气量法

出处：按学科分类—农业科学 农业出版社《土壤农化分析手册》第386页（2481字）

(一)适用范围 本法虽不及重量法及容量法准确，但比较快速简易，同时具有一定的准确度(绝对误差0．5%)。

(二)试剂配制

1．1∶3盐酸溶液(化学纯)。

2．氯化汞粉末(化学纯)。

3．2．5%氯化亚锡水溶液：用时配制。

(三)测定步骤 称取通过0．5mm筛子的风干土样0．50－10．00g(根据CaCO₃含量而定)，放入250ml的三角瓶(反应瓶)中，用蒸馏水湿润样品和瓶壁(如果样品中含有硫化物时，应另加0．5g左右氯化汞粉末)。向固定在橡皮塞上的弯曲小试管中加入10ml的1∶3HCl，试管外和底部若沾有酸溶液时应用滤纸擦干(防止在未测定CO₂前盐酸滴入三角瓶中)。将带有橡皮塞(其中带有三通活塞，使其与外部空气相通)的小试管，放入三角瓶中，用两指捏住瓶口，塞紧塞子(此时不能用手直接接触瓶壁)。用分液漏斗中的溶液调节零点或一定刻度，记下读数(第一次读数)。关好三通开关(与外部空气隔绝)，用坩埚钳夹住三角瓶颈将其倾斜，使小试管中之HCl分2－3次倒入三角瓶内，防止CO₂发生过于激烈，不使气量管中液体喷出，亦防止样品溅在瓶塞上而引起误差。充分摇动三角瓶约15min，再用分液漏斗调节两管中的液面使之在同一水平面上。然后再摇动三角瓶，当液柱不再移动时，记下第二次读数(摇动和作用时间的长短也要根据碳酸钙的含量多少，温度的高低而定)。将第二次读数减去第一次读数，两次读数之差即V。同时要做空白试验(V₀)。

图14-6 碳酸钙气量法测定装置

1．分液漏斗 2．水平调量管 3．橡皮管 4．气体量管 5．固定夹 6．三通活塞 7．盛盐酸弯管 8．250ml三角瓶

或者精确称取分析纯CaCO₃0．05、0．1、0．2、0．3、0．4g于250ml三角瓶中，按上面相同测定步骤，分别测得CO₂体积毫升数。然后按CaCO₃克数为横座标，以CO₂毫升数为纵座标，在方格纸上绘制成标准曲线。可根据测得的待测样品CO₂毫升数，在标准曲线上直接查得CaCO₃克数，再换算成CaCO₃含量百分数。

(四)结果计算

式中：r——每毫升CO₂微克重，可根据气压和气温在CO₂比重表上查出(附录表十五)；

2．27——将CO₂换算成CaCO₃的常数；

10⁶——将CO₂微克换算成克；

100——换算成百分数。

(五)注释

①测定前应先查看气压表和气温表，记下读数，并先将样品进行半定量试验，以确定应称取的样品量，同时也可检查是否有硫化氢气味(如有气味则加氯化汞使其沉淀消除影响)。通常将待测土样0．1g左右，放在瓷板上，加上2－3滴1∶3盐酸，看其发泡程度来估计CaCO₃的含量并闻其气味。若加HCl后，看不出有明显的CO₂气泡发生，CaCO₃含量在1%以下，应称取样品10g左右；若能明显地看出CO₂小气泡又有一定时间性，估计CaCO₃含量在1－2%之间，应称取样品5g；若发泡激烈而不持久，其CaCO₃含量在2－5%，应称取样品1g；若发泡激烈而且持久，其含量在5%以上，应称取样品0．5g。

②为消除水气压和CaCO₃分解热的影响，在待测的三角瓶中用蒸馏水湿润样品及瓶壁和瓶口(瓶口有水则橡皮塞塞紧时不致漏气)，使瓶内的水气达到平衡，并使CaCO₃的分解热得到缓冲。有时CaCO₃含量过高(20%以上)，只有冷却至室温再进行读数。

③三角瓶的体积规格要基本一致，特别是瓶口内壁要圆滑，否则不仅操作不便，还会有漏气的可能。

④操作时不要用手直接接触三角瓶壁，只要用三个指头捏住瓶口或瓶颈，塞好瓶塞即可。必要时应带手套将瓶塞塞好，再关闭与外界相通的活塞，以防手的温度使瓶中气体膨胀，影响结果。

⑤两水柱中的溶液要呈酸性(为1N硫酸溶液)，以防止吸收CO₂，测定过程中要随时调整两管中液面高度，不要相差太大，防止溶解CO₂。

⑥测定之前要严格检查整个系统是否密闭，不能有漏气之处，以免影响结果。检查方法：将三角瓶塞塞好后，再关闭与外界相通的活塞，然后打开分液漏斗的活塞，降低或抬高分液漏斗的溶液，使两水柱的液面形成10ml左右的位差，最后关闭分液漏斗的活塞，经半小时后观察位差有否变化，如果无变化，即无漏气之处；如有变化，须分段检查，找出漏气之处。

⑦为了防止土壤中含有MnO₂的干扰，要在50ml1∶3HCl中事先加入2．5%SnCl₂5－6滴，目的是将四价锰还原为二价锰，从而消除氯气的影响。

⑧为防止产生H₂S气体(水稻土或沼泽土可能有硫化物)，要加0．5g氯化汞。

⑨分解碳酸钙用的HCl以1∶3浓度为宜，若浓度大于1∶3时，盐酸易于蒸发，产生气体，使结果偏高；小于1∶3时，不仅作用速度缓慢，且使CaCO₃分解不完全，从而使结果偏低。