⑴ 如何测定植物样品的全氮含量
答:对于含硝态氮低的植物样品的测定方法如下:植物中的氮、磷大多数以有机态存在,钾以离子态存在。样品经浓H2SO4和氧化剂H2O2消煮,有机物被氧化分解,有机氮和磷转化成铵盐和磷酸盐,钾也全部释出。消煮液经定容后,可用于氮、磷、钾等元素的定量。采用H2O2为加速消煮的氧化剂,不仅操作手续简单快速,对氮、磷、钾的定量没有干扰,而且具有能满足一般生产和科研工作所要求的准确度。但要注意遵照操作规程的要求操作,防止有机氮被氧化成N2气或氮的氧化物而损失。
对适合于硝态氮含量较高的植物样品的测定方法如下:样品中的硝态氮在室温下与硫酸介质中的水杨酸作用,生成硝基水杨酸,再用硫代硫酸钠及锌粉使硝基水杨酸还原为氨基水杨酸。然后按H2SO4加速剂消煮法进行消煮样品,使样品中全部氮转化为铵盐。
⑵ 植物中含氮量测定方法,或者说微量的含氮量如何测定
植物中的氮含量不会低的,一般就用硫酸、双氧水消煮,纳氏比色法或蒸馏法测定消煮液中的氮即可。
⑶ 检测氮含量的方法!
一、材料:各种干燥、过筛(60~80目)的植物样品。
二、仪器设备:消化管; 微量凯氏定氮蒸馏装;三角烧瓶;微量滴定管; 量筒;容量瓶;烧杯;移液管等。
三、植物样品中氮元素含量检测实验:
1、样品提取分离:准确称取烘至恒重的样品0.1000g~0.5000g(依样品含氮量而定,含氮1~3mg宜),置10ml离心管中,加入5ml5%三氯乙酸,90℃水浴中浸提15min,不时搅拌。
取出后用少量蒸馏水冲洗玻棒,待溶液冷却后,4000rpm离心15min,上清液弃去。并用5%三氯乙酸洗沉淀2~3次,离心,弃去上清液,最后用蒸馏水将沉淀无损地洗入铺有滤纸的漏斗上,去掉滤液后,将沉淀和滤纸在50℃下烘干,用于蛋白氮的测定。
2、样品的消化:取4支消化管编号。1号管直接放入称好的材料用于测定总氮,2号管放入上述烘干的滤纸和沉淀,用于蛋白氮的测定,3号管放入同样滤纸一张、4号管不加任何样品作为空白对照,注意将样品放入消化管底部。
向各消化管加浓硫酸5ml,混合催化剂0.3g~0.5g,将样品浸泡数h或放置过夜后,在管口盖一小漏斗,放在远红外消煮炉上加热消化。开始时温度可稍低,以防止内容物上升至管口。泡沫多时,可从小漏斗加入2~3滴无水乙醇。
到管口出现白色雾状物时,泡沫已不再产生;此时可逐渐升温,使内容物达到微沸。直到消化液变为清澈透明为止。
消化过程中,若在消化管上部发现有黑色颗粒时,应小心地转动消化管,用消化液将它冲洗下来,以保证样品消化完全。消化过程约需2~3h。
3、定容消化完毕待溶液冷却后,沿管壁仔细加入10ml左右无氨蒸馏水,以冲洗管壁,再将消化液小心转入100ml容量瓶中。以无氨水少量多次冲洗消化管,洗涤液并入容量瓶。冷却后用无氨水定容至刻度,混匀备用。
4、蒸馏及滴定 以下几步进行:
A、仪器的洗涤:先经一般洗涤后,还要用水蒸气洗涤。可按下列方法进行蒸气洗涤。先在蒸气发生器中加入2/3体积的蒸馏水(事先加入几滴浓硫酸,使其酸化,加入甲基红指示剂,并加入少许沸石或毛细玻璃管以防止爆沸)。
打开漏斗下的夹子,用电炉或酒精炉加热至沸腾,使水蒸气通入仪器的各个部分,以达到清洗的目的。在冷凝管下端放置一个三角瓶接收冷凝水。然后关紧漏斗下的夹子,继续用蒸气洗涤5min。
冲洗完毕,夹紧蒸气发生器与收集器之间的连接橡胶管,蒸馏瓶中的废液由于减压而倒吸进入收集器,打开收集器下端的活塞排除废液。
如此清洗2~3次,再在冷凝管下端换放一个盛有硼酸-指示剂混合液的三角瓶,使冷凝管下口完全浸没在液面以下0.5cm处,蒸馏1~2min,观察三瓶内的溶液是否变色。
如不变色,表示蒸馏装置内部已洗干净。移去三角瓶,再蒸馏1~2min,用蒸馏水冲洗冷凝管下口,关闭电炉,仪器即可供测定样品使用。
B、标准硫酸铵测定为了熟悉蒸馏和滴定的操作技术,并检验实验的准确性,找出系统误差,常用已知浓度的标准硫酸铵测试三次。
