🌱 Ekstrakcja pierwiastków śladowych z gleby wodą królewską — PN-ISO 11466 (norma wycofana)

Środowisko PN-ISO 11466

Przegląd

STATUS — TRZY FAKTY, KTÓRE TRZEBA ZNAĆ RAZEM (stan na 25.09.2026): • karta PKN PN-ISO 11466:2002 (wersja polska, publikacja 18-10-2002, 11 stron, KT 191 Chemii Gleby, wprowadza ISO 11466:1995) ma nagłówek „Wycofana" i datę wycofania 21-11-2023, ale NIE MA wiersza „Zastąpiona przez"; • strona ISO podaje ISO 11466:1995 jako „Withdrawn" (etap 95.99), również bez wskazania następcy; • dokumentem aktualnym o tym samym przedmiocie jest PN-EN ISO 54321:2021-07 „Gleba, uzdatnione bioodpady, osady ściekowe oraz odpady — Roztwarzanie frakcji pierwiastków rozpuszczalnych w wodzie królewskiej" (wersja angielska, publikacja 02-07-2021, 52 strony, KT 191; wprowadza EN ISO 54321:2021 i ISO 54321:2020; karta bez nagłówka „Wycofana"). Łączymy je na podstawie porównania tytułów i zakresu, nie wpisu katalogu — katalog tych dwóch norm ze sobą nie łączy. Wpis o PN-EN 13346 w tej bazie opisuje drugi łańcuch prowadzący do tej samej normy: od osadów ściekowych przez PN-EN 16174 do PN-EN ISO 54321.

CO NORMA OPISYWAŁA (tekst ISO 11466:1995 — całość). Zakres (rozdz. 1): ekstrakcja wodą królewską pierwiastków śladowych z gleby i materiałów podobnych, przygotowanych wg ISO 11464, zawierających mniej niż około 20 % (m/m) węgla organicznego oznaczonego wg ISO 10694. Materiały z większą zawartością węgla organicznego wymagają dodatkowego kwasu azotowego. Roztwór nadaje się do oznaczania pierwiastków śladowych technikami spektrometrii atomowej; przy dużym stężeniu substancji rozpuszczonych trzeba się liczyć z zakłóceniami spektralnymi i podwyższonym tłem. CZEGO WYNIK NIE ZNACZY (uwaga 1): woda królewska nie rozpuszcza większości gleb całkowicie, a skuteczność ekstrakcji zależy od pierwiastka i od matrycy. Pierwiastków ekstrahowalnych wodą królewską NIE MOŻNA nazywać „całkowitymi" — ani też „biodostępnymi", bo ekstrakcja jest zbyt silna, by odwzorować procesy biologiczne. Wynik „zawartość pierwiastka" po tej ekstrakcji jest więc zawartością w ekstrakcie wodą królewską, nie w glebie w ogóle.

PRZEBIEG (rozdz. 3, 6 i 7): • około 3 g podpróbki, odważonej z dokładnością do 0,001 g, zwilża się 0,5–1,0 ml wody i dodaje, mieszając, 21 ml kwasu solnego c = 12,0 mol/l, a potem 7 ml kwasu azotowego c = 15,8 mol/l, w razie potrzeby kroplami, by ograniczyć pienienie; • naczynie łączy się z chłodnicą zwrotną i naczynkiem absorpcyjnym z 15 ml kwasu azotowego 0,5 mol/l — naczynko jest potrzebne tylko przy oznaczaniu rtęci; • całość stoi 16 h w temperaturze pokojowej (powolne utlenienie materii organicznej), potem ogrzewa się ją powoli do wrzenia pod chłodnicą i utrzymuje 2 h tak, by strefa kondensacji była niżej niż 1/3 wysokości chłodnicy; • ekstrakt klaruje się, sączy do kolby pomiarowej 100 ml i uzupełnia kwasem azotowym; kolby nie dopełnia się do kreski, dopóki nie wybrano dalszego sposobu analizy (uwaga 10). Ilość wody królewskiej wystarcza do utlenienia około 0,5 g węgla organicznego; przy większej ilości dodaje się 1 ml kwasu azotowego na każde 0,1 g węgla ponad 0,5 g, nie więcej niż 10 ml naraz (uwaga 8). MIELIĆ CZY NIE MIELIĆ (uwaga 2 i rozdz. 8): zwykle glebę < 2 mm miele się do < 150 µm przed ekstrakcją; dla części gleb nie zmienia to wyniku, ale nie da się z góry powiedzieć, dla których. Sprawozdanie MUSI podawać, czy badano glebę mieloną, czy niemieloną — to jedyny wymóg sprawozdania poza identyfikacją próbki i odstępstwami.

