉降法进行颗粒分(fen)析,应注意(yi)以下几(ji)点假设:
(1) 颗粒是坚(jian)固的球体且(qie)表面光滑;
(2) 所有颗粒密度相同;
(3) 颗粒(li)直径应大到不受流体(水)布朗运动的影响;
(4) 供(gong)沉降分析的(de)(de)悬液必须稀释到颗(ke)粒(li)沉降互不(bu)干扰,即每一个颗(ke)粒(li)的(de)(de)沉降都不(bu)受相邻颗(ke)粒(li)影响(xiang);
(5) 环绕(rao)颗粒(li)的(de)流体(水)保持层(ceng)流运动,没有颗粒(li)的(de)过快沉降引起流体的(de)紊(wen)流运动。
以上几点:除(3)、(4)可(ke)以大(da)致满足外,(5)很(hen)难(nan)*保证,(1)、(2)两条根本(ben)无法满足。细土粒不是球形的(de)(大(da)多为(wei)扁平状),表面(mian)也不光滑,其密(mi)(mi)度(du)也不相同,只有大(da)多数硅酸盐的(de)密(mi)(mi)度(du)在 2.6~2.7 之间(jian),其他重矿(kuang)物(wu)和氧化(hua)铁的(de)密(mi)(mi)度(du)可(ke)达到 5.0g/cm3或更高,所(suo)以粒径分析只能给出近似的(de)结果。
具体测(ce)定(ding)各级细(xi)土粒的(de)方法,可根据司(si)笃克斯定(ding)律,按以上(shang)公式计算某(mou)一(yi)粒径(jing)的(de)土粒沉降到深(shen)度(du) L(L 一(yi)般取(qu)(qu) 10cm)所需的(de)时(shi)间(jian)。在(zai)测(ce)定(ding)前用特制(zhi)的(de)搅拌棒均匀地搅拌颗粒悬液(见测(ce)定(ding)步骤),在(zai)沉降一(yi)开始记时(shi),按以上(shang)公式计算的(de)沉降时(shi)间(jian)用移液管(guan)在(zai)深(shen)度(du) L 处缓(huan)缓(huan)吸取(qu)(qu)一(yi)定(ding)容量(liang)的(de)悬液,烘干(gan)称重,由此可计算小于某(mou)一(yi)相应粒径(jing)土粒的(de)累(lei)积量(liang)。两次测(ce)定(ding)的(de)累(lei)积量(liang)相减可得(de)某(mou)一(yi)粒径(jing)范围的(de)土粒量(liang)。
二、试剂配置
1、氢氧化(hua)钠(na)溶液[c(NaOH)=0.5mol·L -1]:20g 氢氧化(hua)钠(na)(NaOH,化(hua)学(xue)纯)溶于(yu)(yu)水(shui),稀释(shi)至 1L(用(yong)于(yu)(yu)酸性土壤);
2、草(cao)酸(suan)钠溶液[c(0.5Na2C2O4)=0.5mol·L -1]:35.5g 草(cao)酸(suan)钠(Na2C2O4,化学纯(chun))溶于(yu)水(shui),稀(xi)释至 1L(用(yong)于(yu)中性土(tu)壤);
3、六偏磷酸钠(na)溶(rong)液(ye){c[1/6 (NaPO3)6]=0.5 mol·L -1}:51g 六偏磷酸钠(na)[(NaPO3)6,化学纯]溶(rong)于(yu)水,稀释至 lL(用于(yu)碱性(xing)土壤);
4、盐(yan)酸(suan)溶液[c(HCl)=o.2mol·L -1]:16.6mL 浓盐(yan)酸(suan)稀(xi)释至(zhi) 1L;
5、盐(yan)酸溶液(ye)[c(HCl)=o.05mol·L -1]:4.2mL 浓盐(yan)酸稀(xi)释至(zhi) 1L;
6、盐(yan)酸溶液(ye)[φ(HCl)=10%]:10mL 浓(nong)盐(yan)酸稀释至 100mL;
7、过氧化(hua)氢溶液[ω(H202)=6%]:200mL 过氧化(hua)氢[ω(H202)=30%]稀释至 1L;
8、氢(qing)氧化铵(an)溶液[φ(NH40H)=10%]:10mL 氨水稀(xi)释至 100mL;
