HJ615—2011 土壤有机碳的测定重铬酸钾氧化-分光光度法 1适用范围 本标准规定了测定土壤中有机碳的重铬酸钾氧化-分光光度法。 本标准适用于风干土壤中有机碳的测定。本标准不适用于氯离子（Cl）含量大于2.010*mg/kg的 盐渍化土壤或盐碱化土壤的测定。 当样品量为0.5g时，本方法的检出限为0.06%（以干重计），测定下限为0.24%（以干重计）。 2规范性引用文件 本标准内容引用了下列文件或其中的条款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本标准 HJ613土壤干物质和水分的测定重量法 HJ/T166土壤环境监测技术规范 3方法原理 在加热条件下，土壤样品中的有机碳被过量重铬酸钾-硫酸溶液氧化，重铬酸钾中的六价铬（Cr+） 被还原为三价铬（Cr3+），其含量与样品中有机碳的含量成正比，于585nm波长处测定吸光度，根据三 价铬（Cr3+）的含量计算有机碳含量。 4干扰和消除 4.1土壤中的亚铁离子（Fe2+）会导致有机碳的测定结果偏高。可在试样制备过程中将土壤样品摊成2～ 3cm厚的薄层，在空气中充分暴露使亚铁离子（Fe2+）氧化成三价铁离子（Fe3+）以消除干扰。 4.2土壤中的氯离子（C）会导致土壤有机碳的测定结果偏高，通过加入适量硫酸汞以消除干扰。 5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化学试剂，实验用水为在25℃下电导率≤0.2mS/m 的去离子水或蒸馏水。 5.1 硫酸：p(H2SO4)=1.84g/ml。 5.2硫酸汞。 5.3重铬酸钾溶液：c(K2Cr207)=0.27mol/L。 称取80.00g重铬酸钾溶于适量水中，溶解后移至1000ml容量瓶，用水定容，摇匀。该溶液贮存 于试剂瓶中，4℃下保存。 5.4葡萄糖标准使用液：p(C6H12O6)=10.00g/L。 称取10.00g葡萄糖溶于适量水中，溶解后移至1000ml容量瓶，用水定容，摇匀。该溶液贮存于 试剂瓶中，有效期为一个月。 1 HJ615—2011 6仪器和设备 6.1分光光度计：具585nm波长，并配有10mm比色皿。 6.2天平：精度为0.1mg。 6.3恒温加热器：温控精度为135℃2℃。恒温加热器带有加热孔，其孔深应高出具塞消解玻璃管内 液面约10mm，且具塞消解玻璃管露出加热孔部分约150mm。 6.4具塞消解玻璃管：具有100ml刻度线，管径为35～45mm。 注：具塞消解玻璃管外壁必须能够紧贴恒温加热器的加热孔内壁，否则不能保证消解完全。 6.5离心机：0~3000r/min，配有100ml离心管。 6.6土壤筛：2mm（10目）、0.25mm（60目），不锈钢材质。 6.7一般实验室常用仪器和设备。 7样品 7.1样品的采集和保存 土壤样品的采集和保存参照HJ/T166的相关规定。 7.2试样的制备 将土壤样品置于洁净白色塘瓷托盘中，平摊成2～3cm厚的薄层。先剔除植物、昆虫、石块等残体， 用木捶压碎土块，自然风干，风干时每天翻动几次。充分混匀风干土壤，采用四分法，取其两份，一份 留存，一份通过2mm土壤筛用于干物质含量测定。在过2mm筛的样品中取出10～20g进一步细磨， 并通过60目（0.25mm）土壤筛，装入棕色具塞玻璃瓶中，待测。 7.3干物质含量的测定 准确称取适量风干土壤，参照HJ613测定干物质的含量。 业标准信 8分析步骤 8.1校准曲线的绘制 玻璃管中，其对应有机碳质量分别为0.00、2.00、4.00、8.00、16.0和24.0mg。 