在三角瓶中加入20ml硼酸-指示剂混合液,将此三角瓶承接在冷凝管下端,并使冷凝管的出口浸入溶液中。注意在加样前务必打开收集器活塞,以免三角瓶内液体倒吸。准确吸取2ml硫酸铵标准溶液,加到漏斗中。
四、结果计算:
样品中总氮量(%)=0.010×(V3—V0)×100×14/(W×1000×10)×100×氮的回收率样品中蛋白氮含量(%)=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、药剂空白高的问题:
造成药剂空白高主要原因是过硫酸钾纯度不够。空白高于0.030 ,就需要提纯过硫酸钾。提纯方法就是二次结晶过硫酸钾:
1、(可以同时做两份)在1L的大烧杯中加入约800mL水,50 摄氏度的水浴锅上加热(水浴锅的温度要用温度计检测下是不是正常,以免超过60摄氏度。过硫酸钾在60 摄氏度以上会分解)。
我的经验是先加入90 克过硫酸钾,用一滤纸盖在上面(避免污染),溶解速度慢, 可以边做别的事边提纯,有空就去搅拌几下,全部溶解之后(速度较慢)。
用勺子逐渐向烧杯中加入过硫酸钾,一次不要加太多,溶了再加,直至不管怎样搅拌,隔了近一小时多都不能溶解为止(刚好有一丁点儿不能溶解),这个过程挺漫长。
2.把完全溶解的饱和溶液放在室温中自然冷却,用一干净的塑料袋包住烧杯口, 并用皮筋扎紧,再放进冰箱里(调到低温度),放置一晚上,重结晶。建议同时用一个1L 的广口瓶放一瓶无氨水在冰箱里冷藏(用于冲洗用)。
3.重结晶一夜后,第二天早上拿出来立即倒掉上清液,重结晶的晶体会结成一块沉在瓶底,但其实结构很松散,用钢勺什么的弄两下就离散开了,然后再清洗:用冰好的无氨水清洗几遍,尽量不要让下面的结晶流失。
4.二次结晶:清洗后的烧杯里只剩下下面的结晶,向烧杯中加入约400ML 的无氨水,搅拌溶解,这次跟次结晶不同的是向烧杯中慢慢地加入无氨水,一开始可以一次稍多点水 (看结晶的多少),剩下不多时要等久些,加的水也要少,直到有一丁点儿结晶不能溶解为止。
5.然后重复第2步骤(二次结晶)、第3步骤(清洗)。
6.清洗后倒掉上清液,把结晶移入一250ML的烧杯中,然后放入50摄氏度烘箱烘干即可 (烘箱里的温度要用温度计检测是否正常)。烘干箱里不要放入其它物品,以免再次污染。
烘干时间较长,(我的烘了二天三夜)可以晚上放烘干箱里烘,白天放在50 度水浴锅上蒸干一定。完全烘干后的药品跟原来的药品一样松散干燥,搅动会发出清脆的声音。
7 .烘干后的药品从烘箱里拿出要放在干燥器里冷却一小时以上。冷却后用干净的聚乙烯瓶装好盖紧。
8.实验过程中加碱性过硫酸钾的时候一定要避免加在瓶口处。
二、总氮取水体积:
因为碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定总氮取水样量为10ML时,测定范围为0.20mg/l7.00mg/l。总氮高于7 mg/l时要适当减少取水样量。
如果取5ML水样再稀释至10ML 进行测定的话,高检出限是14 mg/l。当总氮高于14 mg/l 时取水量就要再减少进行测定。我一般是取2ML水样进行测定。
出水总氮低时可以取5ML水样进行测定。 吸取水样时要取静止一定时间后的上清液。
三、要用新鲜的无氨水:
整个总氮的测定过程中所用的无氨水,包括加药前稀释至10ML 用的无氨水,消解后加的无氨水,以及测定吸光值时参比样用的无氨水,都必须使用同一瓶水。 以免不同无氨水不同带来的误差。
四、密封事项:
比色管盖子用生料带缠好,这样密封性更好,防止氨氮跑出。
生料带对药剂没影响不会影响结果。但缠在盖子上的生料带要保持完好无损,以免碎屑掉入比色管内,影响吸光值,从而影响化验结果。比色管盖子一定要塞紧,然后用纱布和绳子扎紧。扎好后把纱布边沿往下拔, 使纱布紧密包住盖子。
