Ⅰ 氨基氮測定法
5.20.1
原理:氨基酸為兩性電解質。在接近中性的水溶液中,全部解離為雙極離子。當甲醛溶液加入後,與中性的氨基酸中的非解離型氨基反應,生成單羥甲基和二羥甲基誘導體。此反應完全定量進行。此時放出氫離子可用標准鹼液滴定。根據鹼液的消耗量,計算出氨基態氮的含量。5.20.2
試劑:所用試劑均為分析純,使用的水為蒸餾水或同等純度的水。5.20.2.1
0.1MOL/L
氫氧化鈉標准溶液:按GB601配製與標定。5.20.2.2
0.05MOL/L
氫氧化鈉標准滴定溶液:用0.1MOL/L的氫氧化鈉標准溶液當天稀釋。5.20.2.3
中性甲醛溶液:量取200ML甲醛溶液(GB685)於400ML燒杯中,置於電磁攪拌器上,邊攪拌邊用0.05MOL/L氫氧化鈉溶液調至PH8.1。5.20.2.4
30%過氧化氫(HG3-1082)5.20.2.5
PH7.00、4.01緩沖溶液。5.20.3
儀器設備:實驗室常用玻璃儀器及下列各項:5.20.3.1
PH計:直接讀數,測量范圍0-14PH,精度±0.1PH。5.20.3.2
電磁攪拌器。5.20.3.3
玻璃電極5.20.4
試樣的制備:5.20.4.1
濃縮果蔬汁在濃縮果蔬汁中,加入與在濃縮過程中失去的天然水分等量的水,使其成為果汁,並充分混勻,供測試用。5.20.4.2
果蔬原汁及果蔬汁飲料將試樣充分混勻,直接測定。5.20.5
測定步驟:5.20.5.1
PH計校正:按W-PBB-4303中「PH值測定作業規范」校正步驟校正。5.20.5.2
吸取試樣M克(毫升)(氨基態氮的含量為1-5毫克)於燒杯中,加5滴30%過氧化氫,將燒杯置於電磁攪拌器上,電極插入燒杯內試樣中適當位置。如需要加適量蒸餾水。5.20.5.3
開動電磁攪拌器,先用0.1MOL/L氫氧化鈉溶液慢慢中和試樣中的有機酸。當PH達到7.5左右時,再用0.05MOL/L氫氧化鈉溶液調至PH8.1,並保持1分鍾不變。然後慢慢加入10-15ML中性甲醛溶液。1分鍾後用氫氧化鈉標准滴定溶液滴定至PH8.1。記錄消耗0.05MOL/L氫氧化鈉標准滴定溶液的毫升數。5.20.6
結果表示:測定結果表示見公式:
X=
X:每100克(或100毫升)試樣中氨基態氮的毫克數,(mg/100g或mg/100ml)C:氫氧化鈉標准滴定溶液的濃度,MOL/LV:加入中性甲醛溶液後,滴定試樣消耗0.05MOL/L氫氧化鈉標准滴定溶液的體積,MLM:試樣的重量,G(或體積ML)K:稀釋倍數14:1ML1N氫氧化鈉標准滴定溶液相當於氮的毫克數同一樣品以兩次測定結果的算術平均值作為結果,精確到小數點後第一位。
Ⅱ 氮量的測定 凱氏法
1 范圍
本方法規定了地球化學勘查試樣中氮含量的測定方法。
本方法適用於水系沉積物及土壤試料中氮量的測定。
本方法檢出限(3S):0.002%氮。
本方法測定范圍:0.006%~0.4%氮。
註:本方法測得的氮不包括硝態氮、亞硝態氮。因硝酸根離子在煮解過程中不會完全還原為銨離子,且易揮發損失。但一般土壤樣品中硝態氮含量不超過全氮量的1%,故可以忽略不計(引自GB7848-87)。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本方法的本部分的引用而成為本部分的條款。
下列不注日期的引用文件,其最新版本適用於本方法。
GB/T 20001.4 標准編寫規則 第4部分:化學分析方法。
GB 7848—87 森林土壤全氮的測定。
GB/T 14505 岩石和礦石化學分析方法總則及一般規定。
GB 6379 測試方法的精密度通過實驗室間試驗確定標准方法的重復性和再現性。
GB/T 14496—93 地球化學勘查術語。
3 方法提要
試料在硫酸鉀、硫酸銅和硒的共存下,用硫酸煮解氧化,使試料中的氮轉化為硫酸銨,再用氫氧化鈉鹼化後,加熱蒸餾逸出氨,經硼酸溶液吸收,用鹽酸標准溶液滴定並計算試料中氮的含量。
4 試劑
除非另有說明,在分析中僅使用確認為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水。
4.1 氫氧化鈉
4.2 硼酸
4.3 硼砂
4.4 硒粉w(Se)=99%
4.5 硫酸(ρ 1.84g/mL)
4.6 鹽酸(ρ 1.19g/mL)
4.7 硝酸(ρ 1.40g/mL)
4.8 乙醇 w(CH3CH2OH)=95%
4.9 氫氧化鈉溶液 ρ(NaOH)=400g/L