轻轻摇匀。 8.1.3开启恒温加热器，设置温度为135℃。当温度升至接近100℃时，将上述具塞消解玻璃管开塞放 入恒温加热器的加热孔中，以仪器温度显示135℃时开始计时，加热30min。然后关掉恒温加热器开关， 取出具塞消解玻璃管水浴冷却至室温。向每个具塞消解玻璃管中缓慢加入约50ml水，继续冷却至室温。 再用水定容至100ml刻线，加塞摇匀。 8.1.4于波长585nm处，用10mm比色皿，以水为参比，分别测量吸光度。 8.1.5以零浓度校正吸光度为纵坐标，以对应的有机碳质量（mg）为横坐标，绘制校准曲线。 2 HJ 615—2011 8.2测定 准确称取适量试样（7.2），小心加入到100ml具塞消解玻璃管中，避免沾壁。按照8.1.2加入试剂 按照8.1.3进行消解、冷却、定容。将定容后试液静置1h，取约80ml上清液至离心管中以2000r/min 离心分离10min，再静置至澄清；或在具塞消解玻璃管内直接静置至澄清。最后取上清液按照8.1.4测 量吸光度。土壤有机碳含量与试样取样量关系见表1。 表1土壤有机碳含量与试样取样量关系 土壤有机碳含量/% 0.00~4.00 4.00~8.00 8.00~16.0 试样取样量/g 0.4000~0.5000 0.200 0~0.250 0 0.100 0~0.125 0 注1：当样品有机碳含量超过16.0%时，应增大重铬酸钾溶液的加入量，重新绘制校准曲线 注2：一般情况下，试液离心后静置至澄清约需5h或直接静置至澄清约需8h。 8.3空白试验 在具塞消解玻璃管中不加入试样，按照8.1.2、8.1.3和8.1.4的步骤进行测定。 9结果计算与表示 9.1结果计算 土壤中的有机碳含量（以干重计，质量分数，%），按照式（1）、式（2）进行计算。 Wdm m=mx (1) 100 (A-A -a) (2) b×m ×1000 试样中干物质的质量，9； 式中：m 试样取样量，9； m 土壤的干物质含量（质量分数），%； Wdm Ooc 土壤样品中有机碳的含量（以干重计，质量分数），%； 准信息服务 试样消解液的吸光度； A A. 空白试验的吸光度； 校准曲线的截距； b- 校准曲线的斜率。 9.2 结果表示 当测定结果<1.00%时，保留到小数点后两位；当测定结果≥1.00%时，保留三位有效数字。 10精密度和准确度 10.1精密度 6家实验室对有机碳含量为1.80%的统一样品进行了测定：实验室内相对标准偏差为0.6%～4.0% 实验室间相对标准偏差为4.1%，重复性限为0.12%，再现性限为0.24%。 3 HJ615—2011 10.2准确度 相对误差最终值为5.6%±5.2%。 11质量保证和质量控制 测定的平均值。 11.2每20个样品应至少测定10%的平行双样，样品数量少于10个时，每批样品应至少测定一个平行 双样。当样品的有机碳含量≤1.00%时，两个测定结果之差应在±0.10%之内；当样品的有机碳含量 >1.00%时，两个测定结果的相对偏差≤10.0%。 11.3每批样品测定时，应分析一个有证标准物质，其测定值应在保证值范围内。 11.4校准曲线的相关系数应大于等于0.999。 12注意事项 12.1为保证恒温加热器加热温度的均匀性，样品进行消解时，在没有样品的加热孔内放入装有15ml 硫酸（5.1）的具塞消解玻璃管，避免恒温加热器空槽加热。 12.2硫酸具有较强的化学腐蚀性，操作时应按规定要求佩戴防护器具，避免接触皮肤和衣物。样品消 解应在通风橱内进行操作。检测后的废液应妥善处理。 行业标准信息服务平台 4