五、灭菌锅的温度灭菌锅的温度设定为125度,消解时间设定为1小时。
六、趁热拿出消解结束后,待灭菌锅压力降为0 后,马上打开放气阀放气,放气后马上打开灭菌锅盖,立即拿出装比色管的烧杯,把总氮的比色管(压住总氮比色管的盖子)趁热多次摇匀,放回烧杯中,自然冷却。
七、加入1+1盐酸后,10分钟之后测定吸光值(只要是10 分钟后就行,时间长些不要紧,但要避免污染。)。分光光度计要预热30分钟以上,测定总氮的吸光值时,要先测220 波长的吸光值,全部测完了再测275波长的吸光值。
⑷ 用蒸馏法测定肥料中含氮量与蒸馏水纯度有关吗
有关。
蒸馏法中用的蒸馏水必须是符合纯度标准的,不然会影响检验结果。
原理:在碱性介质中用定氮合金将硝酸根还原,直按蒸馏出氨或在酸性介质中还原硝酸盐成铵盐,在混合催化剂存在下,用浓硫酸消化,将有机态氮或酞胺态氮和氰氨态氮转化为铵盐,从碱性溶液中蒸馏氨。将氨吸收在过量硫酸溶液中,在甲基红一亚甲基蓝混合指示剂存在下,用氢氧化钠标准滴定溶液返滴定。
⑸ 什么是半微量蒸馏法
答:半微量蒸馏法适合于各种植物样品消煮液中氮的定量。植物样品经开氏法消煮、定容后专,吸取属部分消煮液碱化,使铵盐转变成氨,经蒸馏,用H3BO3吸收,硼酸中吸收的氨可直接用标准酸滴定,以甲基红—溴甲酚绿混合指示剂指示终点。
⑹ 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。
⑺ 土壤中氮、磷、钾是怎么测出来的
土壤中氮、磷、钾分别用凯氏蒸馏法、紫外分光法、火焰光度法测,用到的仪器分别是凯氏定氮仪、紫外分光光度计、火焰光度计;如果要测速效氮磷钾,土壤养分速测仪就可以—农大土壤化验室
⑻ 如何测定果树样品同一消煮液中的全氮磷钾含量
答:测定方法如下:
(1)方法原理
为了便于在同一消煮液中可以同时测定全氮、磷、钾,选用H2SO4-H2O2消煮法,操作简单快速,适用于成批植物样品的分析,对氮、磷、钾的测定干扰较少,准确度较高。但应注意双氧水不宜过早加入,用量不可过多,应分次少量加入,加入后消煮温度不宜太高。
开氏法测定的是有机氮和铵态氮,不包括硝态氮。若样品含有相当数量的硝态氮,则须先用含有水杨酸(或苯酚)的浓硫酸处理,使硝态氮与水杨酸(或苯酚与硫酸反应生成的酚磺酸)在室温下作用,生成硝基水杨酸;再用硫代硫酸钠或锌粉使硝基水杨酸还原为氨基水杨酸;然后进行开氏消煮,将全部有机氮(包括氨基水杨酸)转化为铵盐。
(2)试剂配制
①浓硫酸:93%~98%硫酸,不含氮。
②含水杨酸的硫酸:30克水杨酸(不含氮)溶于1升浓硫酸中。也可以改用含苯酚的浓硫酸,40克苯酚溶于1升浓硫酸。
浓硫酸贮存时必须防止空气中的氨污染。
③双氧水:30%双氧水,不含磷和氮。
④硫代硫酸钠:磨碎的Na2S2O3·5H2O。
⑤锌粉:极细的粉末状Zn(分析纯)。
(3)水杨酸还原法制备消煮液(包括硝态氮的消煮液)
称样同上,放入100毫升开氏瓶或100毫升大消化管中,加水杨酸或苯酚的浓硫酸10毫升,浸润后在室温下(25℃左右)放置约30分钟,加入约1.5克Na2S2O3·5H2O或0.4克石粉和10毫升水,放置约10分钟,待还原反应完成后,慢慢加热,慎防泡沫溢出。泡沫停止发生后即可加大火力,使溶液保持沸腾,同上在稍冷时分次加入H2O2,消煮,定容100毫升,待测全氮、磷、钾。同时做两份空白实验。
(4)全氮的测定
H2SO4-H2O2消煮液,可根据要求和条件选用蒸馏法、扩散法、靛酚蓝比色法或其他适当的方法测定N。
①扩散法:用移液管吸取待测液1毫升(含NH+4-N 0.05~0.20毫克),放入扩散皿(外径9厘米)外室,内室中加入2毫升2% H3BO3溶液。盖上玻片,留出小孔,注入约1.0毫升10摩尔/升 NaOH,立即密闭,在25℃或15℃室温下放置1~2昼夜。在放置期间间歇地水平转动几次,以促进扩散完全。扩散完全后用0.01摩尔/升的标准酸滴定内室中吸收的氮。同时做空白实验,并用标准NH+4-N按相同的扩散法标定标准酸的浓度。
