㈠ 如何测定蔬菜样品中的全氮含量
答:待测液的制备:
第一类包括硝态氮的消煮方法。
(1)硫酸—铬粒—重铬酸钾消煮法
① 适用范围:本法适合于含硝态氮的植物样品全氮的测定,硝态氮的回收率可达99%。铬粒是在稀盐酸中,先将样品中的硝态氮(NO-3-N)还原为铵态氮(NH+4-N),然后按硫酸—重铬酸钾消煮法将有机态氮转变为铵,而可用蒸馏法测定,是一个比较简便而快捷的方法。
② 试剂配制:
铬粒:含铬量为99.9%的金属铬。
饱和重铬酸钾:称取重铬酸钾(K2Cr2O7,化学纯)200克,溶于1升热蒸馏水中。
2摩尔/升盐酸:20毫升浓盐酸(比重1.19)加入100毫升水中。
③ 测定步骤:称取通过0.42毫米孔径的风干蔬菜样品0.2000~0.5000克,于50毫升开氏瓶或100毫升三角瓶中,加混合催化剂1.85克,浓硫酸5毫升混合后瓶口盖以小漏斗,置于电炉或电热板上文火加热,以防反应过于强烈,待样品成液状时再逐渐加大火力。火力以控制瓶内硫酸回流大约在瓶颈的1/3处为宜。待消煮液清亮后,继续消煮半小时,稍待冷却后,将消煮液全部移入50毫升容量瓶中,定容待测。
④ 注释:
[1]与样品消煮的同时应做不带样品的空白消煮。
[2]样品称量应控制硝态氮含量在10~20毫克范围内,如样品中硝态氮含量太高,会引起硝态氮还原不足而影响测定结果。
[3]在铬粒全部溶解后必须冷却至室温,才可加入浓硫酸,是为防止加浓硫酸时反应过于剧烈。
[4]硫酸消煮液必须经充分冷却后才能加饱和重铬酸钾溶液,否则作用激烈,易引起样品溅失。重铬酸钾溶液加入后,如果溶液立即出现绿色或消煮1~2分钟后即变绿色,说明重铬酸钾量不足,此时可补加固体重铬酸钾1克,继续消煮。
[5]消煮液经稀释后,蒸馏时体积应占开氏瓶容量的1/3左右为宜。大于1/3时,体积太大,蒸馏不便。小于1/3时酸碱作用剧烈。也给蒸馏带来困难。
(2)锌铁粉还原法
① 适用范围:本方法是利用锌铁粉在酸性溶液中所放出的氢将样品中的硝态氮还原为铵态氮。进而在硫酸条件下利用重铬酸钾将有机态氮分解为铵态氮,再用蒸馏法测定之。
② 试剂配制:
10%硫酸:将比重为1.84的浓硫酸56.9毫升缓缓加入盛有943.1毫升蒸馏水的1升烧杯中。
锌铁粉混合还原剂:化学纯锌粉9份与化学纯铁粉1份混合。
20%重铬酸钾:化学纯重铬酸钾(K2Cr2O7)20克溶于100毫升水中。
③ 测定步骤:称取0.5000~1.000克样品置于250毫升开氏瓶中,加0.1~0.2克锌铁粉,8~10毫升10%硫酸,轻轻转动,加热,使溶液微沸10分钟。冷却,再加8毫升浓硫酸。瓶口盖以小漏斗,消煮10~15分钟,直至呈酱油状。冷却后加20%重铬酸钾5毫升,再微沸5分钟,取下,将全部溶液直接加水稀释后安装于普通定氮蒸馏装置上蒸馏测定氮含量。如样品含氮量高时,可先将溶液移至100毫升容量瓶中稀释定容,然后吸取部分溶液进行蒸馏或吸取更少的溶液用半微量定氮器蒸馏定氮。
④ 注释:铁锌粉混合还原剂中的还原铁含有相当的氮,必须借助空白分析加以校正,以免试剂带来的误差。
以将消煮液定容一定体积,再分取部分蒸馏定氮为好。这样既可减少蒸馏过程中发生跳动和冒泡的危险,又能做氮的重复测定。
(3)水杨酸还原法