4.10 鹽酸溶液[c(HCl)=1mol/L]
量取84mL鹽酸(4.6),用水稀釋至1000mL。
4.11 王水(1+1)
75mL鹽酸(4.6)和25mL硝酸(4.7)混合後,加入100mL水混勻。用時配製。
4.12 混合加速劑
將硫酸鉀(K2SO4)和硫酸銅()按10∶1比例,在玻璃研缽中研磨混勻,裝入寬口玻璃瓶中。
4.13 硒溶液[ρ(Se)=10.0g/L]
稱取5.0g硒粉(4.4)於250mL燒杯中,加入10mL王水(1+1)(4.11)溶解後,用水稀釋至500mL,搖勻。裝入磨口玻璃瓶中備用。
4.14 硼酸溶液[ρ(H3BO3)=20g/L]
稱取20g硼酸(4.2)溶解在1000mL水中。
4.15 甲基紅-溴甲酚綠混合指示劑 稱取0.1g甲基紅和0.5g溴甲酚綠,溶解在100mL乙醇(4.8)中,移入玻璃瓶中備用。其變色范圍:pH4.4(紅色)~pH5.4(藍色)。
4.16 硼酸溶液含有甲基紅、溴甲酚綠指示劑的混合溶液
100mL硼酸溶液(4.14),加入2mL甲基紅-溴甲酚綠混合指示劑(4.15),用稀的氫氧化鈉溶液及稀的鹽酸溶液調節溶液呈紫紅色,此時該溶液的 pH為4.5。
4.17 硼砂標准溶液[c(1/2Na2B4O7)=0.02000mol/L]
稱取1.9068g硼砂()(4.3)於250mL燒杯中,加入100mL水,溶解後移入500mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
4.18 鹽酸標准溶液
吸取20 mL 1mol/L鹽酸溶液(4.10)於1000ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻後須用硼砂標准溶液(4.17)標定。
4.18.1 標定方法 平行分取3份各20.00mL硼砂標准溶液(4.17)於各150mL三角燒杯中,各滴加1滴甲基紅-溴甲酚綠混合指示劑(4.15),用鹽酸標准溶液(4.18)分別進行滴定,溶液由藍色變為紫紅色為終點。同時分取3份各20.0mL水作空白試驗滴定。分別記錄各次滴定溶液的體積。按以下公式計算鹽酸標准溶液濃度(4.18):
區域地球化學勘查樣品分析方法
式中:c——鹽酸標准溶液的濃度,mol/L;0.02000——硼砂標准溶液的濃度,mol/L;V1——硼砂標准溶液的體積,mL;V2——滴定硼砂標准溶液用去鹽酸標准溶液的體積,mL;V0——滴定空白試驗溶液用去鹽酸標准溶液的體積,mL。
5 儀器及器具
5.1 市售通用的凱式法定氮裝置
5.2 凱式燒瓶
規格:50mL。
5.3 三角錐瓶
規格:150mL。
6 分析步驟
6.1 試料
試料粒徑應小於0.097mm,經室溫乾燥後,裝入磨口小玻璃瓶中備用。
試料量 稱取0.1g~1.0g試料,精確至0.0002g。
6.2 空白試驗
隨同試料分析全過程做雙份空白試驗。所用試劑需與試料測定(6.4)手續中使用同一瓶試劑,加入量也應一致。
6.3 質量控制
選取同類型水系沉積物或土壤一級標准物質2個~4個樣品,隨同試料同時分析。
6.4 測定
6.4.1 試料的煮解 稱取試料(6.1)置於50mL凱式燒瓶(5.2)中,加入2g混合加速劑(4.12)及1mL硒溶液(4.13),加少許水潤濕,加入5mL硫酸(4.5),瓶口放一小漏斗;於通風櫃內,在調溫電爐上先低溫加熱,待溶液中無泡沫發生(約需15min)後,再升高溫度,使瓶內硫酸蒸汽迴流的高度控制在瓶頸上部的三分之一處,要經常搖動凱式瓶,直至試料和煮解液完全變為灰白帶綠色(約需15min)後,再繼續煮解1h。全部煮解時間約需85~90min。切勿煮干。煮解完畢,取下凱式瓶,冷卻,以待蒸餾。
6.4.2 蒸餾 在150mL三角錐瓶中加入5mL硼酸溶液含有甲基紅-溴甲酚綠指示劑的混合溶液(4.16),將其套在凱式定氮蒸餾裝置(5.1)的下端,埠置於硼酸溶液含有甲基紅-溴甲酚綠指示劑的混合溶液(4.16)液面以下3~4cm處。把煮解液全部轉入蒸餾器的內室,並用水沖洗凱式瓶4次,沖洗液用量不要超過40mL,打開冷卻水,經三通管加入20mL氫氧化鈉深液(4.9),立即關閉蒸餾室,打開蒸氣夾,用蒸氣蒸鎦。當三角錐瓶內的餾出液達到50~55mL(約需8~10min)後,用廣泛pH試紙置冷卻管口碰觸蒸餾液,如無鹼性反應,表示氨已蒸餾完畢。若仍為鹼性反應,應繼續蒸餾直至無鹼性反應。同時進行空白試驗(6.2)的蒸餾。
