HJ 962-2018 土壤 pH值的测定 电位法

中华人民共和国国家环境保护标准HJ962-2018土壤pH值的测定电位法Soil—DeterminationofpH—Potentiometry（发布稿）本电子版为发布稿。请以中国环境出版社出版的正式标准文本为准。2018-07-29发布2019-01-01实施生态环境部发布i目次前言.................................................................................................................................................ii1适用范围.........................................................................................................................................12规范性引用文件.............................................................................................................................13方法原理.........................................................................................................................................14试剂和材料.....................................................................................................................................15仪器和设备.....................................................................................................................................26样品.................................................................................................................................................27分析步骤.........................................................................................................................................28结果表示.........................................................................................................................................39精密度.............................................................................................................................................310质量保证和质量控制...................................................................................................................311注意事项.......................................................................................................................................3附录A（资料性附录）不同pH标准缓冲溶液（25℃）............................................................4ii前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，保护生态环境，保障人体健康，规范土壤pH值的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定土壤pH值的电位法。本标准的附录A为资料性附录。本标准为首次发布。本标准由环境监测司、科技标准司组织制订。本标准起草单位：环境保护部南京环境科学研究所、江苏省环境监测中心。本标准验证单位：湖南省环境监测中心站、苏州市环境监测中心、江苏康达检测技术股份有限公司、苏力环境科技有限责任公司、江苏省地质调查研究院和上海实朴检测技术服务有限公司。本标准生态环境部2018年7月29日批准。本标准自2019年1月1日起实施。本标准由生态环境部解释。1土壤pH值的测定电位法1适用范围本标准规定了测定土壤pH值的电位法。本标准适用于土壤pH值的测定。2规范性引用文件本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。HJ/T166土壤环境监测技术规范3方法原理以水为浸提剂，水土比为2.5:1，将指示电极和参比电极（或pH复合电极）浸入土壤悬浊液时，构成一原电池，在一定的温度下，其电动势与悬浊液的pH值有关，通过测定原电池的电动势即可得到土壤的pH值。