① 适用范围:本法是用硫酸和水杨酸一同消煮样品,先将样品中的硝态氮转化为硝基酚,再用硫代硫酸钠把硝基酚还原为氨基酚,再经硫酸消煮成为铵盐,而可用蒸馏法测定之。
② 试剂配制:
含水杨酸的硫酸:30克水杨酸(不含氮)溶于1升不含氮的浓硫酸(比重1.84)中。
10∶1硫酸钠和硫酸铜混合盐。
硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)固体或锌粉。
③ 测定步骤:称取0.500~1.000克样品或新鲜茎叶样品2.50~5.0克,置于100毫升开氏瓶中,加约3.5克硫酸钠和硫酸铜混合盐和8毫升含水杨酸(或苯酚)的浓硫酸,轻轻转动,使酸与样品混匀,放置约30分钟,加1.5克硫代硫酸钠(或0.4克锌粉)和10毫升蒸馏水,放置约10分钟,待还原反应完全后,缓缓加热,慎防泡沫上升溢出瓶颈。待泡沫停止发生后即可加强火力,使溶液保持沸腾,直至溶液转变为黄绿色后,再煮约20分钟。消煮完毕稍放冷却,小心加水约25毫升,将溶液转入100毫升容量瓶中。待溶液完全冷却后,用水定容,此溶液可除供测定氮外,还可供磷钾的测定。
④ 注释:
[1]在用含水杨酸的硫酸处理样品前,不应将水加入样品中,因水会影响水杨酸对硝态氮的回收。可用0.4克锌粉代替1.5克硫代硫酸钠,但不能用锌粒。
[2]消煮完毕应在硫酸溶液中的大量盐类尚未析出凝固前,小心加入约25毫升水。如充分冷却有大量盐类析出,经充分摇匀而又不溶解时,则应稍加热助溶。
第二类不包括硝态氮的消煮方法。
(1)硫酸—高氯酸消煮法
① 适用范围:本消煮液可适用于氮磷钾连续测定。氮的测定用蒸馏法、比色法皆可,磷钾可用比色法及火焰光度计法。
② 试剂配制:
浓硫酸:分析纯。
60%高氯酸:若市售为70%浓度时,应稀释至60%。
③ 测定步骤:称取0.5000~1.000克(通过0.42毫米孔径)蔬菜样品置于50毫升或100毫升开氏瓶中,用少量水湿润样品后,加入浓硫酸5毫升摇匀,放置约30分钟(放置过夜,可缩短消煮时间),然后加入60%高氯酸5~10滴,瓶口置小漏斗,在电炉上低温加热消煮(硫酸不能冒白烟,以防失氮)5~8分钟。如消煮液转为无色,表示消化完全。如仍为黑色或棕色,则可将开氏瓶取下冷却,补加60%高氯酸1~2滴(切忌多加,应视硝化液颜色而定,以免引起氮的损失),置电炉上消煮至溶液完全清澈无色时为止。消煮完毕冷却,将消煮液无损移入100毫升容量瓶中,摇匀备用。
(2)硫酸—过氧化氢消煮法
① 适用范围:同硫酸—高氯酸消煮法。
② 试剂配制:浓硫酸:分析纯。30%过氧化氢。
③ 测定步骤:称取0.5000~1.000克(通过0.42毫米孔径)蔬菜样品置于50毫升开氏瓶中,用少量水湿润样品后,加入浓硫酸5毫升摇匀,放置半小时或过夜,瓶口置小漏斗,在电炉上低温加热消煮至瓶内硫酸开始回流(消化液呈酱红色,冒大量白烟),微沸5分钟,取下冷却,逐滴加入30%过氧化氢约0.5毫升,再加热微沸5分钟,取下冷却,添加30%过氧化氢,反复操作,直至消化液完全清亮为止。添加30%H2O2量应每次逐量减少。最后一次应微沸5分钟,以除尽剩余的H2O2。冷却后先加入10毫升蒸馏水,再无损地移入100毫升容量瓶中定容,摇匀备用。
样品中全氮的测定:
(1)蒸馏法
①试剂配制:
40%氢氧化钠:称取各液用固体氢氧化钠(NaOH)400克与硬质玻璃烧杯中,加400毫升蒸馏水溶解,并不断搅拌,以防烧杯底部固结,冷却后倒入涂石蜡的细颈玻璃瓶或塑料瓶中,加塞放置几天,虹吸出清液,以去CO2的蒸馏水稀释至1升,加盖橡皮塞。
硼酸—指示剂液:称取硼酸(H3BO3)20克加水900毫升稍稍加热溶解之,冷却后,加入混合指示剂(0.099克溴甲酚绿和0.066克甲基红溶于100毫升乙醇中)20毫升,然后以0.1摩尔/升NaOH调节溶液至红紫色(pH4.5),最后加水至1000毫升,摇匀,贮于塑料瓶中备用。
0.02摩尔/升硫酸标准溶液:量取浓硫酸2.8毫升,加蒸馏水稀释至5000毫升,然后用标准碱或硼砂标定之。
0.01摩尔/升硫酸标准溶液:将0.02摩尔/升硫酸标准溶液用蒸馏水准确地稀释一倍。
②测定步骤:
蒸馏:吸取上述消煮液(任何一种均可)10~20毫升(使含N1毫克左右),置于半微量蒸馏器如图5-1中1,另备150毫升三角瓶,内加2%的含混合指示剂的硼酸溶液5毫升,然后将三角瓶置于冷凝管下端3,使冷凝管口下端插入硼酸液面约 3~4厘米。此后从小漏斗6加入40%NaOH溶液10毫升,立即关紧7、9和10,同时打开8,使烧瓶的蒸气通入蒸馏瓶中,蒸馏约需12~15分钟,蒸馏液体积达50毫升,即可停止蒸馏。取下三角瓶,用气压差原理,立即打开9关紧8,使蒸馏瓶中液体倒流入分水筒4中,再打开8,关紧9同时打开10,排出液体后立即关紧,通蒸气1~2分钟后,另用一三角瓶盛蒸馏水接于冷凝管下,打开9,关紧8通过倒吸用蒸馏水洗净蒸馏瓶,如此操作重复二次,即可洗净蒸馏瓶,供下次使用。
图5-1 半微量蒸馏器
滴定:另将0.01摩尔/升硫酸标准溶液装入滴定管中,滴定硼酸溶液中吸收的氨。滴定过程中颜色由蓝绿经蓝紫突变为紫红色即为滴定终点。滴定的同时,从消煮直至滴定必须做2~3个空白试验,空白除不加样品外,其他操作均与样品操作相同,以校正滴定和试剂引起的误差。
结果计算:
样品全氮量(%)=N(V-V0)×0.014×取用量倍数×100%/W
式中:N——为标准酸的摩尔浓度;
V——为样品分析所用去的标准酸毫升数(毫升);
V0——为空白试验所用去的标准酸毫升数(毫升);
0.014——为每毫克摩氮的重量(克);
W——烘干样品重(克);
取用量倍数=消煮液总量/蒸馏所用消煮液量。
注释:
在蒸馏样品前,必须将蒸馏装置空蒸5分钟左右,以使蒸气发生器及蒸馏系统中可能存在的含氮杂质去除干净,可用钠氏试剂检查或者在蒸气发生器内加入少许硫酸进行酸化,以固定自来水中可能存在的铵离子,但是必须使用玻璃烧瓶代替铁质蒸气发生器。若蒸馏时发生倒吸现象,可立即补加硼酸吸收液,仍可继续蒸馏。在蒸馏时必须充分冷凝,否则会使吸收液发热,使氨因受热而挥发(用硼酸吸收时)。
(2)靛酚蓝比色法
① 试剂配制:
碱性酚:取50毫升重蒸馏的苯酚于100毫升蒸馏水中,溶120克氢氧化钠(NaOH)于200毫升水中,待冷却混合后加入无水乙醇250毫升,然后再加酒石酸15克,稀释至1000毫升。
碱性次氯酸钠:称取20克氢氧化钠(NaOH)和20克四硼酸钠溶于200毫升水中,加入次氯酸钠(含活性氯不少于5.2%)600毫升,用水稀释至1升。
铵态氮(NH+4-N)标准溶液:准确称取在90℃干燥过的氯化铵(NH4Cl)0.3821克,热解于水,并定容至1升。此为100毫克/千克N标准液。