6.4.3 滴定 已蒸餾在150mL三角錐瓶吸收的氨溶液,用鹽酸標准溶液(4.18)滴定,滴定至溶液由藍色突躍變為紫紅色即為滴定終點,記錄鹽酸標准溶液(4.18)的體積。同時進行空白試驗的蒸餾及其吸收液的滴定,記錄鹽酸標准溶液(4.18)的體積。
7 分析結果的計算
按下式計算試料中氮的含量:
區域地球化學勘查樣品分析方法
式中:V——滴定試料溶液用去鹽酸標准溶液的體積,mL;V0——滴定空白溶液用去鹽酸標准溶液的體積,mL;c——鹽酸標准溶液(4.18)的濃度,mol/L;0.014——氮原子的毫摩爾質量,g/m mol;m——試料質量,g。
8 精密度
氮量的精密度見表1。
表1 精密度[w(N),10-2]
附 錄 A
(資料性附錄)
A.1 從實驗室間試驗結果得到的統計數據和其他數據
見表A.1。
本方法精密度協作試驗數據是由多個實驗室進行方法合作研究所提供的結果進行統計分析得到的。
表A.1中不需要將各濃度的數據全部列出,但至少列出3個或3個以上濃度所統計的參數。
A.1.1 列出了試驗結果可接受的實驗室個數(即除了經平均值及方差檢驗後,屬界外值而被舍棄的實驗室數據。)
A.1.2 列出了方法的相對誤差參數,計算公式為,公式中為多個實驗室測量平均值:x0為一級標准物質的標准值。
A.1.3 列出了方法的精密度參數,計算公式為,公式中Sr為重復性標准差:SR為再現性標准差。為了與GB/T20001.4所列參數的命名一致,本方法精密度表列稱謂為:「重復性變異系數」及「再現性變異系數」。
A.1.4 列出了方法的相對准確度參數。相對准確度是指測定值(平均值)占真值的百分比。
表A.1 N統計結果表
附加說明
本方法由中國地質調查局提出。
本方法由武漢綜合岩礦測試中心技術歸口。
本方法由中國地質科學院地球物理地球化學勘查研究所負責起草。
本方法主要起草人:張勤。
本方法精密度協作試驗由武漢綜合岩礦測試中心葉家瑜、江寶林組織實施。
Ⅲ 測定氮的方法
克氏定氮法
於有機式樣中假如硫酸和硫酸鉀,加硒或銅催化.N定量轉化成NH4HSO4或者(NH4)2SO4,然後在
上述煮液中假如濃NAOH,析出NH3導入標准HCL.用標NAOH返滴
或直接用H3BO3吸收氨氣,用標HCL吸收
Ⅳ 氮的測定
半微量蒸汽法
方法提要
一定量的煤或焦炭試樣,在有氧化鋁作為催化劑和疏鬆劑的條件下,於1050℃下通入水蒸氣,試樣中的氮及其化合物全部還原成氨。生成的氨經過氫氧化鈉溶液蒸餾,用飽和硼酸溶液吸收後,由標准硫酸溶液滴定,根據標准硫酸溶液的消耗量來計算氮含量。
方法適用於無煙煤、煙煤和焦炭氮的測定。
儀器
蒸汽法定氮裝置(圖73.44)。
高溫爐,能加熱到1200℃以上,有80~100mm的恆溫區,配有自動控溫裝置。水解管,剛玉制,異徑,能耐溫1200℃以上。全長670mm,細徑部分長40mm,粗徑22mm,細徑7mm。冷凝管,蛇形,長300mm,粗端直徑20mm,細端直徑7mm。蒸餾瓶,500mL。水蒸氣發生裝置,由1000mL平底燒瓶和可調壓電爐構成。吸收瓶,250mL錐形瓶。氦氣流量計,測量范圍0~100mL/min。氣體乾燥塔,250mL。套式加熱器,功率1000W,功率可調。石英或剛玉托盤,長90mm,寬15mm,高15mm,耐溫1200℃以上。
圖73.44 半微量蒸氣定氮裝置
瓷舟長77mm,寬10mm,高10mm,耐溫1200℃以上。
微量滴定管10mL,分度值0.05mL。
試劑
碳酸鈉。
氧化鋁。
硼酸飽和溶液將60gH3BO3溶於1000mL熱水中,冷卻靜置24h後傾濾出清液。
氫氧化鈉溶液將250gNaOH溶於1000mL水中,冷卻後備用。
硫酸標准溶液c(1/2H2SO4)=0.02mol/L吸取0.6mLH2SO4加入預先加有10mL水的100mL燒杯中,用玻璃棒攪拌均勻,冷卻後,將溶液轉入1000mL容量瓶,反復沖洗燒杯壁,洗液也轉入容量瓶中,加水稀釋至刻度,充分混合均勻。
標定稱取0.02g(精確至0.0001g)預先在130℃乾燥的優級純碳酸鈉放入250mL錐形瓶中,加入50~60mL水使之溶解,然後加入2~3滴甲基橙指示劑,用標准硫酸溶液滴定到由黃色變為橙色。煮沸,趕盡二氧化碳,冷卻後,繼續滴定到橙色。
按下式計算硫酸標准溶液的濃度:
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
