腐殖质组分的分离及其性状观察.doc

腐殖质组分的分离及其性状观察一、实验目的土壤腐殖质是土壤有机质的主要组成部分，它是在微生物作用下，土壤中所合成的一种独特的高分子化合物腐殖质的组成及其性状与土壤的形成与发生过程、土壤的物理化学性质密切相关同时具有很大的环境学意义腐殖质的不同组成可以影响土壤与环境污染物质的吸附、络合、沉淀反应，也会由于流出而成为饮用水中三卤甲烷的前驱物质本实验的实验目的在于初步掌握土壤腐殖质的分离方法，并了解不同组成部分的化学特点二、方法原理根据土壤腐殖质组成的分类方法，可用 0.1M 焦磷酸钠和 0.1M 氢氧化钠作为混合提取剂，将土壤胡敏素与胡敏酸及富里酸分离其后通过胡敏酸与富里酸的不同酸碱溶解性能，将两者加以分离三、准备试剂1、 0.1 mol/L 焦磷酸钠和 0.1 mol/L 氢氧化钠提取剂2、 6 mol/L 硫酸和 1mol/L 硫酸溶液3、 1 mol/L 氯化钠溶液4、 1/2 mol/L 氯化钙溶液5、 1/3 mol/L 氯化铝溶液四、操作步骤1、称取 20 目土壤 10g，放入干净的 100mL 离心管中，加入 25mL0.1 mol/L 焦磷酸钠和 0.1 mol/L 氢氧化钠提取剂，振荡 5min，离心 5min。

2、过滤，用 100mL 烧杯盛滤液，滤液应是透明的，直到所有的浸出液全部滤完为止3、逐滴加入 6 mol/L 硫酸中和滤液至 pH=7（用精密试纸测试） ，再用1mol/L 硫酸溶液酸化滤液至 pH=2 左右4、将烧杯放入水浴锅上加热，观察有什么现象现象：置于水浴锅中加热 1min 左右烧杯中出现褐色絮状物，大约 5min 中后烧杯中沉淀不再析出，将烧杯取出5、将烧杯从水浴锅上取下，冷却后进行过滤，分离胡敏酸和富里酸（滤下的溶液必须留下，以作进一步的观察） 6、用极少量的蒸馏水逐滴淋洗沉淀物，观察沉淀物是否溶解？待蒸馏水滤完后，再用热的 0.1 mol/L 氢氧化钠溶液逐滴淋洗沉淀物，观察沉淀物是否溶解？现象：用水淋洗沉淀物时，沉淀不溶解用热的 0.1 mol/L 氢氧化钠溶液淋洗沉淀物时，沉淀逐渐溶解 步骤 5 过滤操作得到的滤液：富里酸（黄色）7、把上面分离出的富里酸溶液和胡敏酸溶液分别装入干净的试管中（各装 3 支，每管溶液均为 2mL） ，再分别滴加 1 mol/L 氯化钠溶液、1/2 mol/L 氯化钙溶液、1/3 mol/L 氯化铝溶液，充分摇匀，观察两种溶液产生的现象是否相同。

现象：氯化钠溶液 氯化钙溶液 氯化铝溶液富里酸 溶液颜色变浅 溶液颜色变浅 溶液颜色变浅，振荡后有气泡产生胡敏酸 溶液颜色变浅 溶液颜色变浅，有浅棕色絮状物产生溶液颜色变浅如下图所示：步骤 5 中的过滤操作 步骤 6 中用氢氧化钠淋洗沉淀所得溶液：胡敏酸（浅棕色）五、结果讨论1、由实验现象可知，富里酸既溶于酸又溶于碱，胡敏酸只溶于碱，胡敏素既不溶于酸又不溶于碱2、经查资料知：胡敏酸本身不溶于水，它的钾、钠、铵等一价盐则溶于水，而钙、镁、铁、铝等多价离子盐类的溶解度则大大降低，胡敏酸及其盐类通常呈棕色至黑色富里酸有相当大的水溶性，且呈溶胶状态，强酸性，其一价及二价金属离子盐均溶于水，富里酸能与铁、铜、锌、铝等形成络合物，在中性或碱性条件下则能产生沉淀由实验结果得1. 实验中生成的富里酸的钠、钙、铝盐均溶于水，其中富里酸没有和铝形成络合物沉淀是因为两者在酸性条件下反应的 （从实验操作步骤中的第 3 步｛pH=2 左右｝ 、4 步可知反应条件为酸性） 2. 实验所得结果为胡敏酸的钠、铝盐均溶于水，钙盐难溶于水理论上，胡敏酸的铝盐难溶于水，所得现象应和钙盐相差无几分析其原因：滴加的氯化铝溶液的量不够多，使得胡敏酸的铝盐溶液没达到饱和以上，故没有析出；胡敏酸溶液中可能存在可以和氯离子络合的物质。