通過比較不同濃度的NH4Ac溶液對沸石粉所吸附的堿金屬和堿土金屬離子多次連續提取的效果，將由交換性K+、Na+、Ca2+和Mg2+加和所獲得的陽離子交換量與由常規土壤陽離子交換量測定法獲得的陽離子交換量進行比較，發現常規的土壤分析方法不適于測定天然沸石粉所吸附的交換性K+、Na+、Ca2+和Mg2+及陽離子交換量。建議用K+、Na+、Ca2+和Mg2+5次提取總量分別作為天然沸石粉所吸附的交換性K+、Na+、Ca2+和Mg2+的估算值,并把其提取量加和作為沸石粉陽離子交換量的估算值。

一、背景闡述

Zeolite因具有極強的陽離子吸附能力而被廣泛應用于土壤改良。天然沸石粉由含沸石礦物的巖石經研磨加工而成，通常含有一定量的雜質。沸石礦物的種類繁多,不同沸石礦物的吸附性能各異,因此在使用某種沸石粉之前,需要對其吸附性能進行表征。天然沸石的陽離子交換量及沸石所吸附的堿金屬與堿土金屬離子的組成情況是衡量天然沸石粉質量的重要指標。天然沸石所含的交換性陽離子一般比普通土壤高出9倍左右，因此常規的土壤交換性鹽基離子和土壤陽離子交換量分析法可能不適于天然沸石粉的交換性鹽基離子和陽離子交換量的測定。

通過比較不同濃度的NH4Ac溶液對天然沸石所吸附的堿金屬和堿土金屬離子多次連續提取的效果,確定測定天然沸石粉所吸附的交換性K+、Na+、Ca2+和Mg2+的最佳分析步驟。天然沸石所吸附的交換性陽離子主要由上述交換性鹽基離子所組成,將交換性K+、Na+、Ca2+和Mg2+提取量加和所獲得的陽離子交換量與由常規土壤陽離子交換量測定法獲得的陽離子交換量進行比較,結果表明常規土壤陽離子交換量分析法不適于測定天然沸石的陽離子交換量。

二、試驗方法

沸石粉樣品:過106μm篩,X射線檢測顯示該沸石粉大約含38%的絲光沸石、28%的石英、5%的長石,其余為非晶質物質。

稱取1g沸石粉(實驗采用3個平行樣品)于100mL離心管中,用30倍質量的去離子水把沸石粉浸泡一晝夜,翌日離心分離,分別用30倍質量的0.1、0.5、1.0、1.5和2.0mol/LNH4Ac溶液攪拌后浸泡一晝夜,離心分離,以相同濃度的NH4Ac溶液對沸石粉連續進行4次攪拌提取。然后用95%的乙醇清洗沸石粉和離心管中的殘留NH4+,至納氏試劑檢驗無NH4+反應為止。