式中:m為碳酸鈉的質量,g;V為硫酸溶液用量,mL;0.053為碳酸鈉(1/2Na2CO3)的毫摩爾質量,g/mmol。
甲基紅和亞甲基藍混合指示劑稱取0.175g甲基紅,溶於50mL(95+5)乙醇中,貯存於棕色瓶。稱取0.083g亞甲基藍溶於50mL(95+5)乙醇中,貯存於棕色瓶。使用時將甲基紅溶液和亞甲基藍溶液按體積比(1+1)混合。混合指示劑的使用期不應超過1周。
氦氣純度高於99.8%。
石墨化學純。
變色硅膠 化學純。
硅酸鋁棉 工業品。
試驗准備
水解管的填充。先將 1~3mm 厚的硅酸鋁棉填充在水解管的細徑端 (出口端) ,放入做好的鎳鉻絲支架,在支架的另一端填充 1~3mm 厚的硅酸鋁棉。
水解爐恆溫區測定。將高溫水解爐及其控溫裝置按規定安裝,並將水解管水平安放在水解爐內,通電升溫。待溫度達到 1050℃並保溫 10min 後,按常規恆溫區測定方法,測定在 (1 050 ±5) ℃的溫度區域,記下恆溫區位置。
450~ 500℃ 和 750~ 800℃ 區域測定。按 「水解爐恆溫區測定」 方法測定 450~ 500℃和 750~800℃區域的位置。
套式加熱器工作溫度確定。將一支測量范圍為 0~ 200℃的水銀溫度計放入套式加熱器底部,周圍充填硅酸鋁棉。通電緩慢升溫,待溫度達到 125℃時,調節控溫旋鈕,使溫度保持在 (125 ±5) ℃約 30min,記下控溫旋鈕的位置,即為工作溫度的控制位置。
水蒸氣發生量確定。將蒸汽發生裝置的圓底燒瓶內加入蒸餾水並與冷凝器連接,接通冷凝水。通電升溫至圓底燒瓶內的蒸餾水沸騰,調節控溫旋鈕,使蒸氣發生量控制在每30min 餾出 100~ 120mL 冷凝水,記下控溫旋鈕的位置,即為工作溫度的控制位置。
分析步驟
水解爐通電升溫,塞緊水解管入口端帶進樣桿的橡皮塞,調節氦氣流量為 50mL/min。
從蒸餾瓶側管管口加入氫氧化鈉溶液約 150mL,並用橡皮塞塞緊側管管口,接通冷凝水,套式加熱器通電升溫,並使溫度穩定在 (125 ± 5) ℃。氫氧化鈉溶液每天更換一次。當溫度升到 500℃左右時,通入水蒸氣,水解爐爐溫達到 1050℃後,空蒸 30min。
稱取空氣乾燥煤樣 0.1g (精確至 0.0001g) ,與 0.5g 氧化鋁充分混合後,轉移至瓷舟內。對於揮發分較高的煙煤,在混合後的試樣上,應覆蓋一層氧化鋁 (0.3~ 0.5g) 。在吸收瓶中加入 20mL 飽和硼酸溶液和 3~4 滴混合指示劑,將之接在冷凝管出口端,使冷凝管出口端沒入硼酸溶液。
將瓷舟放入燃燒管內的石英或剛玉托盤上,塞緊帶進樣桿的橡皮塞,按 「試驗准備」中 「水蒸氣發生量確定」要求通入水蒸氣。先將試樣推到 450~ 500℃區域,停留 5min,然後推到 750~800℃區域,停留 5min,最後推到 1050℃恆溫區,停留 25min。取下吸收瓶並用水沖洗硼酸溶液中的玻璃管內、外,洗液收入吸收瓶中。試驗結束後,停止通入氦氣和水蒸氣,將托盤拉回到低溫區,關閉冷凝水和電器開關,倒出蒸餾瓶內鹼液,洗凈蒸餾瓶。
以硫酸標准溶液滴定吸收溶液到由綠色變為鋼灰色。
空白試驗: 用石墨代替煤或焦炭試樣,按分析步驟進行空白試驗。
按下式計算空氣乾燥煤樣氮的含量:
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
式中:Nad為空氣乾燥煤樣中氮的質量分數,%;V為測定空氣乾燥煤樣消耗的硫酸標准溶液體積,mL;V0為空白試驗消耗的硫酸標准溶液體積,mL;c為硫酸標准溶液的濃度,mol/L;m為試樣的質量,g。
注意事項
每天在煤樣分析之前,需對蒸餾裝置用蒸汽進行清洗(空蒸)30min或待錐形瓶內餾出物體積達到100~150mL後,再進行正式試驗。
Ⅳ 甲醛法測定氮的原理
掌握甲醛法測定銨鹽中氮含量的原理。
2.了解酸鹼滴定法的應用實例。
二、實驗原理
銨鹽中氮含量的測定有蒸餾法和甲醛法兩種,用甲醛法測定時,應用的是酸鹼滴定方法中的間接滴定方式。
甲醛與銨鹽作用後,可生成等物質的量的酸,例如:
4NH4++6HCHO=(CHZ2)6N4+4H++6H2O
反應生成的酸可以用氫氧化鈉標准溶液滴定,由於生成的另一種產物六亞甲基四胺[(CH2)6N4]是一個很弱的鹼,化學計量點時pH約為8.8,因此用酚酞作指示劑。
w(N)=c(NaOH)/mol·L-1×V(NaOH)/L×M(N)/g·mol-1 /m[(NH4)2SO4]/g
