一種快速測定土壤中碳酸鈣含量的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種快速測定土壤中碳酸鈣含量的裝置，包括：滴定架、盛放HCl溶液的滴定管、止水閥兩孔橡皮塞、試管、轉(zhuǎn)盤、連接橡膠管、盤架和無液氣壓計(jì)；所述滴定管固定在滴定架上，滴定管管口連接有控制HCl溶液流速的止水閥，一組試管分別插入固定在盤架上的轉(zhuǎn)盤中，試管內(nèi)放置測試土壤，試管的管口安裝有兩孔橡皮塞，兩孔橡皮塞其中一孔連著滴定管下方的導(dǎo)管，另一孔通過輸送氣體的橡皮管與無液氣壓計(jì)連接。本實(shí)用新型可以解決利用氣量法原理可以快速測量多個土壤中碳酸鈣含量的技術(shù)問題。
【專利說明】一種快速測定土壤中碳酸鈣含量的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種土壤化學(xué)性質(zhì)測量設(shè)備，尤其涉及一種實(shí)驗(yàn)室測量土壤中碳酸鈣含量的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在土壤測定中常常先檢定土壤的石灰反應(yīng)，這不僅是因?yàn)橥寥乐刑妓猁}容易檢定和估量，而且也因?yàn)橛袩o碳酸鈣和含量多少都會影響到土壤的許多特性。例如，土壤的淋溶程度，土壤發(fā)生發(fā)育的程度，土壤酸度，土壤養(yǎng)分元素的存在形態(tài)和有效程度，土壤鹽基飽和度，土壤吸附的陽離子種類，土壤結(jié)構(gòu)，土壤微生物區(qū)系，以及鹽土改良時土壤是否會堿化和堿化程度等都與碳酸鈣有關(guān)。對石灰性土壤來說，通常以碳酸鈣在剖面中的淋溶和淀積特征作為判斷土壤形成、分類和肥力狀況的指標(biāo)之一。
[0003]傳統(tǒng)測量土壤中碳酸鈣含量的方法有氣量法和中和滴定法。以往測量土壤中碳酸鈣含量的裝置簡單，且每測量一次土樣即重新?lián)Q一次裝置，程序較繁瑣，費(fèi)時費(fèi)力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種快速測定土壤中碳酸鈣含量的裝置，以解決利用氣量法原理可以快速測量多個土壤中碳酸鈣含量的技術(shù)問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種快速測定土壤中碳酸鈣含量的裝置，包括:滴定架、盛放HCl溶液的滴定管、止水閥兩孔橡皮塞、試管、轉(zhuǎn)盤、連接橡膠管、盤架和無液氣壓計(jì)；所述滴定管固定在滴定架上，滴定管管口連接有控制HCl溶液流速的止水閥，一組試管分別插入固定在盤架上的轉(zhuǎn)盤中，試管內(nèi)放置測試土壤，試管的管口安裝有兩孔橡皮塞，兩孔橡皮塞其中一孔連著滴定管下方的導(dǎo)管，另一孔通過輸送氣體的橡皮管與無液氣壓計(jì)連接。
[0007]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是可加快測量土壤中碳酸鈣含量的速度，改進(jìn)測量方法，減少計(jì)算過程。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)組裝分解圖。
[0010]圖中編號:1、滴定架，2、滴定管，3、止水閥，4、兩孔橡皮塞，5、試管，6、轉(zhuǎn)盤，7、連接膠皮管，8、盤架，9、無液氣壓計(jì)。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)參見圖1、2。
[0012]一種快速測定土壤中碳酸鈣含量的裝置，有如下部件組成:滴定架1、滴定管2、止水閥3、兩孔橡皮塞4、試管5、轉(zhuǎn)盤6、連接橡膠管7、盤架8、無液氣壓計(jì)9。所述轉(zhuǎn)盤6上有放置試管5的空格， 轉(zhuǎn)盤6可以轉(zhuǎn)動，同時帶動轉(zhuǎn)盤6上試管5移動。所述滴定管2固定在滴定架I上，滴定管I管口連接有控制HCl溶液流速的止水閥3，一組試管5分別插入固定在盤架8上的轉(zhuǎn)盤6中，試管5內(nèi)放置測試土壤，試管5的管口安裝有兩孔橡皮塞4，兩孔橡皮塞4其中一孔連著滴定管2下方的導(dǎo)管，另一孔通過輸送氣體的橡皮管與無液氣壓計(jì)9連接。無液氣壓計(jì)9連接讀數(shù)表盤，表盤上刻度為碳酸鈣質(zhì)量(g)。試管5轉(zhuǎn)動到滴定管2下，兩孔橡皮塞4塞緊試管5 口，滴入過量鹽酸，產(chǎn)生二氧化碳通過連接橡膠管給無液氣壓計(jì)9壓強(qiáng)，無液氣壓計(jì)9帶動讀數(shù)表盤指針，讀出碳酸鈣質(zhì)量(g)。
[0013]本實(shí)用新型是通過以下方法和原理實(shí)現(xiàn)的:
[0014]利用土壤樣品中CaCO3 與 HCl 作用，產(chǎn)生 CO2:CaC03+2HCl一.- CaCl2+H20+C02 ?