4试剂和材料除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂。4.1实验用水：去除二氧化碳的新制备的蒸馏水或纯水。将水注入烧瓶中，煮沸10min，放置冷却。临用现制。4.2邻苯二甲酸氢钾（C8H5KO4）。使用前110℃~120℃烘干2h。4.3磷酸二氢钾（KH2PO4）。使用前110℃~120℃烘干2h。4.4无水磷酸氢二钠（Na2HPO4）。使用前110℃~120℃烘干2h。4.5四硼酸钠（Na2B4O7·10H2O）。与饱和溴化钠（或氯化钠加蔗糖）溶液（室温）共同放置在干燥器中48h，使四硼酸钠晶体保持稳定。4.6pH4.01（25℃）标准缓冲溶液：c（C8H5KO4）=0.05mol/L。称取10.12g邻苯二甲酸氢钾（4.2），溶于水中，于25℃下在容量瓶中稀释至1L。也可直接采用符合国家标准的标准溶液。4.7pH6.86（25℃）标准缓冲溶液：c（KH2PO4）=0.025mol/L，c（Na2HPO4）=0.025mol/L。分别称取3.387g磷酸二氢钾（4.3）和3.533g无水磷酸氢二钠（4.4），溶于水中，于225℃下在容量瓶中稀释至1L。也可直接采用符合国家标准的标准溶液。4.8pH9.18（25℃）标准缓冲溶液：c（Na2B4O7）=0.01mol/L。称取3.80g四硼酸钠（4.5），溶于水中，于25℃下在容量瓶中稀释至1L，在聚乙烯瓶中密封保存。也可直接采用符合国家标准的标准溶液。注：上述pH标准缓冲溶液于冰箱中4℃冷藏可保存2~3个月。发现有混浊、发霉或沉淀等现象时，不能继续使用。5仪器和设备5.1pH计：精度为0.01个pH单位，具有温度补偿功能。5.2电极：玻璃电极和饱和甘汞电极，或pH复合电极。5.3磁力搅拌器或水平振荡器：具有温控功能。5.4土壤筛：孔径2mm（10目）。5.5一般实验室常用仪器和设备。6样品6.1样品采集和保存按照HJ/T166的相关规定进行土壤样品的采集和保存。6.2样品的制备按照HJ/T166的相关规定进行土壤样品的制备，包括样品的风干、缩分、粉碎和过筛（5.4）。制备后的样品不立刻测定时，应密封保存，以免受大气中氨和酸性气体的影响，同时避免日晒、高温、潮湿的影响。6.3试样的制备称取10.0g土壤样品置于50ml的高型烧杯或其他适宜的容器中，加入25ml水（4.1）。将容器用封口膜或保鲜膜密封后，用磁力搅拌器（5.3）剧烈搅拌2min或用水平振荡器（5.3）剧烈振荡2min。静置30min，在1h内完成测定。7分析步骤7.1校准至少使用两种pH标准缓冲溶液对pH计进行校准。先用pH6.86（25℃）标准缓冲溶液（4.7），再用pH4.01（25℃）标准缓冲溶液（4.6）或pH9.18（25℃）标准缓冲溶液（4.8）校准。校准步骤如下：a）将盛有标准缓冲溶液并内置搅拌子的烧杯置于磁力搅拌器（5.3）上，开启磁力搅拌器。b）控制标准缓冲溶液的温度在（25±1）℃，用温度计测量标准缓冲溶液的温度，并将3pH计的温度补偿旋钮调节到该温度上。有自动温度补偿功能的仪器，可省略此步骤。c）将电极插入标准缓冲溶液中，待读数稳定后，调节仪器示值与标准缓冲溶液的pH值一致。重复步骤a和b，用另一种标准缓冲溶液校准pH计，仪器示值与该标准缓冲溶液的pH值之差应≤0.02个pH单位。否则应重新校准。注：用于校准pH的两种标准缓冲溶液，其中一种标准缓冲溶液的pH值应与土壤pH值相差不超过2个pH单位。若超出范围，可选择其他pH标准缓冲溶液，参见附录A。7.2测定控制试样（6.3）的温度为（25±1）℃，与标准缓冲溶液的温度之差不应超过2℃。将电极插入试样的悬浊液，电极探头浸入液面下悬浊液垂直深度的1/3~2/3处，轻轻摇动试样。待读数稳定后，记录pH值。每个试样测完后，立刻用水冲洗电极，并用滤纸将电极外部水吸干，再测定下一个试样。8结果表示测定结果保留至小数点后2位。当读数小于2.00或大于12.00时，结果分别表示为pH＜2.00或pH＞12.00。9精密度六家实验室分别对湖南黄壤和贵州紫色土统一样品进行6次重复测定：湖南黄壤pH值平均值为4.62，实验室内相对标准偏差为0.12%~1.5%，实验室间相对标准偏差为2.7%，重复性限为0.10，再现性限为0.37；贵州紫色土pH值平均值为5.83，实验室内相对标准偏差为0.30%~1.5%，实验室间相对标准偏差为2.8%，重复性限为0.11，再现性限为0.46。10质量保证和质量控制每批样品应至少测定10%的平行双样，每批少于10个样品时，应至少测定1组平行双样。两次平行测定结果的允许差值为0.3个pH单位。11注意事项11.1pH计应参照仪器说明书使用和维护。11.2电极应参照电极说明书使用和维护。11.3温度对土壤pH值的测定具有一定影响，在测定时，应按要求控制温度。11.4在测定时，将电极插入试样的悬浊液，应注意去除电极表面气泡。4附录A（资料性附录）不同pH标准缓冲溶液（25℃）标准缓冲溶液标准物质名称分子式标准溶液浓度（mol·kg-1）配制1L标准溶液所需标准物质的质量（g）pH1.68四草酸钾KH3(C2O4)2·2H2O0.0512.61pH3.56酒石酸氢钾KHC4H4O625℃饱和约为0.0347pH4.01邻苯二甲酸氢钾KHC8H4O40.0510.12pH6.86磷酸氢二钠Na2HPO40.0253.533磷酸二氢钾KH2PO40.0253.387pH7.41磷酸氢二钠Na2HPO40.030434.303磷酸二氢钾KH2PO40.0086951.179pH9.18四硼酸钠Na2B4O7·10H2O0.013.80pH12.46氢氧化钙Ca(OH)225℃饱和约为0.0202