9、硝(xiao)(xiao)酸溶液[φ(HN03)=10%]:10mL 硝(xiao)(xiao)酸(HN03,ρ=1.42g·cm -3)稀释至 100mL;
10、乙酸溶液[φ(CH3COOH)=10%]:10mL 冰乙酸稀(xi)释(shi)至 100mL;
11、草酸铵溶(rong)(rong)液(ye){ρ[(NH4)2C2O4]=40g·L -1}:4g 草酸铵[(NH4)2C2O4,化(hua)学纯]溶(rong)(rong)于水稀释至 lOOmL;
12、硝酸(suan)银溶(rong)液[ρ(AgN03)=50g·L -1]:5g 硝酸(suan)银(AgN03,化学纯(chun))溶(rong)于水稀(xi)释至 100mL;
13、异戊醇[(CH3)2CHCH2CH2OH,化学纯];
14、浓硫酸(工(gong)业用)(H2S04,ρ≈1.84g·L -1)。
三、仪器结(jie)构(gou)
该测(ce)定装置主要由吸管、吸管架、沉降筒(tong)(1000ml 量筒(tong),直径约(yue) 6cm,高约(yue) 45cm)、分样筛(2mm)、洗筛 (直径约(yue) 6cm,筛网孔径 0.2mm)、两通活塞、小(xiao)漏(lou)斗、搅(jiao)拌棒(bang)、橡(xiang)皮头玻(bo)棒(bang)、真空(kong)泵等组成。
四、测定步骤
1、样品处理
(1) 大于 2mm 石砾(li)的处(chu)理(li):称取一定(ding)量原(yuan)始土(tu)样 3 份,将大于 2mm 石砾(li)按不同粒级(ji)(见附表,不同分(fen)(fen)级(ji)制有不同分(fen)(fen)法)分(fen)(fen)开,分(fen)(fen)别放入蒸馏水煮沸若干次(ci),直至(zhi)石砾(li)上的附着物(wu)*去净。将石砾(li)移(yi)至(zhi)称量瓶(ping)中,放入烘箱烘干称重。
(2) 吸(xi)湿含水(shui)率(lv)的测(ce)定:称(cheng)取 6 份(如作脱钙处理,需称(cheng)取 7 份)过(guo) 2mm 筛的定量风干土样(yang)(根(gen)据测(ce)定前对土样(yang)质地(di)的估(gu)计(ji)(ji),通常粘(zhan)土用 10.00g,其(qi)他质地(di) 20.00g 或更多),其(qi)中(zhong) 3 份放人 105℃~110℃的烘箱烘至恒重(至少 6h 以上),计(ji)(ji)算土样(yang)吸(xi)湿含水(shui)率(lv)。
(3) 去(qu)(qu)除(chu)有(you)机质:对有(you)机质含量(liang)较高(gao)的(de)土(tu)样(yang),分(fen)散前应去(qu)(qu)除(chu)有(you)机质。将 4 份风干(gan)土(tu)样(yang)(如不作脱钙处理则为(wei) 3 份)分(fen)别(bie)放人 250mL 的(de)高(gao)型烧杯中,加(jia)少量(liang)蒸馏水使土(tu)样(yang)湿润(run)。然后加(jia)入过氧化氢(试剂 7)20mL,用玻璃棒搅拌,使有(you)机质充分(fen)与 H202接触(chu)反(fan)应。反(fan)应过程中会产生大(da)量(liang)气(qi)泡(pao),为(wei)防止(zhi)样(yang)品溢出可加(jia)异戊醇(chun)消泡(pao)。过量(liang)的(de) H202用加(jia)热方法去(qu)(qu)除(chu)。
(4) 去除 CaCO3 :根据粒(li)级分析的(de)不(bu)同目的(de),也可用(yong) HCl 脱钙。小心(xin)加(jia)入 c(HCl)=0.2 mol·L -1溶液于土样中(zhong),直到无气泡发生(sheng)。HCl 脱钙过程中(zhong)应随(sui)时除去样品(pin)上面的(de)清(qing)液,以保证盐酸的(de)浓度。如样品(pin)碳(tan)酸钙含量(liang)高(gao),可适(shi)当加(jia)大 HCl 的(de)浓度。
