标准概述
GB/T 17135-1997 是中国国家标准，规定了土壤质量中总砷的测定方法——硼氢化钾-硝酸银分光光度法。该标准适用于各类土壤中总砷含量的测定，具有灵敏度高、干扰少的特点，是环境监测和土壤污染调查的常用方法之一。
本标准由原国家技术监督局发布，自1998年实施以来，在土壤环境监测领域发挥了重要作用。以下从方法原理、试剂仪器、分析步骤等方面进行详细解读。
方法原理
土壤样品经酸消解后，其中的砷转化为五价砷。在酸性介质中，用硼氢化钾还原五价砷为砷化氢（AsH₃）气体。生成的砷化氢被硝酸银-聚乙烯醇-乙醇吸收液吸收，并发生还原反应生成银溶胶，使溶液呈黄色。
在400 nm波长处测定吸光度，其吸光度与砷含量成正比，从而定量测定土壤中总砷的含量。该方法灵敏度高，检出限可达0.1 mg/kg。
试剂与仪器
主要试剂
- 硝酸（优级纯）
- 硫酸（优级纯）
- 高氯酸（优级纯）
- 硼氢化钾溶液：称取适量硼氢化钾溶于0.5%氢氧化钠溶液中，现用现配。
- 硝酸银-聚乙烯醇-乙醇吸收液：避光保存，有效期约一周。
- 砷标准溶液：用三氧化二砷配制，逐级稀释。
主要仪器
- 分光光度计：波长范围覆盖400 nm，配1 cm比色皿。
- 砷化氢发生装置：包括反应瓶、导气管和吸收管。
- 恒温水浴：控温精度±1℃。
- 分析天平：感量0.0001 g。
分析步骤
样品前处理
- 将土壤样品风干、研磨，过100目尼龙筛。
- 称取0.5 g（精确至0.0001 g）样品于消解瓶中。
- 加入10 mL 硝酸-高氯酸混合酸（体积比4:1），浸泡过夜。
- 加热消解至溶液澄清，赶酸至近干，用5% 硫酸溶解残渣，定容待测。
标准曲线绘制
- 分别吸取0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL砷标准溶液（1 μg/mL）于反应瓶中。
- 补加5%硫酸至总体积10 mL。
- 加入2 mL 硼氢化钾溶液，立即连接吸收管，反应10分钟。
- 以试剂空白为参比，在400 nm处测定吸光度，绘制标准曲线。
样品测定
- 吸取适量消解液（含砷0.5~5 μg）于反应瓶中，补加5%硫酸至10 mL。
- 以下步骤同标准曲线绘制。
- 根据标准曲线计算砷含量。
结果计算
土壤中总砷含量（mg/kg）按下式计算：
ω(As) = (m₁ - m₀) × V / (V₁ × m)
- m₁：从标准曲线查得样品中砷的质量（μg）
- m₀：空白中砷的质量（μg）
- V：消解液定容体积（mL）
- V₁：测定时分取体积（mL）
- m：称取土壤样品质量（g）
注意事项
- 硼氢化钾溶液需现用现配，避免失效。
- 砷化氢气体有毒，操作应在通风橱中进行。
- 消解过程中应避免蒸干，防止砷损失。
- 硝酸银吸收液见光易分解，应避光保存。
- 土壤样品中若含硫化物、有机物等干扰物，需适当增加消解时间或采用其他预处理方法。
方法特点与适用性
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 检出限 | 0.1 mg/kg |
| 测定范围 | 0.5~5 μg 砷 |
| 精密度 | 相对标准偏差≤5% |
| 干扰 | 硫化物、锑、铋等有干扰，需消除 |
| 适用性 | 各类土壤，尤其适用于大批量样品分析 |
该方法操作简便、成本较低，适合实验室常规检测。与原子荧光法相比，灵敏度稍低，但无需昂贵仪器，易于推广。
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