20219土壤石油类的测定红外分光光度法.docx

土壤 石油类的测定红外分光光度法目 次前 言 ii1 适用范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 14 方法原理 15 试剂和材料 16 仪器和设备 37 样品 38 分析步骤 49 结果计算与表示 510 精密度和准确度 511 质量保证和质量控制 612 废物处理 613 注意事项 7i土壤 石油类的测定 红外分光光度法警告：实验中所使用的四氯乙烯对人体健康有害，标准溶液配制、样品制备以及测定过程应在通风橱内进行，操作时应按规定要求佩戴防护器具，避免接触皮肤和衣物1 适用范围本标准规定了测定土壤中石油类的红外分光光度法本标准适用于土壤中石油类的测定当取样量为 10 g，提取液体积为 50 ml，使用 40 mm 石英比色皿时，方法检出限为4 mg/kg，测定下限为 16 mg/kg2 规范性引用文件本标准引用了下列文件或其中的条款凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准HJ 613 土壤 干物质和水分的测定 重量法HJ/T 166 土壤环境监测技术规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准3.1 石油类 petroleum指在本标准规定的条件下，能够被四氯乙烯提取且不被硅酸镁吸附，在波数为 2930 cm-1、2960 cm-1、3030 cm-1 全部或部分谱带处有特征吸收的物质。

4 方法原理土壤用四氯乙烯提取，提取液经硅酸镁吸附，除去动植物油等极性物质后，测定石油类石油类的含量由波数分别为 2930 cm-1（CH2 基团中C—H 键的伸缩振动）、2960 cm-1（CH3基团中 C—H 键的伸缩振动）和 3030 cm-（1 A2960 和A3030，根据校正系数进行计算5 试剂和材料芳香环中C—H 键的伸缩振动）处的吸光度 A2930、除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂，实验用水为蒸馏水或同等纯度的水5.1 四氯乙烯（C2Cl4）：以干燥 40 mm 空石英比色皿为参比，在波数 2930 cm-1、2960 cm-1和 3030 cm-1 处吸光度应分别不超过 0.34、0.07 和 015.2 正十六烷（C16H34）：色谱纯5.3 异辛烷（C8H18）：色谱纯5.4 苯（C6H6）：色谱纯5.5 无水硫酸钠（Na2SO4）置于马弗炉内 450℃加热 4 h，稍冷后置于磨口玻璃瓶中，置于干燥器内贮存5.6 硅酸镁（MgSiO3）：150 μm～250 μm（100 目～60 目）取硅酸镁于瓷蒸发皿中，置于马弗炉内 450℃加热 4 h，稍冷后移入干燥器中冷却至室温，置于磨口玻璃瓶中保存。

使用时，称取适量的硅酸镁于磨口玻璃瓶中，根据硅酸镁的质量，按 6%（m/m）比例加入适量的蒸馏水，密塞并充分振荡，放置 12 h 后使用5.7 石英砂：270 μm～830 μm（50 目～20 目）置于马弗炉内 450℃烘烤 4 h，稍冷后置于磨口玻璃瓶中，置于干燥器内贮存5.8 玻璃纤维滤膜：直径 60 mm置于马弗炉内 450℃烘烤 4 h，稍冷后置于干燥器内贮存5.9 正十六烷标准贮备液：ρ≈10000 mg/L称取 1.0 g（准确至 0.1 mg）正十六烷（5.2）于 100 ml 容量瓶中，用四氯乙烯（5.1）稀释定容至标线，摇匀0℃～4℃冷藏、避光可保存 1 年或购买市售有证标准物质5.10 正十六烷标准使用液：ρ=1000 mg/L将正十六烷标准贮备液（5.9）用四氯乙烯（5.1）稀释定容于 100 ml 容量瓶中临用现配5.11 异辛烷标准贮备液：ρ≈10000 mg/L称取 1.0 g（准确至 0.1 mg）异辛烷（5.3）于 100 ml 容量瓶中，用四氯乙烯（5.1）定容，摇匀0℃～4℃冷藏、避光可保存 1 年或购买市售有证标准物质5.12 异辛烷标准使用液：ρ=1000 mg/L。

将异辛烷标准贮备液（5.11）用四氯乙烯（5.1）稀释定容于 100 ml 容量瓶中临用现配5.13 苯标准贮备液：ρ≈10000 mg/L称取 1.0 g（准确至 0.1 mg）苯（5.4）于 100 ml 容量瓶中，用四氯乙烯（5.1）定容，摇匀0℃～4℃冷藏、避光可保存 1 年或购买市售有证标准物质5.14 苯标准使用液：ρ=1000 mg/L将苯标准贮备液（5.13）用四氯乙烯（5.1）稀释定容于 100 ml 容量瓶中临用现配5.15 石油类标准贮备液：ρ≈10000 mg/L按 65：25：10（V/V）的比例，量取正十六烷（5.2）、异辛烷（5.3）和苯（5.4）配制混合物称取 1.0 g（准确至 0.1 mg）混合物于 100 ml 容量瓶中，用四氯乙烯（5.1）定容，摇匀0℃～4℃冷藏、避光可保存 1 年或购买市售有证标准物质5.16 石油类标准使用液：ρ=1000 mg/L将石油类标准贮备液（5.15）用四氯乙烯（5.1）稀释定容于 100 ml 容量瓶中临用现配5.17 玻璃棉2使用前，将玻璃棉用四氯乙烯（5.1）浸泡洗涤，晾干备用5.18 吸附柱在内径 10 mm、长约 200 mm 的玻璃柱出口处填塞少量玻璃棉（5.17），将硅酸镁（5.6）缓缓倒入玻璃柱中，边倒边轻轻敲打，填充高度约为 80 mm。