JAK NORMĘ POWOŁUJĄ ZAKRESY AKREDYTACJI. Pomiar 25.09.2026 na bazie zakresów akredytacji PL (1310 laboratoriów z pozycjami): 19 pozycji u 15 laboratoriów, prawie wszystkie jako „PN-ISO 11466:2002" (17); do tego „PN-ISO 11466" bez roku (1) i „PN-EN ISO 11466:2002" (1) — normy o takim oznaczeniu w katalogu nie ma (wyszukiwanie „11466" zwraca tylko PN-ISO 11466:2002). Przedmiot: gleba (w tym mineralna i organiczna), w pojedynczych pozycjach grunty i osady ściekowe. Metodyka: „Zawartość pierwiastków" (10), „Zawartość metali" (5), „Zawartość rtęci" (3), „Zawartość kadmu" (1). Norma zawsze stoi razem z techniką oznaczenia: ICP-OES, FAAS, CVAAS (rtęć), ICP-MS, ETAAS — a w zapisie obok stoi norma tej techniki. Sama ekstrakcja nie daje wyniku; wynik daje dopiero oznaczenie w ekstrakcie.

KLUCZ ZAKŁADKI „LABORATORIA": „PN-ISO 11466" — 14 laboratoriów i 18 pozycji, bez pozycji obcych; nie pokaże jednego laboratorium (AB 772) z postacią „PN-EN ISO 11466:2002".

DOKĄD SIĘGA TEKST: ISO 11466:1995 udostępniony przez wydawcę w całości (rozdz. 1–8, rysunki 1–2). Niektóre liczby w wykazie aparatury tego tekstu są wewnętrznie niespójne (średnica lejka, pojemność kolby w wykazie wobec kolby 100 ml w przebiegu), dlatego wykazu wymiarów aparatury nie przepisujemy.

Zasada metody

Glebę (zwykle zmieloną do < 150 µm) zalewa się wodą królewską — mieszaniną 21 ml stężonego kwasu solnego i 7 ml stężonego kwasu azotowego na około 3 g próbki. Po 16 h w temperaturze pokojowej mieszaninę gotuje się 2 h pod chłodnicą zwrotną; lotne związki rtęci zatrzymuje naczynko z rozcieńczonym kwasem azotowym. Ekstrakt sączy się i rozcieńcza kwasem azotowym, a pierwiastki oznacza w nim technikami spektrometrii atomowej. Woda królewska nie rozpuszcza krzemianów, więc wynik nie jest zawartością całkowitą.

Zastosowania

• Przygotowanie ekstraktu gleby do oznaczania metali: kadmu, chromu, miedzi, niklu, ołowiu, cynku, rtęci i innych pierwiastków śladowych
• Ocena zanieczyszczenia gleb i ziemi pierwiastkami śladowymi — ekstrakt do ICP-OES, ICP-MS, FAAS, ETAAS, CVAAS
• W zakresach akredytacji także grunty i osady ściekowe — poza zakresem tej normy; osady ściekowe obejmuje PN-EN ISO 54321

Kluczowe parametry

Norma

Numer normy

PN-ISO 11466:2002 (wersja polska; wprowadza ISO 11466:1995 [IDT]) — WYCOFANA 21-11-2023

Tytuł (PL)

Jakość gleby — Ekstrakcja pierwiastków śladowych rozpuszczalnych w wodzie królewskiej

Title (EN)

Soil quality — Extraction of trace elements soluble in aqua regia

Procedura krok po kroku

1. Przygotowanie szkła

   Szkło zanurzyć w ciepłym kwasie azotowym 0,5 mol/l na co najmniej 6 h i spłukać wodą (rozdz. 5).

2. Przygotowanie próbki

   Glebę powietrznie suchą przygotować wg ISO 11464, w razie potrzeby zmielić i przesiać przez sito 150 µm; z części podpróbki (około 20 g) oznaczyć wodę wg ISO 11465.

3. Dodanie kwasów

   Około 3 g (± 0,001 g) do naczynia 250 ml, 0,5–1,0 ml wody, 21 ml HCl 12,0 mol/l, potem 7 ml HNO3 15,8 mol/l — w razie potrzeby kroplami.

4. Stanie w temperaturze pokojowej

   Z podłączonym naczynkiem absorpcyjnym (15 ml HNO3 0,5 mol/l) i chłodnicą — 16 h.

5. Wrzenie pod chłodnicą

   Powoli do wrzenia i 2 h łagodnego wrzenia; strefa kondensacji poniżej 1/3 wysokości chłodnicy. Ta sama procedura dla próby ślepej, z granulkami przeciwdziałającymi przegrzaniu.

6. Sączenie

   Zawartość naczynka przenieść przez chłodnicę do naczynia, spłukać 10 ml HNO3 0,5 mol/l; po odstaniu zdekantować przez sączek do kolby 100 ml, osad przemyć małą ilością HNO3 0,5 mol/l.

7. Oznaczenie i sprawozdanie

   Oznaczyć pierwiastki w ekstrakcie wybraną techniką; w sprawozdaniu podać, czy gleba była mielona.

Wymagany sprzęt i aparatura

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

• Roztwarzanie kwasem solnym i azotowym jest potencjalnie niebezpieczne — okulary lub gogle obowiązkowe (ostrzeżenie normy)
• Praca w dobrze wentylowanym wyciągu; do prób ślepych i badanych dodaje się granulki przeciw przegrzaniu albo szklane kulki szorstkie
• Łagodne wrzenie bez wahań temperatury — miejscowe przegrzanie grozi wyrzutem cieczy
• Tlenki azotu wydzielające się w czasie reakcji — nie otwierać układu poza wyciągiem

Najczęstsze pytania