分析意义

硫是植物生长过程中不可缺少的元素。各土壤中全硫量很不一致，一般土壤含硫量为0.05%左右，全硫含量大多数土壤为0.01%~0.05%,有机质多的土壤全硫可超过0.5%。植物需硫量和磷近似,近年来，随着含硫化肥的用量减少和作物产量的提高，土壤缺硫现象逐渐增多。用浸提剂浸出的土壤硫包括易溶硫,吸附态硫及部分有机态硫均能为作物所利用。作物对硫的需要量也不一样，豆科作物需要量多些，禾本科作物需要量少些。在还原性较强的酸性水稻土中，如含硫过高时，也可能发生硫化氢毒害。

方法选择的依据

测定土壤全硫量，一般是先用碱(碳酸钠或过氧化钠)熔融土壤，然后再用质量法或比色法测定硫含量，但操作手续冗长。以Mg(NO₃)₂氧化土壤,用BaSO₄比浊，测定手续较简便,再现性好,平均变异系数＜3.1%。燃烧碘量法虽较准确快速，且能用于大批试样的分析,但需管式高温电炉,不易广泛购置。近年来快速、简便的ICP-AES法(用真空型的ICP光谱仪)也有所应用。这里介绍Mg(NO₃)₂氧化——BaSO₄比浊法。

方法原理

土样用Mg(NO₃)₂消化，然后用HNO₃在水浴上消煮，氧化成SO₄^2-，然后加BaCl₂晶粒，再用比浊法(BaSO₄)测定。

仪器及设备

50mL硬质高型烧杯;水浴;高温电炉;电热板;磁力搅拌器;分光光度计。

试剂

1.磷酸(H₃PO₄分析纯)。

2.Mg(NO₃)₂溶液25g光谱纯金属镁溶于400mL浓HNO₃(分析纯)中，加100mI水稀释,使硝酸镁结晶溶解，待溶液冷却后，加水至500mL。

3. 1:3HNO₃ 1 体积浓HNO₃(分析纯)与3体积水混匀。

4. l:1HOAc 50 mL冰乙酸(分析纯)与50 mL水混合。

5.阿拉伯胶5g阿拉伯胶溶于1000mL热水，用滤纸过滤。如滤液不透明，需重新过滤。

6.硫标准溶液[ρ(S)=50 mg•L^-1]:0. 2718gK₂SO₄溶于水中，定容到1升。

7. BaCl₂•2H₂O晶粒将BaCl₂•2H₂O晶粒研细, 筛取0.25 mm~0.5 mm部分。

操作步骤

称取通过0.5mm筛的土样1.0000g于50mL硬质高型烧杯中,加2mLMg(NO₃)₂溶液(试剂2),在70 ℃电热板上蒸发至干。将残渣置于300 ℃高温炉中过夜。冷却后，加5mL 3 HNO₃(试剂3),盖上表面皿，在水浴上消煮2.5 h,注意防止HNO,损失。

冷却后,用水稀释至约20 mL，用滤纸过滤入50 mL容量瓶中,洗涤数次，稀释至40 mL左右。加5mLl : 1HOAc(试剂4)、1 mLH₃PO₂(试剂1)、1 mL阿拉伯胶(试剂5),定容至50mL。转人150 mL烧杯中，加入1.0g BaCl₂晶粒(试剂7)，于磁力搅拌器上搅拌1 min,在5min~ 30 min以内，在分光光度计上用3 cm比色槽波长440 nm进行比浊。在测定样品的同时，应做试剂空白。

工作曲线的绘制分别吸取硫标准溶液0ml、2ml、4ml、6ml、8ml、10mL于50mL容量瓶,各加5mL1 : 1HOAc、5 mL1 : 3 HNO₃、1 mL H₃PO₄、1 mL阿拉伯胶,定容至50mL。转入150 mL烧杯中，加入1.0 gBaCL₂•2H₂O晶粒,同上读取吸收值。绘制工作曲线。

结果计算

ω(S)=ρ×V×10^-6/m × 100

式中:ω(S)——土壤全硫质量分数,%
ρ——从工作曲线查得硫的浓度,mg•L^-1;
V——比浊液体积——50mL;
m——样品质量,g;
10^-6——将mg换算成g和将mL换算成L的系数。

两次测定平行结果允许差为0. 005%。

注意事项

1.每个土样要进行两次重复,每批试样要做试剂空白试验。 2.每更换一次BaCl₂ • 2H₂O晶粒时，要重新制备工作曲线。 3.搅拌速度和搅拌时间要完全一致。 3桃批测定的数值不应超过30个试样，否则比法前的效置时间过长，会使吸收值降低。