OZNACZANIE PIERWIASTKÓW ŚLADOWYCH W EKSTRAKTACH GLEBOWYCH SPEKTROGRAFICZNĄ METODĄ DODATKÓW

Transkrypt

1 ROCZNIKI GLEBOZNAW CZE, T. X V DOD. W ARSZAW A 1965 J AN GLIŃSKI OZNACZANIE PIERWIASTKÓW ŚLADOWYCH W EKSTRAKTACH GLEBOWYCH SPEKTROGRAFICZNĄ METODĄ DODATKÓW Katedra Gleboznawstwa WSR Lublin. Kierownik: prof. dr B. Dobrzański Spektrograficzna metoda dodatków polega na wprowadzeniu do próbki o nieznanej zawartości oznaczanego pierwiastka (x), jednego (z) lub kilku dodatków (zu z2i... zn) o znanej zawartości tego pierwiastka. Uzyskane z analizy spektralnej wartości natężeń linii analitycznych oznaczonego pierwiastka w próbce bez dodatku (Ix) i w próbce z dodatkiem (IxJrz1, Ix+z2... Ix + zn), pozwalają wyznaczyć w sposób graficzny lub algebraiczny stężenie x [8]. Metoda dodatków zyskała na znaczeniu szczególnie przy oznaczaniu pierwiastków śladowych w próbkach o złożonym składzie, gdzie jest rzeczą niezwykle trudną, a nieraz wprost niemożliwą, sporządzić właściwe podłoża wzorców syntetycznych. Metoda dodatków znalazła również zastosowanie w spektralnej analizie gleb [1, 6, 9, 10], gdzie jest stosowana do oznaczeń ogólnej zawartości pierwiastków śladowych w próbkach w ystępujących w postaci proszku. Autor niniejszego opracowania podjął próbę zastosowania metody dodatków do oznaczeń pierwiastków śladowych bezpośrednio w ekstrakcie glebowym 0,1 n HC1, bez ich uprzedniego wydzielania i zatężania. Opis metody zostanie podany na przykładzie oznaczeń miedzi. 15 g powietrznie suchej gleby m ineralnej zalewa się w butelce z polietylenu o pojemności 250 ml 75 ml 0,ln HC1. W wypadku gleb organicznych bierze się 10 g gleby oraz 100 ml 0,ln HC1. Przy glebach węglanowych należy uwzględnić ilość 0,ln HC1, potrzebną na rozłożenie węglanów. Następnie próbki miesza się na mieszadle obrotowym przez IV2 godz. i sączy. Do 49 ml przesączu wprowadza się 1 ml roztworu, zawie-

2 284 J. G L IŃ S K I rającego w ew nętrzny wzorzec Pd, w takiej koncentracji, aby jego stężenie w przesączu wynosiło 4 ml/l. Z tego przesączu odpipetowuje się do czterech buteleczek z polietylenu, o pojemności 20 ml, 10 ml do jednej buteleczki oraz po 9 ml do trzech pozostałych, które następnie uzupełnia się do 10 ml roztworami zawierającymi miedź w stężeniach: 2, 4, 6 mg Cu na litr. W rezultacie otrzym ujem y 4 próbki, w których stężenie miedzi wynosi kolejno: x + 0,2 mg/l, x+0,4 mg/l i cc+ 0,6 mg/l. Tak przygotowane próbki nanosi się następnie m ikropipetą na krążki grafitowe w ilości 0,4 ml i wzbudza metodą,,graphite spark [6]. Standartowe warunki analizy podaje poniższe zestawienie: spektrograf dużej dyspersji, Hilger E 478, szerokość szczeliny 0,020 mm, zewnętrzny układ optyczny dwusoczewkowy z projekcją źródła światła na szczelinę spektrografu, źródło wzbudzenia generator iskry Feussnera, iskra sterowana С = = 6 illf, L = 0,08 m H, elektrody grafitowe, czeskiej produkcji, przerwa analityczna 1,5 mm, czas ekspozycji 30 sek, przediskrzenie 5 sek, kalibracja klisz z multipletów żelaza przez filtr 3-stopniowy, wywołanie klisz wywoływacz Rodinal 10 m l+100 ml H20, tem peratura 20 C, czas wyw oływ ania 5 min, para linii analitycznych Cu 3274 Â Pd 3421 Ä, pomiar zaczernień linii m ikrofotom etr MF-2. Szukane stężenie oznaczanego pierw iastka wyznacza się graficznie (rys-)- Graficzna metoda oznaczania stężenia x Graphical determination of concentration x