三、儀器和試劑
儀器:分析天平,稱量瓶,鹼式滴定管,錐形瓶,量筒。
試劑:0.1mol·L-1標准氫氧化鈉溶液,酚酞指示劑(0.1%的60%乙醇溶液),硫酸按試樣,40%中性甲醛溶液(以酚酞為指示劑,用0.1mol·L-1氫氧化鈉溶液中和至呈粉紅色後使用)。
四、實驗內容及步驟
用差減法准確稱取0.15~0.20g的硫酸按試樣3份,分別置於250mL錐形瓶中,加40mL蒸餾水使其溶解,再加4mL40%甲醛中性水溶液,1或2滴酚酞指示劑,充分搖勻後靜置1min,使反應完全後用0.1mol·L-1氫氧化鈉標准溶液滴定至粉紅色。
如果試樣中、甲醛中含有游離的酸,應事先中和除去。
Ⅵ 凱氏法測定氮
方法提要
試樣在硫酸鉀、硫酸銅和硒的共存下,用硫酸煮解氧化,使試樣中的氮轉化為硫酸銨,再用氫氧化鈉鹼化後,加熱蒸餾逸出氨,經硼酸溶液吸收,用鹽酸標准溶液滴定並計算試樣中氮的含量。
方法適用於水系沉積物及土壤中氮量的測定。
方法檢出限(3s):0.002%。
測定范圍:0.006%~0.4%。
儀器及裝置
通用的凱氏定氮蒸餾裝置。
凱氏燒瓶50mL。
錐形瓶150mL。
試劑
硫酸。
氫氧化鈉溶液(400g/L)。
鹽酸溶液c(HCl)=1mol/L量取84mLHCl,用水稀釋至1000mL。
(1+1)王水75mLHCl和25mLHNO3混合後,加入100mL水混勻。用時配製。
混合加速劑將硫酸鉀(K2SO4)和硫酸銅(CuSO4·5H2O)按(10+1)比例,在玻璃研缽中研磨混勻,裝入寬口玻璃瓶中。
硒溶液ρ(Se)=10.0g/L稱取5.0g優級純硒粉置於250mL燒杯中,加入10mL(1+1)王水溶解後,用水稀釋至500mL,搖勻。裝入磨口玻璃瓶中備用。
硼酸溶液稱取20g硼酸溶解在1000mL水中。
甲基紅-溴甲酚綠混合指示劑稱取0.1g甲基紅和0.5g溴甲酚綠,溶解在100mL乙醇中,移入玻璃瓶中備用。變色范圍:pH4.4(紅色)~pH5.4(藍色)。
含有甲基紅、溴甲酚綠指示劑的硼酸混合溶液取100mL硼酸溶液,加入2mL甲基紅-溴甲酚綠混合指示劑,用氫氧化鈉溶液及鹽酸溶液調節溶液呈紫紅色,此時該溶液的pH為4.5。
硼砂標准溶液c(1/2Na2B4O7)=0.0200mol/L稱取1.9068g硼砂(Na2B4O7·10H2O)置於250mL燒杯中,加100mL水,溶解後移入500mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
鹽酸標准溶液吸取20mL1mol/LHCl溶液置於1000mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
標定分取20.00mL硼砂標准溶液置於150mL錐形燒杯中,加1滴甲基紅-溴甲酚綠混合指示劑,用鹽酸標准溶液進行滴定,溶液由藍色變為紫紅色為終點。同時分取20.0mL水作空白試驗。按下式計算鹽酸標准溶液濃度:
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
式中:c為鹽酸標准溶液的濃度,mol/L;0.0200為硼砂標准溶液的濃度數值,單位用了mol/L;V1為硼砂標准溶液的體積,mL;V2為滴定消耗鹽酸標准溶液的體積,mL;V0為滴定空白試驗溶液消耗鹽酸標准溶液的體積,mL。
分析步驟
試樣的煮解。稱取0.1~1.0g(精確至0.0001g)試樣(粒徑小於0.075mm,經室溫乾燥後,裝入磨口小玻璃瓶中備用)置於50mL凱氏燒瓶中,加入2g混合加速劑及1mL硒溶液,加少許水潤濕,加入5mLH2SO4,瓶口放一小漏斗,於通風櫃內,在調溫電爐上先低溫加熱,待溶液中無泡沫發生(約需15min)後,再升高溫度,使瓶內硫酸蒸汽迴流的高度控制在瓶頸上部的1/3處,要經常搖動凱氏燒瓶,直至試樣和煮解液完全變為灰白帶綠色(約需15min)後,再繼續煮解1h。全部煮解時間需85~90min,切勿煮干。煮解完畢,取下凱氏燒瓶,冷卻,以待蒸餾。
蒸餾。在150mL錐形瓶中加入5mL硼酸混合溶液,將其套在凱氏定氮蒸餾裝置的下端,埠置於硼酸混合溶液液面以下3~4cm處。把煮解液全部轉入蒸餾器的內室,並用水沖洗凱氏燒瓶4次,沖洗液用量不要超過40mL,打開冷卻水,經三通管加入20mLNaOH溶液,立即關閉蒸餾室,打開蒸氣夾,用蒸氣蒸餾。當錐形瓶內的餾出液達到50~55mL(約需8~10min)後,用廣泛pH試紙置冷卻管口碰觸蒸餾液,如無鹼性反應,表示氨已蒸餾完畢。若仍為鹼性反應,應繼續蒸餾直至無鹼性反應。同時進行空白試驗的蒸餾。