[0015]將所產(chǎn)生的二氧化碳收集，測得二氧化碳的體積，根據(jù)當(dāng)時的氣壓和溫度可以算出碳酸鈣的含量，二氧化碳在一定溫度和氣壓下具有一定的比重，根據(jù)二氧化碳重量可換算出碳酸鈣的含量。
[0016]無液氣壓計(jì)是氣壓計(jì)的一種。其原理=PV=NRT
[0017]其中:Ρ為壓強(qiáng)；V為體積；NR為常數(shù)；T為溫度。
[0018]它的主要部分是一種波紋狀表面的真空金屬盒。為了不使金屬盒被大氣壓所壓扁，用彈性鋼片向外拉著它。氣壓增加，盒蓋凹進(jìn)去一些；氣壓減小，彈性鋼片就把盒蓋拉起來一些。盒蓋的變化通過傳動機(jī)構(gòu)傳給指針，使指針偏轉(zhuǎn)。從指針下面刻度盤上的讀數(shù)，可知道當(dāng)時氣壓的值。
[0019]對碳酸鈣產(chǎn)生氣體體積的測量可采用氣壓計(jì)表盤直接讀數(shù)，根據(jù)多次標(biāo)準(zhǔn)碳酸鈣產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生氣壓在氣壓計(jì)表盤上的指針位置，標(biāo)定碳酸鈣含量，畫出刻度。在溫度和氣壓比較恒定情況下進(jìn)行測定，可以省去溫度與氣壓的校正。
[0020]以上所設(shè)計(jì)的快速測定土壤中碳酸鈣含量的裝置通過以下步驟進(jìn)行測量:
[0021](1)在滴定架上安裝好裝滿HCl (1:2)溶液的滴定管；
[0022](2)滴定管下安裝兩孔橡皮塞，一孔插入滴定管，另一孔插入試管；
[0023](3)試管上端連接橡皮管，橡皮管另一端連接帶指針表盤的氣壓計(jì)；
[0024](4)可轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤上放置12支試管，試管中分別放入標(biāo)準(zhǔn)碳酸鈣0.05g，0.1g, 0.2g, 0.3g, 0.4g等，其他試管中放入稱量好的土樣；
[0025](5)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤，使標(biāo)準(zhǔn)碳素鈣試管轉(zhuǎn)置在滴定管下，塞好橡皮塞，打開滴定管，滴入過量稀鹽酸溶液，待氣體不再增加，記錄氣壓計(jì)上數(shù)值，如此多次記錄標(biāo)準(zhǔn)碳酸鈣產(chǎn)生二氧化碳的氣壓計(jì)指針位置，畫出標(biāo)準(zhǔn)刻度，表示碳酸鈣含量；
[0026](6)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤，使過量的鹽酸溶液與每個試管中的待測土樣反應(yīng)，觀測記錄氣壓計(jì)指針位置的碳酸鈣含量值，可以進(jìn)行直接讀數(shù)。
[0027]其中所述步驟(4) (5)的方法如下:
[0028]在1%感度的天平上稱取干燥的分析純碳酸鈣0.05g, 0.1g, 0.2g, 0.3g, 0.4g(如果用50mL滴定管收集氣體稱取碳酸鈣量不要大于0.2g)，在上述操作步驟測定的氣壓計(jì)指針偏移位置分別記錄0.05g, 0.1g, 0.2g, 0.3g, 0.4g。在表盤上畫出工作曲線。
[0029]所述步驟(6)的方法如下:
[0030]土壤碳酸鈣的含量(g.kg—1) =Hi1ZmX 1000
[0031]式中叫——表盤上所示碳酸鈣的質(zhì)量(g); [0032] m——烘干土樣質(zhì)量(g)。
【權(quán)利要求】
1.一種快速測定土壤中碳酸鈣含量的裝置，其特征在于，它包括:滴定架、盛放HCl溶液的滴定管、止水閥兩孔橡皮塞、試管、轉(zhuǎn)盤、連接橡膠管、盤架和無液氣壓計(jì)；所述滴定管固定在滴定架上，滴定管管口連接有控制HCl溶液流速的止水閥，一組試管分別插入固定在盤架上的轉(zhuǎn)盤中，試管內(nèi)放置測試土壤，試管的管口安裝有兩孔橡皮塞，兩孔橡皮塞其中一孔連著滴定管下方的導(dǎo)管，另一孔通過輸送氣體的橡皮管與無液氣壓計(jì)連接。
【文檔編號】G01N7/18GK203705296SQ201420082826
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】趙燁, 韓莎莎, 閆冬, 柳婧 申請人:北京師范大學(xué)