经(jing) c(HCl)=0.2 mol·L -1溶(rong)液(ye)(ye)处理的样(yang)品(pin),需再(zai)(zai)用 c(HCl)=0.05 mol·L -1溶(rong)液(ye)(ye)淋(lin)洗 Ca2+。为(wei)缩短淋(lin)洗时间,每加(jia)入(ru)(ru)一(yi)定(ding)量(liang) c(HCl)=0.05 mol·L -1稀溶(rong)液(ye)(ye),待滤干后(hou)再(zai)(zai)加(jia)入(ru)(ru)少量(liang)稀 HCl 继(ji)续淋(lin)洗。取淋(lin)洗液(ye)(ye) 5mL 于小(xiao)试(shi)管中,滴(di)入(ru)(ru)氢氧化铵溶(rong)液(ye)(ye)(试(shi)剂(ji)(ji) 8)中和,再(zai)(zai)加(jia)数(shu)滴(di)乙酸(suan)(suan)溶(rong)液(ye)(ye)(试(shi)剂(ji)(ji) 10)成微酸(suan)(suan)性(xing)溶(rong)液(ye)(ye),加(jia)入(ru)(ru)几滴(di)草(cao)酸(suan)(suan)铵溶(rong)液(ye)(ye)(试(shi)剂(ji)(ji) 11)稍稍加(jia)热。若(ruo)有(you)白色 CaC204沉(chen)淀,说(shuo)明(ming)样(yang)品(pin)中仍(reng)有(you) Ca2+存在,需继(ji)续加(jia)稀 HCl 淋(lin)洗,直至(zhi)没(mei)有(you) CaC204沉(chen)淀为(wei)止。
去掉 Ca2+的土样,还需(xu)用蒸馏水(shui)淋(lin)去多余的 HCl 和(he)其他氯化物。为此,再取少量(liang)(5mL)淋(lin)洗(xi)液(ye)于小试管中(zhong),加入(ru)(ru)硝酸溶液(ye)(试剂(ji) 9)数滴(di)使滤(lv)液(ye)酸化,再加入(ru)(ru)硝酸银溶液(ye)(试剂(ji) 12)l 滴(di)~2 滴(di),若(ruo)有白(bai)色 AgCl 沉(chen)淀, 4 则需(xu)继(ji)续淋(lin)洗(xi),直至无白(bai)色沉(chen)淀为止。
用蒸馏水淋洗样品,随电(dian)解质的(de)淋失(shi)(shi),土(tu)壤趋于分散,滤液渐趋混浊,说明这(zhei)时土(tu)样中的(de) C1-含量已极微,可立即停止淋洗,以免土(tu)壤胶体损失(shi)(shi),影响分析结果。
取一份上述处(chu)理过的样品于已知重(zhong)量的容器(如烧杯)中(zhong),先在(zai)电热(re)扳上加热(re)蒸干水分,再放人烘箱,在(zai) 105℃~110℃下烘至恒重(zhong),称重(zhong)计算 HCl 洗(xi)失量。
2、制备悬液(ye)
将上述处理后的另 3 份样品(如不需去除有机质和 CaCO3,直接用过 2mm 筛的定量风干土样)全部转移到 500mL 三角瓶中,根据土壤的酸碱度,每 10g 样品,酸性土壤可加 c(NaOH )=0.5 mol·L -1溶液 10mL,中性土壤可加 c(0.5Na2C2O4)=0.5 mol·L -1溶液 10mL,碱性土壤可加 c[1/6 (NaPO3)6]=0.5 mol·L -1溶液 10mL。浸泡过夜,然后加蒸馏水至 250mL,盖上小漏斗,将悬液在电热板上煮沸,在沸腾前应经常摇动三角瓶,以防止土粒结底,保持沸腾 1h。煮沸时特别要注意用异戊酵消泡,以免溢出。
分散好的样(yang)品转(zhuan)移到(dao) 1000mL 的沉(chen)降(jiang)筒(tong)中(zhong)(zhong)。