滴定。已蒸餾在150mL錐形瓶吸收的氨溶液,用鹽酸標准溶液滴定,滴定至溶液由藍色突躍變為紫紅色即為滴定終點,記錄鹽酸標准溶液的體積。同時進行空白試驗的蒸餾及其吸收液的滴定,記錄鹽酸標准溶液的體積。
按下式計算氮的含量:
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
式中:w(N)為氮的質量分數,%;V為滴定試樣溶液消耗鹽酸標准溶液的體積,mL;V0為滴定空白溶液消耗鹽酸標准溶液的體積,mL;c為鹽酸標准溶液的濃度,mol/L;0.014為氮原子的毫摩爾質量的數值,單位用g/mmol;m為試樣的質量,g。
注意事項
本方法測得的氮不包括硝態氮、亞硝態氮。因硝酸根離子在煮解過程中不會完全還原為銨離子,且易揮發損失。但一般土壤試樣中硝態氮含量不超過全氮量的1%,故可以忽略不計。
Ⅶ 求氨氮蒸餾裝置圖
本標准參照採用國際標准ISO5663-1984《水質——凱氏氮的測定——硒催化礦化法》。
1主題內容與適用范圍
1.1主題內容本標准規定了以凱氏(Kjeldahl)法測定氮含量的方法。它包括了氨氮和在此條件下能被轉化為銨鹽的有機氨化合物。此類有機氮化合物主要是指蛋白質、月示、腖、氨基酸、核酸、尿素及其他合成的氮為負三價態的有機氮化合物。它不包括疊氮化合物、連氮、偶氮、腙、硝酸鹽、亞硝基、硝基、亞硝酸鹽、腈、肟和半卡巴腙類的含氮化合物。
1.2適用范圍
本標准適用於測定工業廢水、湖泊、水庫和其他受污染水體中的凱氏氮。
1.3測定范圍
凱氏氮含量較低時,分取較多試樣,經消解和蒸餾,最後以光度法測定氨。含量較高時,分取較少試樣,最後以酸滴定法測定氨。
1.4最低檢出濃度
試料體積為50mL時,使用光程長度為10mm比色皿,最低檢出濃度為0.2mg/L。
2原理
水中加入硫酸並加熱消解,使有機物中的胺基氮轉變為硫酸氫銨,游離氨和銨鹽也轉為硫酸氫銨。消解時加入適量硫酸鉀提高沸騰溫度,以增加消解速率,並以汞鹽為催化劑,以縮短消解時間。消解後液體,使成鹼性並蒸餾出氨,吸收於硼酸溶液中。然後以滴定法或光度法測定氨含量。汞鹽在消解時形成汞銨絡合物,因此,在鹼性蒸餾時;應同時加入適量硫代硫酸鈉,使絡合物分解。
3試劑
本標准所用試劑除另有說明外,均為分析純試劑。實驗用水均為無氨水。
3.1無氨水制備
3.1.1離子交換法:將蒸餾水通過一個強酸性陽離子交換樹脂(氫型)柱,流出液收集在帶有磨口玻塞的玻璃瓶中,密塞保存。
3.1.2蒸餾法:於1L蒸餾水中,加入0.1mL濃硫酸,並在全玻璃蒸餾器中重蒸餾,棄去50mL初餾液,然後集取約800mL餾出液於具磨口玻塞的玻璃瓶中,密塞保存。
3.2硫酸,P20=1.84g/mL。
3.3硫酸鉀(K2SO4)。
3.4硫酸汞溶液:稱取2g紅色氧化汞(HgO)或2.74g硫酸汞(HgSO4),溶於40mL(1+5)硫酸溶液中。
3.5硫代硫酸鈉一氫氧化鈉溶液:稱取500g氫氧化鈉溶於水,另稱取25g硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)溶於上述溶液中,稀釋至1L,貯於聚乙烯瓶中。
3.6硼酸溶液:稱取20g硼酸(H3BO3)溶於水,稀釋至1L。
3.7硫酸標准溶液,c(1/2H2SO4)=0.02mo1/L:分取11mL(1+19)硫酸,用水稀釋至1L。按下述操作進行標定。
稱取經180℃乾燥2h的基準試劑級碳酸鈉(Na2CO3)約0.5g(稱准至0.0001g),溶於新煮沸放冷的水中,移入500mL容量瓶內,稀釋至標線。
移取上述25.00mL碳酸鈉溶液於150mL錐形瓶中,加25mL新煮沸放冷的水,加1滴甲基橙指示液(0.5g/L),用硫酸標准溶液滴定至淡橙紅色止,記錄用量。
計算:
C=m*1000825/(V*53*250)
式中:c——硫酸標准溶液濃度,mo1/L;
m——稱取碳酸鈉質量,g;
V——硫酸標准溶液滴定消耗體積,mL;
53——碳酸鈉(1/2H2SO3)摩爾質量。
3.8甲基紅-亞甲藍混合指示液:稱取200mg甲基紅溶於100mL95%乙醇。稱取100mg亞甲藍溶於50mL95%乙醇。以兩份甲基紅溶液與一份亞甲藍溶液混合後供用。每月配製。
4儀器
4.1凱氏定氮蒸餾裝置
參見下圖。
Ⅷ 檢測氮含量的方法!
