復(fù)混肥料中總氮測(cè)定注意事項(xiàng)
文 崔淑玲
肥料是以提供植物養(yǎng)分為其主要功效的物料統(tǒng)稱(chēng)為肥料。地球大約存在著100多種元素,農(nóng)作物生長(zhǎng)所必需的元素有16種,氮是其中一種元素,是農(nóng)作物所需的大量元素之一。中國(guó)作為人口大國(guó),也是農(nóng)業(yè)大國(guó),化肥在農(nóng)業(yè)增產(chǎn)豐收中的作用是功不可沒(méi),總氮容易出現(xiàn)檢測(cè)超出重復(fù)性限和再現(xiàn)性限要求,筆者通過(guò)嚴(yán)格控制每一操作細(xì)節(jié),可以達(dá)到非常高的檢測(cè)精確度、準(zhǔn)確度。
實(shí)驗(yàn)儀器、材料
一、實(shí)驗(yàn)儀器
AL204電子天平 梅特勒—托力多(上海)有限公司;XMT-F9恒溫加熱消煮爐:上海洪紀(jì)儀器設(shè)備有限公司。
ATN-300全自動(dòng)凱氏定氮儀:上海洪紀(jì)儀器設(shè)備有限公司。
二、試驗(yàn)材料
復(fù)混肥料樣品:硫酸、鹽酸、0.5mol/L氫氧化鈉標(biāo)溶液、400g/L氫氧化鈉溶液、0.5mol/L 硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(HSO)、甲基紅—亞甲基藍(lán)混合指示劑。
鉻粉:細(xì)度小于250um;混合催化劑:1000g硫酸鉀+50g五水硫酸銅混勻并仔細(xì)研磨;定氮合金:(Cu:50%、AI:45%、Zn:5%熔融成合金后再破碎,研細(xì))硝酸銨(GR)。
本試驗(yàn)中所有試劑均為分析純及其以上試劑,實(shí)驗(yàn)用水的pH值范圍和電導(dǎo)率應(yīng)符合GB/T 6682-2008中三級(jí)水標(biāo)準(zhǔn)要求。
試驗(yàn)方法
一、檢測(cè)方法
按照GB/T 8572-2010《復(fù)混肥料中總氮含量的測(cè)定 蒸餾后滴定法》進(jìn)行檢測(cè)。
二、試驗(yàn)原理
在堿性介質(zhì)中用定氮合金將硝酸態(tài)氮還原,直接蒸出氨或在酸性介質(zhì)中還原硝酸鹽成銨鹽,在混合催化劑作用下,用濃硫酸消化,將有機(jī)態(tài)氮或酰胺態(tài)氮和氰氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為銨鹽,從堿性溶液中蒸出氨,將氨吸收到過(guò)量硫酸溶液中,在甲基紅—亞甲基藍(lán)混合指示劑作用下,用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液返滴定。
注意事項(xiàng)
一、試樣的稱(chēng)樣量中總氮含量不應(yīng)大于235mg,硝酸態(tài)氮含量不大于60mg的試樣0.5g~2g。稱(chēng)樣量超過(guò)以上要求上限,反應(yīng)不完全,過(guò)少引入的空白誤差過(guò)大,可以根據(jù)明示含量來(lái)預(yù)估稱(chēng)樣量,如總養(yǎng)分40%(10-15-15)標(biāo)明氮含量10%,則稱(chēng)樣量不大于 =2.35g,結(jié)合稱(chēng)樣范圍,稱(chēng)取試樣2.0g以下,但是低含量的試樣以2.5g為稱(chēng)樣量上限。若含有硝態(tài)氮,同理,稱(chēng)樣量不超過(guò)60mg。特別是大豆專(zhuān)用復(fù)混肥料,在幼苗生長(zhǎng)初期需要大量的硝酸態(tài)氮、速效氮,待根系發(fā)育完全,自身的根瘤菌能夠合成氮,滿(mǎn)足自身氮的需要,硝酸磷肥、硝酸磷鉀肥中的氮全部是硝態(tài)氮,大豆專(zhuān)用肥大部分氮是硝酸態(tài),注意稱(chēng)樣總氮含量不應(yīng)大于60mg,不要取樣過(guò)大,以免按常規(guī)要求加入試劑量不足,反應(yīng)不完全,影響測(cè)量結(jié)果。
二、對(duì)未知試樣在消化過(guò)程中,注意觀察,防止泡沫溢出,特別是對(duì)含有機(jī)質(zhì)的復(fù)混肥,消化初期溫度要低些,減緩消化速度,防止泡沫溢出。
三、要消化完全,保證各種形式的氮轉(zhuǎn)化為銨態(tài)氮。從顏色上看,消化后溶液透明,呈鮮綠色、淡綠色。
四、在蒸餾過(guò)程中控制好蒸餾速度,防止過(guò)快,將蒸餾裝置連接處、塞口沖開(kāi),液滴帶出,過(guò)慢也不好,會(huì)延長(zhǎng)蒸餾時(shí)間。
五、根據(jù)加入的硫酸標(biāo)液,可以選用單標(biāo)移液管或酸式滴定管。
六、滴定速度要控制,鄰近滴定終點(diǎn)要減速,可以半滴半滴地加入。
七、空白試驗(yàn)參與氮含量計(jì)算,對(duì)誤差的貢獻(xiàn)同樣大,因此空白要作平行試驗(yàn)。體積絕對(duì)差值在0.2mL以?xún)?nèi)取平均值。
八、混合指示劑相對(duì)于單成分指示劑,更容易變質(zhì),不要放置過(guò)長(zhǎng)時(shí)間。
九、核對(duì)試驗(yàn),采用GR級(jí)硝酸銨,在核對(duì)時(shí)一定采用與待測(cè)樣品一致的儀器設(shè)備,環(huán)境條件,一致的消化,蒸餾,滴定方法操作。
十、根據(jù)總氮來(lái)源不同,采用的消化處理方式不同,但是要遵循一個(gè)原則,優(yōu)先選用無(wú)毒、環(huán)保、清潔的還原劑,如不存在酰胺態(tài)、氰氨態(tài)氮、有機(jī)態(tài)氮時(shí),硝態(tài)氮的還原劑可用定氮合金代替鉻粉加鹽酸,減少環(huán)境污染。定氮合金是Cu、AI、Zn按一定比例熔融成合金后再破碎,研細(xì)配制而成,不是三種元素的粉混合物,因?yàn)槭惺鄣亩ǖ辖鹌漕w粒度和總氮含量有標(biāo)準(zhǔn)要求。
十一、對(duì)總氮來(lái)源未知的試樣,按可能含有各種形態(tài)的氮處理樣品,先加入鉻粉和鹽酸處理可能存在的硝酸根,使其還原成銨鹽,然后用濃硫酸和混合催化劑將酰胺態(tài)、氰氨態(tài)氮、有機(jī)態(tài)氮轉(zhuǎn)化為銨鹽,然后蒸餾、滴定。
十二、若復(fù)混肥料中,有機(jī)質(zhì)含量大于7%時(shí),按 GB/T17767.1-2008《有機(jī)——無(wú)機(jī)復(fù)混肥料的測(cè)定方法 第1部分:總氮含量的測(cè)定》進(jìn)行。
結(jié)束語(yǔ):通過(guò)規(guī)范、控制消化處理,蒸餾、滴定過(guò)程可以提高檢測(cè)準(zhǔn)確度,滿(mǎn)足檢測(cè)重復(fù)性和再現(xiàn)性的要求。
作者單位:內(nèi)蒙古呼倫貝爾市產(chǎn)品質(zhì)量計(jì)量檢測(cè)所