② 测定步骤:从已定容的待测液中吸取5.00毫升于50毫升或100毫升容量瓶中定容(视样品含氮量高低而选择稀释10倍或20倍)。摇匀后吸取1.00~5.00毫升(使含氮15~25微克间)于另一容量瓶中加蒸馏水至约25毫升,加入1毫升EDTA—甲基红溶液,用0.3摩尔/升氢氧化钠调至黄色(pH=6),依次加入5毫升酚溶液,5毫升次氯酸钠溶液,摇匀定容,放置1小时以上。用625纳米波长(红色)1厘米光径比色杯进行比色。同时吸取5毫克/千克铵态氮(NH+4-N)标准溶液0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0毫升于7个50毫升容量瓶中,加水约至30毫升,加1毫升EDTA—甲基红溶液即上述测定步骤进行,此系列标准溶液浓度为0、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5毫克/千克(NH+4-N)。
③ 结果计算:
如果第一次从定容的100毫升消煮液中吸取5毫升定容50毫升,继后又从中吸取5毫升于50毫升容量瓶中显色,则取用量倍数为:(100/5)×(50/5)=200。
㈡ 凯氏法测定氮
方法提要
试样在硫酸钾、硫酸铜和硒的共存下,用硫酸煮解氧化,使试样中的氮转化为硫酸铵,再用氢氧化钠碱化后,加热蒸馏逸出氨,经硼酸溶液吸收,用盐酸标准溶液滴定并计算试样中氮的含量。
方法适用于水系沉积物及土壤中氮量的测定。
方法检出限(3s):0.002%。
测定范围:0.006%~0.4%。
仪器及装置
通用的凯氏定氮蒸馏装置。
凯氏烧瓶50mL。
锥形瓶150mL。
试剂
硫酸。
氢氧化钠溶液(400g/L)。
盐酸溶液c(HCl)=1mol/L量取84mLHCl,用水稀释至1000mL。
(1+1)王水75mLHCl和25mLHNO3混合后,加入100mL水混匀。用时配制。
混合加速剂将硫酸钾(K2SO4)和硫酸铜(CuSO4·5H2O)按(10+1)比例,在玻璃研钵中研磨混匀,装入宽口玻璃瓶中。
硒溶液ρ(Se)=10.0g/L称取5.0g优级纯硒粉置于250mL烧杯中,加入10mL(1+1)王水溶解后,用水稀释至500mL,摇匀。装入磨口玻璃瓶中备用。
硼酸溶液称取20g硼酸溶解在1000mL水中。
甲基红-溴甲酚绿混合指示剂称取0.1g甲基红和0.5g溴甲酚绿,溶解在100mL乙醇中,移入玻璃瓶中备用。变色范围:pH4.4(红色)~pH5.4(蓝色)。
含有甲基红、溴甲酚绿指示剂的硼酸混合溶液取100mL硼酸溶液,加入2mL甲基红-溴甲酚绿混合指示剂,用氢氧化钠溶液及盐酸溶液调节溶液呈紫红色,此时该溶液的pH为4.5。
硼砂标准溶液c(1/2Na2B4O7)=0.0200mol/L称取1.9068g硼砂(Na2B4O7·10H2O)置于250mL烧杯中,加100mL水,溶解后移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
盐酸标准溶液吸取20mL1mol/LHCl溶液置于1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