一、材料:各種乾燥、過篩(60~80目)的植物樣品。
二、儀器設備:消化管; 微量凱氏定氮蒸餾裝;三角燒瓶;微量滴定管; 量筒;容量瓶;燒杯;移液管等。
三、植物樣品中氮元素含量檢測實驗:
1、樣品提取分離:准確稱取烘至恆重的樣品0.1000g~0.5000g(依樣品含氮量而定,含氮1~3mg宜),置10ml離心管中,加入5ml5%三氯乙酸,90℃水浴中浸提15min,不時攪拌。
取出後用少量蒸餾水沖洗玻棒,待溶液冷卻後,4000rpm離心15min,上清液棄去。並用5%三氯乙酸洗沉澱2~3次,離心,棄去上清液,最後用蒸餾水將沉澱無損地洗入鋪有濾紙的漏鬥上,去掉濾液後,將沉澱和濾紙在50℃下烘乾,用於蛋白氮的測定。
2、樣品的消化:取4支消化管編號。1號管直接放入稱好的材料用於測定總氮,2號管放入上述烘乾的濾紙和沉澱,用於蛋白氮的測定,3號管放入同樣濾紙一張、4號管不加任何樣品作為空白對照,注意將樣品放入消化管底部。
向各消化管加濃硫酸5ml,混合催化劑0.3g~0.5g,將樣品浸泡數h或放置過夜後,在管口蓋一小漏斗,放在遠紅外消煮爐上加熱消化。開始時溫度可稍低,以防止內容物上升至管口。泡沫多時,可從小漏斗加入2~3滴無水乙醇。
到管口出現白色霧狀物時,泡沫已不再產生;此時可逐漸升溫,使內容物達到微沸。直到消化液變為清澈透明為止。
消化過程中,若在消化管上部發現有黑色顆粒時,應小心地轉動消化管,用消化液將它沖洗下來,以保證樣品消化完全。消化過程約需2~3h。
3、定容消化完畢待溶液冷卻後,沿管壁仔細加入10ml左右無氨蒸餾水,以沖洗管壁,再將消化液小心轉入100ml容量瓶中。以無氨水少量多次沖洗消化管,洗滌液並入容量瓶。冷卻後用無氨水定容至刻度,混勻備用。
4、蒸餾及滴定 以下幾步進行:
A、儀器的洗滌:先經一般洗滌後,還要用水蒸氣洗滌。可按下列方法進行蒸氣洗滌。先在蒸氣發生器中加入2/3體積的蒸餾水(事先加入幾滴濃硫酸,使其酸化,加入甲基紅指示劑,並加入少許沸石或毛細玻璃管以防止爆沸)。
打開漏斗下的夾子,用電爐或酒精爐加熱至沸騰,使水蒸氣通入儀器的各個部分,以達到清洗的目的。在冷凝管下端放置一個三角瓶接收冷凝水。然後關緊漏斗下的夾子,繼續用蒸氣洗滌5min。
沖洗完畢,夾緊蒸氣發生器與收集器之間的連接橡膠管,蒸餾瓶中的廢液由於減壓而倒吸進入收集器,打開收集器下端的活塞排除廢液。
如此清洗2~3次,再在冷凝管下端換放一個盛有硼酸-指示劑混合液的三角瓶,使冷凝管下口完全浸沒在液面以下0.5cm處,蒸餾1~2min,觀察三瓶內的溶液是否變色。
如不變色,表示蒸餾裝置內部已洗干凈。移去三角瓶,再蒸餾1~2min,用蒸餾水沖洗冷凝管下口,關閉電爐,儀器即可供測定樣品使用。
B、標准硫酸銨測定為了熟悉蒸餾和滴定的操作技術,並檢驗實驗的准確性,找出系統誤差,常用已知濃度的標准硫酸銨測試三次。
在三角瓶中加入20ml硼酸-指示劑混合液,將此三角瓶承接在冷凝管下端,並使冷凝管的出口浸入溶液中。注意在加樣前務必打開收集器活塞,以免三角瓶內液體倒吸。准確吸取2ml硫酸銨標准溶液,加到漏斗中。
四、結果計算:
樣品中總氮量(%)=0.010×(V3—V0)×100×14/(W×1000×10)×100×氮的回收率樣品中蛋白氮含量(%)=0.0100×(V1-V2-V0)×100×14/(W×5×1000)×100×氮的回收率。
回收率(%)=0.0100×(V-V0)×14/(2.0×0.6×100)×100。
一、葯劑空白高的問題:
造成葯劑空白高主要原因是過硫酸鉀純度不夠。空白高於0.030 ,就需要提純過硫酸鉀。提純方法就是二次結晶過硫酸鉀:
1、(可以同時做兩份)在1L的大燒杯中加入約800mL水,50 攝氏度的水浴鍋上加熱(水浴鍋的溫度要用溫度計檢測下是不是正常,以免超過60攝氏度。過硫酸鉀在60 攝氏度以上會分解)。
我的經驗是先加入90 克過硫酸鉀,用一濾紙蓋在上面(避免污染),溶解速度慢, 可以邊做別的事邊提純,有空就去攪拌幾下,全部溶解之後(速度較慢)。
用勺子逐漸向燒杯中加入過硫酸鉀,一次不要加太多,溶了再加,直至不管怎樣攪拌,隔了近一小時多都不能溶解為止(剛好有一丁點兒不能溶解),這個過程挺漫長。
2.把完全溶解的飽和溶液放在室溫中自然冷卻,用一干凈的塑料袋包住燒杯口, 並用皮筋扎緊,再放進冰箱里(調到低溫度),放置一晚上,重結晶。建議同時用一個1L 的廣口瓶放一瓶無氨水在冰箱里冷藏(用於沖洗用)。
3.重結晶一夜後,第二天早上拿出來立即倒掉上清液,重結晶的晶體會結成一塊沉在瓶底,但其實結構很鬆散,用鋼勺什麼的弄兩下就離散開了,然後再清洗:用冰好的無氨水清洗幾遍,盡量不要讓下面的結晶流失。
4.二次結晶:清洗後的燒杯里只剩下下面的結晶,向燒杯中加入約400ML 的無氨水,攪拌溶解,這次跟次結晶不同的是向燒杯中慢慢地加入無氨水,一開始可以一次稍多點水 (看結晶的多少),剩下不多時要等久些,加的水也要少,直到有一丁點兒結晶不能溶解為止。
5.然後重復第2步驟(二次結晶)、第3步驟(清洗)。
6.清洗後倒掉上清液,把結晶移入一250ML的燒杯中,然後放入50攝氏度烘箱烘乾即可 (烘箱里的溫度要用溫度計檢測是否正常)。烘乾箱里不要放入其它物品,以免再次污染。
烘乾時間較長,(我的烘了二天三夜)可以晚上放烘乾箱里烘,白天放在50 度水浴鍋上蒸干一定。完全烘乾後的葯品跟原來的葯品一樣鬆散乾燥,攪動會發出清脆的聲音。
7 .烘乾後的葯品從烘箱里拿出要放在乾燥器里冷卻一小時以上。冷卻後用干凈的聚乙烯瓶裝好蓋緊。
8.實驗過程中加鹼性過硫酸鉀的時候一定要避免加在瓶口處。
二、總氮取水體積:
因為鹼性過硫酸鉀消解紫外分光光度法測定總氮取水樣量為10ML時,測定范圍為0.20mg/l7.00mg/l。總氮高於7 mg/l時要適當減少取水樣量。
如果取5ML水樣再稀釋至10ML 進行測定的話,高檢出限是14 mg/l。當總氮高於14 mg/l 時取水量就要再減少進行測定。我一般是取2ML水樣進行測定。
出水總氮低時可以取5ML水樣進行測定。 吸取水樣時要取靜止一定時間後的上清液。
三、要用新鮮的無氨水:
整個總氮的測定過程中所用的無氨水,包括加葯前稀釋至10ML 用的無氨水,消解後加的無氨水,以及測定吸光值時參比樣用的無氨水,都必須使用同一瓶水。 以免不同無氨水不同帶來的誤差。
四、密封事項:
比色管蓋子用生料帶纏好,這樣密封性更好,防止氨氮跑出。
生料帶對葯劑沒影響不會影響結果。但纏在蓋子上的生料帶要保持完好無損,以免碎屑掉入比色管內,影響吸光值,從而影響化驗結果。比色管蓋子一定要塞緊,然後用紗布和繩子扎緊。紮好後把紗布邊沿往下拔, 使紗布緊密包住蓋子。
五、滅菌鍋的溫度滅菌鍋的溫度設定為125度,消解時間設定為1小時。
六、趁熱拿出消解結束後,待滅菌鍋壓力降為0 後,馬上打開放氣閥放氣,放氣後馬上打開滅菌鍋蓋,立即拿出裝比色管的燒杯,把總氮的比色管(壓住總氮比色管的蓋子)趁熱多次搖勻,放回燒杯中,自然冷卻。
七、加入1+1鹽酸後,10分鍾之後測定吸光值(只要是10 分鍾後就行,時間長些不要緊,但要避免污染。)。分光光度計要預熱30分鍾以上,測定總氮的吸光值時,要先測220 波長的吸光值,全部測完了再測275波長的吸光值。