转(zhuan)移前(qian),沉(chen)降(jiang)筒(tong)上(shang)置(zhi)一直(zhi)径 7~9cm 的漏斗(dou),上(shang)面再(zai)放(fang)一直(zhi)径 6cm,孔径 0.2mm 标(biao)准(zhun)筛(shai),将(jiang)分散好的土(tu)样(yang)全(quan)部过筛(shai),并用橡皮头(tou)玻璃棒轻轻地将(jiang)土(tu)粒(li)洗(xi)擦,用蒸(zheng)馏(liu)(liu)水(shui)冲洗(xi)标(biao)准(zhun)筛(shai),全(quan)部样(yang)品转(zhuan)移后(hou),将(jiang)标(biao)准(zhun)筛(shai)放(fang)入事先装有适量蒸(zheng)馏(liu)(liu)水(shui)的大(da)烧杯中(zhong)(zhong)上(shang)下荡涤,确认小于 0.2mm 直(zhi)径的土(tu)壤颗粒(li)全(quan)部转(zhuan)移到(dao)沉(chen)降(jiang)筒(tong)中(zhong)(zhong)。特别注意冲洗(xi)到(dao)沉(chen)降(jiang)筒(tong)的水(shui)量不能超过 1000mL,然后(hou)加蒸(zheng)馏(liu)(liu)水(shui)到(dao)沉(chen)阵筒(tong)中(zhong)(zhong)定(ding)容(rong) 1000mL 备用。
在小(xiao)于(yu) 0.2mm 孔径(jing)的(de)土样颗粒(li)(li)全(quan)部转(zhuan)移到沉(chen)降筒后(hou),将(jiang)洗筛(shai)上的(de)土粒(li)(li)转(zhuan)移到小(xiao)烧杯中(zhong),倾去清(qing)水,在电热(re)板上蒸(zheng)干(gan),放入(ru) 105℃~110℃烘箱中(zhong)烘至(zhi)恒重;称量(liang)计算(suan) 2mm~0.2mm 土粒(li)(li)含(han)量(liang)。
3、细(xi)土(tu)粒的沉降分析
测量实验室当时(shi)的水温,按(an)水温计算 0.02mm、0.002mm 土粒沉(chen)降(jiang)(jiang)至(zhi) 10cm 处所需的时(shi)问。用搅拌(ban)棒(bang)(bang)搅拌(ban)悬(xuan)(xuan)(xuan)液 1min,搅拌(ban)悬(xuan)(xuan)(xuan)液时(shi)上下速度要均匀,一(yi)(yi)般(ban)速度为(wei)上下各 30 次。搅拌(ban)棒(bang)(bang)向(xiang)下时(shi)一(yi)(yi)定要触及沉(chen)降(jiang)(jiang)筒底(di)部(bu),使全部(bu)土粒都能(neng)(neng)悬(xuan)(xuan)(xuan)浮。搅拌(ban)棒(bang)(bang)向(xiang)上时(shi),有孔(kong)金属片不(bu)能(neng)(neng)露出液面(mian),一(yi)(yi)般(ban)至(zhi)液面(mian)下 3~5cm 即可(ke),否则会使空气压(ya)入悬(xuan)(xuan)(xuan)液,致使悬(xuan)(xuan)(xuan)液产生涡流(liu),影响(xiang)土粒沉(chen)降(jiang)(jiang)规律。沉(chen)降(jiang)(jiang)时(shi)间以搅拌(ban)结束为(wei)起始时(shi)间。
用吸管吸取(qu)悬液(ye)操(cao)作,事先(xian)应反复(fu)练习,以(yi)避免实(shi)际操(cao)作时的失误。
吸(xi)取悬液的(de)负压气(qi)源以-0.05MPa 为(wei)宜,有各种稳压装置(zhi),这(zhei)里不再介绍,zui简单的(de)方法是(shi)用洗耳球(qiu)代替。吸(xi)液时,应在(zai)吸(xi)取悬液前 20s 将吸(xi)管放入沉降筒规定(ding)的(de)深度,在(zai)吸(xi)液时间(jian)10s 前接通气源。
吸管中悬液全(quan)部移(yi)入(ru) 50mL 的小(xiao)烧(shao)杯(bei)(bei)内(nei)(nei),并(bing)用蒸(zheng)馏水冲(chong)洗(xi)吸管壁,使附着(zhe)在(zai)吸管壁上(shang)的土粒全(quan)部冲(chong)入(ru)小(xiao)烧(shao)杯(bei)(bei)内(nei)(nei),然后将小(xiao)烧(shao)杯(bei)(bei)内(nei)(nei)的悬液在(zai)电热板上(shang)蒸(zheng)干(特别小(xiao)心防(fang)止悬液溅出),再移(yi)至(zhi) 105℃~110℃的烘箱内(nei)(nei)烘至(zhi)恒重,称(cheng)量(liang)(感(gan)量(liang) 0.0001g)并(bing)计算各粒级的百分比。
