CN203705296U - 一种快速测定土壤中碳酸钙含量的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种快速测定土壤中碳酸钙含量的装置，包括：滴定架、盛放HCl溶液的滴定管、止水阀两孔橡皮塞、试管、转盘、连接橡胶管、盘架和无液气压计；所述滴定管固定在滴定架上，滴定管管口连接有控制HCl溶液流速的止水阀，一组试管分别***固定在盘架上的转盘中，试管内放置测试土壤，试管的管口安装有两孔橡皮塞，两孔橡皮塞其中一孔连着滴定管下方的导管，另一孔通过输送气体的橡皮管与无液气压计连接。本实用新型可以解决利用气量法原理可以快速测量多个土壤中碳酸钙含量的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种土壤化学性质测量设备，尤其涉及一种实验室测量土壤中碳酸钙含量的装置。
背景技术
在土壤测定中常常先检定土壤的石灰反应，这不仅是因为土壤中碳酸盐容易检定和估量，而且也因为有无碳酸钙和含量多少都会影响到土壤的许多特性。例如，土壤的淋溶程度，土壤发生发育的程度，土壤酸度，土壤养分元素的存在形态和有效程度，土壤盐基饱和度，土壤吸附的阳离子种类，土壤结构，土壤微生物区系，以及盐土改良时土壤是否会碱化和碱化程度等都与碳酸钙有关。对石灰性土壤来说，通常以碳酸钙在剖面中的淋溶和淀积特征作为判断土壤形成、分类和肥力状况的指标之一。
传统测量土壤中碳酸钙含量的方法有气量法和中和滴定法。以往测量土壤中碳酸钙含量的装置简单，且每测量一次土样即重新换一次装置，程序较繁琐，费时费力。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种快速测定土壤中碳酸钙含量的装置,以解决利用气量法原理可以快速测量多个土壤中碳酸钙含量的技术问题。
为了实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种快速测定土壤中碳酸钙含量的装置，包括：滴定架、盛放HCl溶液的滴定管、止水阀两孔橡皮塞、试管、转盘、连接橡胶管、盘架和无液气压计；所述滴定管固定在滴定架上，滴定管管口连接有控制HCl溶液流速的止水阀，一组试管分别***固定在盘架上的转盘中，试管内放置测试土壤，试管的管口安装有两孔橡皮塞，两孔橡皮塞其中一孔连着滴定管下方的导管，另一孔通过输送气体的橡皮管与无液气压计连接。
本实用新型的优点是可加快测量土壤中碳酸钙含量的速度，改进测量方法，减少计算过程。
附图说明
图1本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的结构组装分解图。
图中编号：1、滴定架，2、滴定管，3、止水阀，4、两孔橡皮塞，5、试管，6、转盘，7、连接胶皮管，8、盘架，9、无液气压计。
具体实施方式
本实用新型的结构参见图1、2。
一种快速测定土壤中碳酸钙含量的装置，有如下部件组成：滴定架1、滴定管2、止水阀3、两孔橡皮塞4、试管5、转盘6、连接橡胶管7、盘架8、无液气压计9。所述转盘6上有放置试管5的空格，转盘6可以转动，同时带动转盘6上试管5移动。所述滴定管2固定在滴定架1上，滴定管1管口连接有控制HCl溶液流速的止水阀3，一组试管5分别***固定在盘架8上的转盘6中，试管5内放置测试土壤，试管5的管口安装有两孔橡皮塞4，两孔橡皮塞4其中一孔连着滴定管2下方的导管，另一孔通过输送气体的橡皮管与无液气压计9连接。无液气压计9连接读数表盘，表盘上刻度为碳酸钙质量（g）。试管5转动到滴定管2下，两孔橡皮塞4塞紧试管5口，滴入过量盐酸，产生二氧化碳通过连接橡胶管给无液气压计9压强，无液气压计9带动读数表盘指针，读出碳酸钙质量（g）。
本实用新型是通过以下方法和原理实现的：
利用土壤样品中CaCO3与HCl作用，产生CO2：CaCO3+2HCl—→CaCl2+H2O+CO2↑
将所产生的二氧化碳收集，测得二氧化碳的体积，根据当时的气压和温度可以算出碳酸钙的含量，二氧化碳在一定温度和气压下具有一定的比重，根据二氧化碳重量可换算出碳酸钙的含量。
无液气压计是气压计的一种。其原理：PV=NRT
其中：P为压强；V为体积；NR为常数；T为温度。
它的主要部分是一种波纹状表面的真空金属盒。为了不使金属盒被大气压所压扁，用弹性钢片向外拉着它。气压增加，盒盖凹进去一些；气压减小，弹性钢片就把盒盖拉起来一些。盒盖的变化通过传动机构传给指针，使指针偏转。从指针下面刻度盘上的读数，可知道当时气压的值。
对碳酸钙产生气体体积的测量可采用气压计表盘直接读数，根据多次标准碳酸钙产生二氧化碳气体产生气压在气压计表盘上的指针位置，标定碳酸钙含量，画出刻度。在温度和气压比较恒定情况下进行测定，可以省去温度与气压的校正。
以上所设计的快速测定土壤中碳酸钙含量的装置通过以下步骤进行测量：
（1）在滴定架上安装好装满HCl（1:2）溶液的滴定管；
（2）滴定管下安装两孔橡皮塞，一孔***滴定管，另一孔***试管；
（3）试管上端连接橡皮管，橡皮管另一端连接带指针表盘的气压计；
（4）可转动的转盘上放置12支试管，试管中分别放入标准碳酸钙0.05g，0.1g,0.2g,0.3g,0.4g等，其他试管中放入称量好的土样；
（5）转动转盘，使标准碳素钙试管转置在滴定管下，塞好橡皮塞，打开滴定管，滴入过量稀盐酸溶液，待气体不再增加，记录气压计上数值，如此多次记录标准碳酸钙产生二氧化碳的气压计指针位置，画出标准刻度，表示碳酸钙含量；
（6）转动转盘，使过量的盐酸溶液与每个试管中的待测土样反应，观测记录气压计指针位置的碳酸钙含量值，可以进行直接读数。
其中所述步骤（4）（5）的方法如下：
在1%感度的天平上称取干燥的分析纯碳酸钙0.05g,0.1g,0.2g,0.3g,0.4g（如果用50mL滴定管收集气体称取碳酸钙量不要大于0.2g），在上述操作步骤测定的气压计指针偏移位置分别记录0.05g,0.1g,0.2g,0.3g,0.4g。在表盘上画出工作曲线。
所述步骤（6）的方法如下：
土壤碳酸钙的含量(g·kg-1)=m1/m×1000
式中：m1——表盘上所示碳酸钙的质量（g）；
m——烘干土样质量（g）。
Claims (1)
1.一种快速测定土壤中碳酸钙含量的装置，其特征在于，它包括：滴定架、盛放HCl溶液的滴定管、止水阀两孔橡皮塞、试管、转盘、连接橡胶管、盘架和无液气压计；所述滴定管固定在滴定架上，滴定管管口连接有控制HCl溶液流速的止水阀，一组试管分别***固定在盘架上的转盘中，试管内放置测试土壤，试管的管口安装有两孔橡皮塞，两孔橡皮塞其中一孔连着滴定管下方的导管，另一孔通过输送气体的橡皮管与无液气压计连接。
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