标定分取20.00mL硼砂标准溶液置于150mL锥形烧杯中,加1滴甲基红-溴甲酚绿混合指示剂,用盐酸标准溶液进行滴定,溶液由蓝色变为紫红色为终点。同时分取20.0mL水作空白试验。按下式计算盐酸标准溶液浓度:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:c为盐酸标准溶液的浓度,mol/L;0.0200为硼砂标准溶液的浓度数值,单位用了mol/L;V1为硼砂标准溶液的体积,mL;V2为滴定消耗盐酸标准溶液的体积,mL;V0为滴定空白试验溶液消耗盐酸标准溶液的体积,mL。
分析步骤
试样的煮解。称取0.1~1.0g(精确至0.0001g)试样(粒径小于0.075mm,经室温干燥后,装入磨口小玻璃瓶中备用)置于50mL凯氏烧瓶中,加入2g混合加速剂及1mL硒溶液,加少许水润湿,加入5mLH2SO4,瓶口放一小漏斗,于通风柜内,在调温电炉上先低温加热,待溶液中无泡沫发生(约需15min)后,再升高温度,使瓶内硫酸蒸汽回流的高度控制在瓶颈上部的1/3处,要经常摇动凯氏烧瓶,直至试样和煮解液完全变为灰白带绿色(约需15min)后,再继续煮解1h。全部煮解时间需85~90min,切勿煮干。煮解完毕,取下凯氏烧瓶,冷却,以待蒸馏。
蒸馏。在150mL锥形瓶中加入5mL硼酸混合溶液,将其套在凯氏定氮蒸馏装置的下端,端口置于硼酸混合溶液液面以下3~4cm处。把煮解液全部转入蒸馏器的内室,并用水冲洗凯氏烧瓶4次,冲洗液用量不要超过40mL,打开冷却水,经三通管加入20mLNaOH溶液,立即关闭蒸馏室,打开蒸气夹,用蒸气蒸馏。当锥形瓶内的馏出液达到50~55mL(约需8~10min)后,用广泛pH试纸置冷却管口碰触蒸馏液,如无碱性反应,表示氨已蒸馏完毕。若仍为碱性反应,应继续蒸馏直至无碱性反应。同时进行空白试验的蒸馏。
滴定。已蒸馏在150mL锥形瓶吸收的氨溶液,用盐酸标准溶液滴定,滴定至溶液由蓝色突跃变为紫红色即为滴定终点,记录盐酸标准溶液的体积。同时进行空白试验的蒸馏及其吸收液的滴定,记录盐酸标准溶液的体积。
按下式计算氮的含量:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:w(N)为氮的质量分数,%;V为滴定试样溶液消耗盐酸标准溶液的体积,mL;V0为滴定空白溶液消耗盐酸标准溶液的体积,mL;c为盐酸标准溶液的浓度,mol/L;0.014为氮原子的毫摩尔质量的数值,单位用g/mmol;m为试样的质量,g。
注意事项
本方法测得的氮不包括硝态氮、亚硝态氮。因硝酸根离子在煮解过程中不会完全还原为铵离子,且易挥发损失。但一般土壤试样中硝态氮含量不超过全氮量的1%,故可以忽略不计。
㈢ 162.怎样用蒸馏滴定法测定氨氮
一、蒸馏
1、蒸馏装复置预处理:加250mL去离子水制于500mL凯氏烧瓶中,加0.25g轻质氧化镁和数粒玻璃珠,连接定氮球、直形冷凝管和吸收导管,加热蒸馏,值馏出液不含氨为止,弃去烧瓶内残夜。
2、分取250mL水样(若氨氮含量较高,可分取适量水样并加去离子水至250mL,使氨氮含量不超过2.5mg),移入500mL凯氏烧瓶中,加数滴溴百里酚蓝指示剂,用氢氧化钠溶液或盐酸溶液调节pH至7左右,加0.25g轻质氧化镁和数粒玻璃珠,立即连接定氮球、直形冷凝管和吸收导管,导管下端插入吸收液(50mL2%硼酸溶液)液面下。加热蒸馏,至馏出液达200mL时,停止蒸馏。定容至250mL。