3 OZNACZANIE PIERW IASTKÓW ŚLADOW YCH W EK STR A K TA C H GLEB 285 Średni błąd średniej arytm etycznej oznaczeń miedzi nie przekracza 10 /o. Do oznaczeń półilościowych można z powodzeniem stosować metodę jednego dodatku [2, 5, 8]. W tym celu należy z 50 ml przesączu, zawierającego Pd, przygotować 2 próbki zawierające miedź w stężeniach: x oraz a;+ 0,4 mg/l. Na podstawie uzyskanych z analizy spektralnej stosunków wartości natężeń linii analitycznych miedzi w próbce bez dodatku i w próbce z dodatkiem wyznacza się w sposób algebraiczny szukane stężenie x ze wzoru: gdzie: г przedstawia wielkość dodatku, I stosunek natężeń linii Cu/Pd w próbce z dodatkiem do natężenia linii tych pierwiastków w próbce bez dodatku. Wyniki oznaczeń miedzi rozpuszczalnej w 0,ln HC1 w niektórych glebach podano przykładowo w tabeli. T a b e l a 1 Zawartość Cu rozpuszczalnej w 0,ln ЫС1 w poziomach próchnicznych niektórych gleb Content of O.ln HCl-soluble Cu in the humus horizons of some soils Nazwa gleby - Soil Cu w mg/kg s.m. oznaczona metodą Cu w mg/kg d.m.determined by means of 3 dodatków 3 additions 1 dodatku 1 addition Gleba torfowa - Peat so il 3,9 4,0 Gleba bagienna glejowa Gleyed bog so il 2,0 2,2 Czarnoziem - Chernozem 6,1 6,1 Gleba bielicowa wytw. z lessu Podsol from loess 1,3 1,1 Gleba bielicowa wytw. z piasku Podsol from sand Mada - Mada 2,4 2,5 Oprócz Cu można opisanymi metodami w tym samym ekstrakcie oznaczyć również: Mn, Fe, Mg, Ca, Al, Sr, Ba, Ti, Cr. Besides Cu can be- determined with the described method also: Mn, Fe, Mg, Ca, Al, Sr, Ba, Ti, Cr. LITERATURA [1] Dobrzański В., Gliński J.: Zasobność gleb użytków zielonych w rejonie kanału Wieprz-Krzna w miedź i kobalt. Annales UMCS, sec. E, v. XIX, Lublin 1965.

4 286 J. GLIŃSKI [2] Gliński J.: A rapid spectrographic method of determination trace elements in soils. Materiały na VIII Miedz. Kongres w Bukareszcie, [3] Gliński J.: Formy miedzi w glebach Pojezierza Łęczyńsko-Włodawskiego. Annales UMCS, sec. E, v. XX, Lublin [4] Gliński J., Grajpel A.: Oznaczanie zawartości ważniejszych pierwiastków śladowych w glebach i roślinach metodą spektrograficzną. Roczn. Glebozn., dodatek do t. XIII, Warszawa [5] GlińskiJ., Grajpel A.: A rapid spectrographic method for determination of total trace elements content (Cu, Co, Ni) in mineral soils. Roczn. Glebozn., dodatek do t. XIV, [6] Gliński J., Magierski J.: Modyfikacja metody graphite spark. Chemia Analityczna 10, [7] Łupino wicz I. S., Dubikowskij I. P.: Wołowoje sodierżanije makroi mikroelementów w diernowopodsolistych poczwach BSSR. W książce: Poczwiennyje issledowanije i racjonalnoje izpolzowanije ziemlej (zbiór prac na VIII Międzyn. Kongres Gleboznawczy). Izd. Urożaj, Mińsk [8] Świętosławska J.: Metoda dodatków w spektralnej analizie emisyjnej. Chemia Analityczna 7, 7, Warszawa [9] Z e e g e r s L. J. B.: De teopassing van de additiemethode bij de spectrochimische bepaling von sporenelementen in grondmonsters. Uitgewerij excelsior, Haga [10] Z y r i n N. G., O b u с h o w A. N., В i e 1 i с i n a G. D.: Principy etalonirowanija pri spektralnom analizie poczw na mikroelementy, w książce: Mikroelementy i jestwiennoje radioaktiwnost poczw. Izd. Rostowskowo Uniwiersitieta, я. глиньски ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВЕННЫХ ЭКСТРАКТАХ ПО СПЕКТРАЛЬНОМУ МЕТОДУ ДОБАВОК К афедра Почвоведения Люблинской Сельскохозяйственной Академии Резюме Спектральный метод добавок применено для определения микроэлементов непосредственно в почвенной вытяжке ОД н НС1. В количественных определениях были применены 3 добавки, а в полуколичественных одна добавка. Определения проводили на спектрографе сильной дисперсии Хильгера Е 478 возбуждая образцы по методу graphite spark. Средняя погрешность средней арифметической для определений Си не превышала 10%. Дальнейшие работы направлены на одновременное определение в почвенных вытяжках Cu, Mn, Fe, Mg\ Ca, Al, Sr, Ba, Ti, Cr. J. GLIŃSKI DETERMINATION OF TRACE ELEMENTS IN SOILS EXTRACTS BY ADDITIVE SPECTROGRAPHIC METHOD D epartm ent of Soil Science, C ollege of A griculture, Lublin Summary The additive spectrographic method was applied to direct determination of trace elements in 0.1 n HC1 soil extract, using three additions for quantitative, and one addition for sem i-quantitative determination. A large Hilger spectrograph was used,

5 OZNACZANIE PIERWIASTKÓW ŚLADOWYCH W EKSTRAKTACH GLEB 7^7 the samples were excited with the graphite spark method. The mean error of the arithmetic mean of Cu computations did not exceed 10 /o. Further studies are under way in respect to simultaneous determination in soil extracts of Cu, Mn, Fe, Mg, Ca, Al, Sr, Ba, Ti, Cr.

6