通过比较不同浓度的NH4Ac溶液对沸石粉所吸附的碱金属和碱土金属离子多次连续提取的效果，将由交换性K+、Na+、Ca2+和Mg2+加和所获得的阳离子交换量与由常规土壤阳离子交换量测定法获得的阳离子交换量进行比较，发现常规的土壤分析方法不适于测定天然沸石粉所吸附的交换性K+、Na+、Ca2+和Mg2+及阳离子交换量。建议用K+、Na+、Ca2+和Mg2+5次提取总量分别作为天然沸石粉所吸附的交换性K+、Na+、Ca2+和Mg2+的估算值,并把其提取量加和作为沸石粉阳离子交换量的估算值。
一、背景阐述
Zeolite因具有极强的阳离子吸附能力而被广泛应用于土壤改良。天然沸石粉由含沸石矿物的岩石经研磨加工而成，通常含有一定量的杂质。沸石矿物的种类繁多,不同沸石矿物的吸附性能各异,因此在使用某种沸石粉之前,需要对其吸附性能进行表征。天然沸石的阳离子交换量及沸石所吸附的碱金属与碱土金属离子的组成情况是衡量天然沸石粉质量的重要指标。天然沸石所含的交换性阳离子一般比普通土壤高出9倍左右，因此常规的土壤交换性盐基离子和土壤阳离子交换量分析法可能不适于天然沸石粉的交换性盐基离子和阳离子交换量的测定。
通过比较不同浓度的NH4Ac溶液对天然沸石所吸附的碱金属和碱土金属离子多次连续提取的效果,确定测定天然沸石粉所吸附的交换性K+、Na+、Ca2+和Mg2+的最佳分析步骤。天然沸石所吸附的交换性阳离子主要由上述交换性盐基离子所组成,将交换性K+、Na+、Ca2+和Mg2+提取量加和所获得的阳离子交换量与由常规土壤阳离子交换量测定法获得的阳离子交换量进行比较,结果表明常规土壤阳离子交换量分析法不适于测定天然沸石的阳离子交换量。
二、试验方法
沸石粉样品:过106μm筛,X射线检测显示该沸石粉大约含38%的丝光沸石、28%的石英、5%的长石,其余为非晶质物质。
称取1g沸石粉(实验采用3个平行样品)于100mL离心管中,用30倍质量的去离子水把沸石粉浸泡一昼夜,翌日离心分离,分别用30倍质量的0.1、0.5、1.0、1.5和2.0mol/LNH4Ac溶液搅拌后浸泡一昼夜,离心分离,以相同浓度的NH4Ac溶液对沸石粉连续进行4次搅拌提取。然后用95%的乙醇清洗沸石粉和离心管中的残留NH4+,至纳氏试剂检验无NH4+反应为止。