二、滴定
1、水样滴定:于上述蒸馏定容的250mL馏出液中,加两滴混合指示剂(两份甲基红溶液与一份亚甲蓝溶液的混合指示液),用0.o20mol/L硫酸溶液滴定至绿色转变成淡紫色停止,记录硫酸用量Y。
2、空白试验:以无氨水代替水样,同水样全程序步骤进行蒸馏和滴定 ,记录用量K。
3、计算:
氨氮(N,mg/L)=(Y-K)×硫酸浓度×14×1000÷水样体积
㈣ 铵态氮的测定中,蒸馏后滴定法可以用什么做指示剂,原因是什么为什么不能用酚酞
常用的指示剂通常有甲基橙与酚酞两种,铵态氮的话溶液显碱性,滴定后颜色前后变化不大,所以不能使用,可以使用甲基橙的。
㈤ 凯氏定氮法测定蛋白质含量蒸馏时为什么要加入氢氧化钠溶液
加入氢氧化钠中和硫酸,使溶液呈碱性,才能放出氨.混合指示剂在碱性溶液中呈绿色,可能有氢氧化铜沉淀.还应该有气泡.不变化就要补加氢氧化钠
㈥ 凯氏定氮法在蒸馏时为什么要加入氢氧化钠加入量对检测结果有何影响
加入氢氧化钠中和硫酸,使溶液呈碱性,才能放出氨。混合指示剂在碱性溶液中呈绿色,可能有氢氧化铜沉淀。还应该有气泡。不变化就要补加氢氧化钠
㈦ 凯氏定氮法在蒸馏时为什么要加入氢氧化钠
加入氢氧化钠中和硫酸,使溶液呈碱性,才能放出氨。混合指示剂在碱性溶液中呈绿色,可能有氢氧化铜沉淀。还应该有气泡。不变化就要补加氢氧化钠
㈧ 测氮用的甲基红-溴甲酚绿混合指示剂为什么说要临用时混合
我们测凯氏氮没看到这个要求,硼酸加甲基红-溴甲酚绿后如果呈酒红色,应该就没有问题
㈨ 氮量的测定 凯氏法
1 范围
本方法规定了地球化学勘查试样中氮含量的测定方法。
本方法适用于水系沉积物及土壤试料中氮量的测定。
本方法检出限(3S):0.002%氮。
本方法测定范围:0.006%~0.4%氮。
注:本方法测得的氮不包括硝态氮、亚硝态氮。因硝酸根离子在煮解过程中不会完全还原为铵离子,且易挥发损失。但一般土壤样品中硝态氮含量不超过全氮量的1%,故可以忽略不计(引自GB7848-87)。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本方法的本部分的引用而成为本部分的条款。
下列不注日期的引用文件,其最新版本适用于本方法。
GB/T 20001.4 标准编写规则 第4部分:化学分析方法。
GB 7848—87 森林土壤全氮的测定。
GB/T 14505 岩石和矿石化学分析方法总则及一般规定。
GB 6379 测试方法的精密度通过实验室间试验确定标准方法的重复性和再现性。
GB/T 14496—93 地球化学勘查术语。
3 方法提要
试料在硫酸钾、硫酸铜和硒的共存下,用硫酸煮解氧化,使试料中的氮转化为硫酸铵,再用氢氧化钠碱化后,加热蒸馏逸出氨,经硼酸溶液吸收,用盐酸标准溶液滴定并计算试料中氮的含量。
4 试剂
除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去离子水。
4.1 氢氧化钠
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 盐酸(ρ 1.19g/mL)
4.7 硝酸(ρ 1.40g/mL)