4、分散(san)剂空白测定
吸(xi)取(qu) 10mL 分散剂(ji),放人(ren)沉降筒中,定(ding)容至(zhi) 1000mL,搅(jiao)匀,和样(yang)品同样(yang)吸(xi)取(qu) 25mL 于已知质(zhi)量的 50mL 烧杯中,蒸干,烘至(zhi)恒重。
五(wu)、结果(guo)计算
一般以烘干土为计算(suan)基础,但(dan)对(dui)有机质、碳酸盐较(jiao)高(gao)的(de)土壤,可用经盐酸、双氧(yang)水(shui)处理过的(de)烘干土为计算(suan)基础,其洗失量不包括在各级颗粒含量之内,另列一项供参考。
(1) 吸湿(shi)水%=(m1-m2)/m2 × 100
(2) 洗失量%=(m2-m3)/m2 × 100
(3) 3.2mm~0.2mm 颗粒含量(liang)%=m4 /m2 × 100
(4) 0.02mm~0.002mm 颗粒含量%=(m5-m6)×ts /m2 × 100
(5) <0.002 颗粒含(han)量%=(m6-m7)×ts /m2 × 100
(6) 0.2mm~0.02mm 颗粒含量%=100%一[(2)十(3)十(4)十(5)]%
式(shi)中(zhong):m1 —— 风干土(tu)质量(liang) g
m2 —— 烘干(gan)土质量(liang) g
m3 —— 经盐酸双氧水处理(li)后烘干土质量(liang) g 5
m4 —— 2mm~O.2mm 颗粒质量(liang) g
m5 —— <002mm 颗(ke)粒与分散剂质量 g
m6 —— <O.O02mm 颗粒与(yu)分(fen)散剂质(zhi)量 g
m7 —— 分散剂质量 g
ts —— 分取倍数 1000/25 = 40
测定允(yun)许(xu)误差(cha):吸管(guan)法允(yun)许(xu)平行误差(cha):粘粒级<1%;粉(fen)砂粒级<2%。
附(fu)表: 各种土壤粒级划分方案
注(zhu)意:本图中水(shui)银压(ya)(ya)力表已(yi)改用真(zhen)空压(ya)(ya)力表显示(shi)调压(ya)(ya)指(zhi)示(shi)表已(yi)改装直管式水(shui)银压(ya)(ya)力表显示(shi)
配 置 清 单
1、 机械(xie)分(fen)析吸管架 1 套
2、 吸管(易损件,多配(pei)备用) 2 支
3、 真(zhen)空泵 1 台
4、 水银压力(li)表(已改(gai)用真(zhen)空压力(li)表显(xian)示) 1 套
5、 调(diao)压(ya)(ya)指示表(已装直管式水银(yin)压(ya)(ya)力(li)表) 1 套
6、 缓(huan)冲(chong)瓶(5000ml,配橡皮塞(sai)) 1 只
7、 真空瓶(2500ml,配橡皮塞(sai)) 1 只
8、 保(bao)险瓶(2500ml,配橡皮塞(sai)) 1 只
9、 洗气(qi)瓶(ping)(500ml) 2 只
10、两通活塞(易损(sun)件,多配(pei)备(bei)用) 2 只
11、洗(xi)筛(0.2mm) 1 只
12、沉降筒(1000ml,多配(pei)备用) 8 只(zhi)
13、搅拌棒 1 支
14、橡皮头玻棒 1 支
15、三叉玻管 4 只
16、三(san)角漏斗(80x140,Φ7mm) 1 只
17、管夹 6 只
18、塑料连(lian)接管(guan)(6x9mm) 1 套(tao)
19、橡胶连接管(6x9mm) 1 套
20、土壤筛(2mm,含底盖) 1 只
21、使用说明书 1 份(fen)
自备件:蒸馏(liu)水(shui)下口瓶(ping) 1 只(zhi)、秒表 1 只(zhi)、温度计(ji) 1 支、烧杯(50ml) 10 只(zhi)、水(shui)银 150g、墨水(shui)(红(hong)蓝)