6 仪器和设备6.1 红外测油仪或红外分光光度计：能在 2930 cm-1、2960 cm-1、3030 cm-1 处测量吸光度， 并配有 40 mm 带盖石英比色皿6.2 水平振荡器：振荡频次为（150～250）次/min6.3 马弗炉6.4 天平：感量为 0.01 g 和 0.0001 g6.5 具塞锥形瓶：100 ml6.6 玻璃漏斗：直径为 60 mm6.7 采样瓶：500 ml，广口棕色玻璃瓶，具聚四氟乙烯衬垫6.8 一般实验室常用器皿和设备7 样品7.1 样品采集和保存按照HJ/T 166 的相关要求进行样品的采集和保存样品装满装实采样瓶（6.7），密封后置于冷藏箱内，尽快运回实验室分析若暂时不分析，应在 4℃以下冷藏保存，保存时间为7 d7.2 样品的制备除去样品中的异物（石子、叶片等），混匀称取 10 g（精确至 0.01 g）样品，加入适量无水硫酸钠（5.5），研磨均化成流沙状，转移至具塞锥形瓶（6.5）中7.3 干物质含量的测定在称取样品的同时，另取一份样品，按照 HJ 613 测定土壤样品干物质含量7.4 试样的制备在锥形瓶（7.2）中加入 20.0 ml 四氯乙烯（5.1），密封，置于振荡器（6.2）中，以 200次/min 的频次振荡提取 30 min。

静置 10 min 后，用带有玻璃纤维滤膜（5.8）的玻璃漏斗（6.6） 将提取液过滤至 50 ml 比色管中再用 20.0 ml 四氯乙烯（5.1）重复提取一次，将提取液和样品全部转移过滤用 10.0 ml 四氯乙烯（5.1）洗涤具塞锥形瓶、滤膜、玻璃漏斗以及土壤样品，合并提取液将提取液倒入吸附柱（5.18），弃去前 5 ml 流出液，保留剩余流出液，待测注：如土壤样品中石油类含量过高，可适当增加重复提取次数37.5 空白试样的制备称取 10 g（精确到 0.01 g）石英砂（5.7）代替土壤样品，按与试样制备（7.4）相同的步骤进行空白试样的制备8 分析步骤8.1 校准分别移取 2.00 ml 正十六烷标准使用液（5.10）、2.00 ml 异辛烷标准使用液（5.12）和10.00 ml 苯标准使用液（5.14）于 3 个 100 ml 容量瓶中，用四氯乙烯（5.1）定容至标线， 摇匀正十六烷、异辛烷和苯标准溶液的浓度分别为 20.0 mg/L、20.0 mg/L 和 100 mg/L以 40 mm 石英比色皿加入四氯乙烯（5.1）为参比，分别测量正十六烷、异辛烷和苯标准溶液在 2930 cm-1、2960 cm-1、3030 cm-1 处的吸光度 A 2930、A 2960、A3030。

将正十六烷、异辛烷和苯标准溶液在上述波数处的吸光度按照公式（1）联立方程式，经求解后分别得到相应的校正系数 X，Y，Z 和 Fr = X × A+ Y × A+ Z ×æ A- A2930 ö（1）1 29302960ç 3030 ÷è F ø式中：ρ1 ——石油类标准溶液浓度，mg/L；A2930、A 2960、A3030——各对应波数下测得的吸光度；X——与 CH2 基团中C—H 键吸光度相对应的系数，mg/L/吸光度； Y——与CH3 基团中C—H 键吸光度相对应的系数，mg/L/吸光度； Z——与芳香环中C—H 键吸光度相对应的系数，mg/L/吸光度；F——脂肪烃对芳香烃影响的校正因子，即正十六烷在 2930 cm-1 与 3030 cm-1 处的吸光度之比对于正十六烷和异辛烷，由于其芳香烃含量为零，即 A3030F = A2930 (H )A3030 (H )- A2930F= 0 ，则有：（2）r(H ) = X × A2930 (H ) + Y × A2960 (H )r(I ) = X × A2930 (I ) + Y × A2960 (I )由公式（2）可得 F 值，由公式（3）和（4）可得 X 和 Y 值。

对于苯，则有：（3）（4）r(B) = X × A(B) + Y × A(B) + Z ×æ A(B) - A2930 (B) ö（5）29302960ç 3030 ÷è F ø由公式（5）可得 Z 值式中：ρ(H)——正十六烷标准溶液的浓度，mg/L；4ρ(I) ——异辛烷标准溶液的浓度，mg/L；ρ(B) ——苯标准溶液的浓度，mg/L；A2930(H)、A2960(H)、A3030(H)——各对应波数下测得正十六烷标准溶液的吸光度； A2930(I)、A2960(I)、A3030(I) ——各对应波数下测得异辛烷标准溶液的吸光度； A2930(B)、A2960(B)、A3030(B)——各对应波数下测得苯标准溶液的吸光度注：红外测油仪或红外分光光度计出厂时如果设定了校正系数，可以直接按 11.3.1 进行校正系数的检验8.2 试样的测定将经硅酸镁吸附后的剩余流出液（7.4）转移至 40 mm 石英比色皿中，以四氯乙烯（5.1） 作参比，在波数 2930 cm-1、2960 cm-1、3030 cm-1 处测量其吸光度A 2930、A2960、A3030按照公式（1）计算石油类浓度。

8.3 空白试验按与试样的测定（8.2）相同的步骤，进行空白试样（7.5）的测定9 结果计算与表示9.1 结果计算。