通過比較不同濃度的NH4Ac溶液對天然沸石所吸附的堿金屬和堿土金屬離子多次連續提取的效果，將由交換性K+、Na+、Ca2+和Mg2+加和所獲得的陽離子交換量與由常規土壤陽離子交換量測定法獲得的陽離子交換量進行比較，發現常規的土壤分析方法不適于測定天然沸石粉所吸附的交換性K+、Na+、Ca2+和Mg2+及陽離子交換量。建議用K+、Na+、Ca2+和Mg2+5次提取總量分別作為天然沸石粉所吸附的交換性K+、Na+、Ca2+和Mg2+的估算值，并把其提取量加和作為沸石粉陽離子交換量的估算值。

一、方法提出的背景

Zeolite因具有極強的陽離子吸附能力而被廣泛應用于土壤改良。天然沸石粉由含沸石礦物的巖石經研磨加工而成，通常含有一定量的雜質。沸石礦物的種類繁多，不同沸石礦物的吸附性能各異，因此在使用某種沸石粉之前，需要對其吸附性能進行表征。天然沸石的陽離子交換量及沸石所吸附的堿金屬與堿土金屬離子的組成情況是衡量天然沸石粉質量的重要指標。天然沸石所含的交換性陽離子一般比普通土壤高出9倍左右，因此常規的土壤交換性鹽基離子和土壤陽離子交換量分析法可能不適于天然沸石粉的交換性鹽基離子和陽離子交換量的測定。

二、材料與方法

沸石粉樣品：過106μm篩，X射線檢測顯示該沸石粉大約含38%的絲光沸石、28%的石英、5%的長石，其余為非晶質物質。

表1列出了不同濃度的NH4Ac溶液對沸石粉中K+的提取量。由表1可知，用不同濃度的NH4Ac溶液提取時，第1次被提取出來的交換性+K釋放量有隨NH4Ac溶液濃度增加而增加的趨勢。當NH4Ac溶液的濃度為0.1mol/L時，交換性+K的第1次釋放量為21.5mmol/kg；而當NH4Ac溶液的濃度增大為0.5mol/L時，交換性K+的第1次釋放量增加到37.0mmol/kg；當NH4Ac溶液的濃度增大為1.0mol/L時，交換性K+的第1次釋放量
進一步增加到42.9mmol/kg，比使用0.1mol/LNH4Ac溶液時增加了一倍；而NH4Ac溶液的濃度在1.0～2.0mol/L時，第1次釋放的交換性K+量增加的幅度不大。在第2到第5次提取中，低濃度的NH4Ac溶液有比高濃度NH4Ac溶液提取更多交換性K+的趨勢。這可能是由于在高濃度NH4Ac溶液提取的情況下，大部分交換性K+已在第1次提取中釋放出來，余下的吸附態K+量較少，所以釋放率也相應較小。

在對天然沸石粉進行表征時，若采用常規的土壤交換性鹽基離子和土壤陽離子交換量分析法，可能會低估天然沸石粉所吸附的交換性鹽基離子及天然沸石粉的陽離子交換量。為了比較徹底地將天然沸石粉所吸附的堿金屬和堿土金屬離子提取出來，需要用NH4Ac溶液對沸石粉進行長時間的浸泡并進行多次提取；NH4Ac溶液的濃度以1.5mol/L為宜；因為定氮法不能將與鹽基離子置換后被沸石粉所吸附的NH4+全部解吸出來，此法不適于天然沸石粉陽離子交換量的測定。建議采用多次連續提取，并測定各次提取液中的K+、Na+、Ca2+、Mg2+含量，然后用5次提取總量分別作為交換性K+、Na+、Ca2+和Mg2+的估算值，以4種陽離子的提取總量作為沸石粉陽離子交換量的估算值。