4.8 乙醇 w(CH3CH2OH)=95%
4.9 氢氧化钠溶液 ρ(NaOH)=400g/L
4.10 盐酸溶液[c(HCl)=1mol/L]
量取84mL盐酸(4.6),用水稀释至1000mL。
4.11 王水(1+1)
75mL盐酸(4.6)和25mL硝酸(4.7)混合后,加入100mL水混匀。用时配制。
4.12 混合加速剂
将硫酸钾(K2SO4)和硫酸铜()按10∶1比例,在玻璃研钵中研磨混匀,装入宽口玻璃瓶中。
4.13 硒溶液[ρ(Se)=10.0g/L]
称取5.0g硒粉(4.4)于250mL烧杯中,加入10mL王水(1+1)(4.11)溶解后,用水稀释至500mL,摇匀。装入磨口玻璃瓶中备用。
4.14 硼酸溶液[ρ(H3BO3)=20g/L]
称取20g硼酸(4.2)溶解在1000mL水中。
4.15 甲基红-溴甲酚绿混合指示剂 称取0.1g甲基红和0.5g溴甲酚绿,溶解在100mL乙醇(4.8)中,移入玻璃瓶中备用。其变色范围:pH4.4(红色)~pH5.4(蓝色)。
4.16 硼酸溶液含有甲基红、溴甲酚绿指示剂的混合溶液
100mL硼酸溶液(4.14),加入2mL甲基红-溴甲酚绿混合指示剂(4.15),用稀的氢氧化钠溶液及稀的盐酸溶液调节溶液呈紫红色,此时该溶液的 pH为4.5。
4.17 硼砂标准溶液[c(1/2Na2B4O7)=0.02000mol/L]
称取1.9068g硼砂()(4.3)于250mL烧杯中,加入100mL水,溶解后移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
4.18 盐酸标准溶液
吸取20 mL 1mol/L盐酸溶液(4.10)于1000ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后须用硼砂标准溶液(4.17)标定。
4.18.1 标定方法 平行分取3份各20.00mL硼砂标准溶液(4.17)于各150mL三角烧杯中,各滴加1滴甲基红-溴甲酚绿混合指示剂(4.15),用盐酸标准溶液(4.18)分别进行滴定,溶液由蓝色变为紫红色为终点。同时分取3份各20.0mL水作空白试验滴定。分别记录各次滴定溶液的体积。按以下公式计算盐酸标准溶液浓度(4.18):
区域地球化学勘查样品分析方法
式中:c——盐酸标准溶液的浓度,mol/L;0.02000——硼砂标准溶液的浓度,mol/L;V1——硼砂标准溶液的体积,mL;V2——滴定硼砂标准溶液用去盐酸标准溶液的体积,mL;V0——滴定空白试验溶液用去盐酸标准溶液的体积,mL。
5 仪器及器具
5.1 市售通用的凯式法定氮装置
5.2 凯式烧瓶
规格:50mL。
5.3 三角锥瓶
规格:150mL。
6 分析步骤
6.1 试料
试料粒径应小于0.097mm,经室温干燥后,装入磨口小玻璃瓶中备用。
试料量 称取0.1g~1.0g试料,精确至0.0002g。
6.2 空白试验
随同试料分析全过程做双份空白试验。所用试剂需与试料测定(6.4)手续中使用同一瓶试剂,加入量也应一致。
6.3 质量控制
选取同类型水系沉积物或土壤一级标准物质2个~4个样品,随同试料同时分析。
6.4 测定
6.4.1 试料的煮解 称取试料(6.1)置于50mL凯式烧瓶(5.2)中,加入2g混合加速剂(4.12)及1mL硒溶液(4.13),加少许水润湿,加入5mL硫酸(4.5),瓶口放一小漏斗;于通风柜内,在调温电炉上先低温加热,待溶液中无泡沫发生(约需15min)后,再升高温度,使瓶内硫酸蒸汽回流的高度控制在瓶颈上部的三分之一处,要经常摇动凯式瓶,直至试料和煮解液完全变为灰白带绿色(约需15min)后,再继续煮解1h。全部煮解时间约需85~90min。切勿煮干。煮解完毕,取下凯式瓶,冷却,以待蒸馏。
6.4.2 蒸馏 在150mL三角锥瓶中加入5mL硼酸溶液含有甲基红-溴甲酚绿指示剂的混合溶液(4.16),将其套在凯式定氮蒸馏装置(5.1)的下端,端口置于硼酸溶液含有甲基红-溴甲酚绿指示剂的混合溶液(4.16)液面以下3~4cm处。把煮解液全部转入蒸馏器的内室,并用水冲洗凯式瓶4次,冲洗液用量不要超过40mL,打开冷却水,经三通管加入20mL氢氧化钠深液(4.9),立即关闭蒸馏室,打开蒸气夹,用蒸气蒸镏。当三角锥瓶内的馏出液达到50~55mL(约需8~10min)后,用广泛pH试纸置冷却管口碰触蒸馏液,如无碱性反应,表示氨已蒸馏完毕。若仍为碱性反应,应继续蒸馏直至无碱性反应。同时进行空白试验(6.2)的蒸馏。
6.4.3 滴定 已蒸馏在150mL三角锥瓶吸收的氨溶液,用盐酸标准溶液(4.18)滴定,滴定至溶液由蓝色突跃变为紫红色即为滴定终点,记录盐酸标准溶液(4.18)的体积。同时进行空白试验的蒸馏及其吸收液的滴定,记录盐酸标准溶液(4.18)的体积。
7 分析结果的计算
按下式计算试料中氮的含量:
区域地球化学勘查样品分析方法
式中:V——滴定试料溶液用去盐酸标准溶液的体积,mL;V0——滴定空白溶液用去盐酸标准溶液的体积,mL;c——盐酸标准溶液(4.18)的浓度,mol/L;0.014——氮原子的毫摩尔质量,g/m mol;m——试料质量,g。
8 精密度
氮量的精密度见表1。
表1 精密度[w(N),10-2]
附 录 A
(资料性附录)
A.1 从实验室间试验结果得到的统计数据和其他数据
见表A.1。
本方法精密度协作试验数据是由多个实验室进行方法合作研究所提供的结果进行统计分析得到的。
表A.1中不需要将各浓度的数据全部列出,但至少列出3个或3个以上浓度所统计的参数。
A.1.1 列出了试验结果可接受的实验室个数(即除了经平均值及方差检验后,属界外值而被舍弃的实验室数据。)
A.1.2 列出了方法的相对误差参数,计算公式为,公式中为多个实验室测量平均值:x0为一级标准物质的标准值。
A.1.3 列出了方法的精密度参数,计算公式为,公式中Sr为重复性标准差:SR为再现性标准差。为了与GB/T20001.4所列参数的命名一致,本方法精密度表列称谓为:“重复性变异系数”及“再现性变异系数”。
A.1.4 列出了方法的相对准确度参数。相对准确度是指测定值(平均值)占真值的百分比。
表A.1 N统计结果表
附加说明
本方法由中国地质调查局提出。
本方法由武汉综合岩矿测试中心技术归口。
本方法由中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所负责起草。
本方法主要起草人:张勤。
本方法精密度协作试验由武汉综合岩矿测试中心叶家瑜、江宝林组织实施。