结果计算:
式中:稀释倍数——(100/W)×50÷20=250/W 。
(6)全钾的测定——火焰光度法
A.方法原理:树体组织中的全钾(和钠)以用2摩尔/升 NH4OAC—0.2摩尔/升 Mg(OAC)2浸提,直接用火焰光度计测定最为快速方便,结果也与用灰化植物样品的方法相同。
由于植物样品中铁、铝等的干扰比土壤分析中较小,所以用干灰化法或湿灰化法制得的待测液,也可以用火焰光度计法快速测定全钾,但用H2SO4-H2O2消煮时必须注意下列三点:
①溶液中的酸浓度对测定结果有影响(酸的存在尤其将大大降低钠光的强度)。酸的浓度在0.02摩尔/升时对钾钠的测定基本无影响,一般不得超过0.25摩尔/升。
②标准液和待测液的组成要几乎相同,因为溶液的组成(包括酸碱和阴阳离子的浓度)的改变,对测定结果有影响,所以力求标准液的组成与待测液的一致。实践证明,植株消煮液经稀释后Cl-、SO42-、Ca2+、Mg2+等一般不超过干扰限度。
③可用缓冲液和内标法来提高准确度:测定钾时用的发射缓冲液是氯化钠、氯化钙、氯化镁的饱和溶液,可减少待测液中这些阳离子彼此间的干扰。用锂的内标法可以消除或减少激发情况不稳定和溶液组成改变所造成的误差。
测定方法:用移液管吸取植株样H2SO4-H2O2消煮液后又定容100毫升的待测液(Ⅰ)5毫升,放入25毫升容量瓶中,用水定容,此液中K+的浓度为10~50毫克/千克,用火焰光度计直接测定。
标准曲线用0、5、10、20、30、40、50毫克/千克钾标准系列(各加有5毫升空白消煮液)在火焰光度计上测读后绘制。
计算样品的全K含量。
⑼ 植物全磷、全氮、全钾的测定
一、植物全氮测定
(一)H2SO4-H2O2消煮法
1、适用范围
本方法不包括硝态氮的植物全氮测定,适合于含硝态氮低的植物样品的测定。
2、方法提要
植物中的氮、磷大多数以有机态存在,钾以离子态存在。样品经浓H2SO4和氧化剂H2O2消煮,有机物被氧化分解,有机氮和磷转化成铵盐和磷酸盐,钾也全部释出。消煮液经定容后,可用于氮、磷、钾的定量。采用H2O2为加速消煮的氧化剂,不仅操作手续简单快速,对氮、磷、钾的定量没有干扰,而且具有能满足一般生产和科研工作所要求的准确度。但要注意遵照操作规程的要求操作,防止有机氮被氧化成N2气或氮的氧化物而损失。
3、试剂
(1)硫酸(化学纯,比重1.84);
(2)30% H2O2(分析纯)。
4、主要仪器设备。消煮炉,定氮蒸馏器。
5、操作步骤
称取植物样品(0.5mm)0.3~0.5g(称准至0.0002g)装入100ml开氏瓶或消煮管的底部,加浓H2SO45ml,摇匀(最好放置过夜),在电炉或消煮炉上先小火加热,待H2SO4发白烟后再升高温度,当溶液呈均匀的棕黑色时取下。稍冷后加班10滴H2O2(3),再加热至微沸,消煮约7~10min,稍冷后重复加H2O2,,再消煮。如此重复数次,每次添加的H2O2应逐次减少, 消煮至溶液呈无色或清亮后,再加热10min,除去剩余的H2O2。取下冷却后,用水将消煮液无损地转移入100ml容量瓶中,冷却至室温后定容(V1)。用无磷钾的干滤纸过滤,或放置澄清后吸取清液测定氮、磷、钾。每批消煮的同时,进行空白试验,以校正试剂和方法的误差。
6、注释
(1)所用的H2O2应不含氮和磷。H2O2在保存中可能自动分解,加热和光照能促使其分解,故应保存于阴凉处。在H2O2中加入少量H2SO4酸化,可防止H2O2分解。
(2)称样量决定于NPK含量,健状茎叶称0.5g,种子0.3g,老熟茎叶可称1g,若新鲜茎叶样,可按干样的5倍称样。称样量大时,可适当增加浓H2SO4用量。
(3)加H2O2时应直接滴入瓶底液中,如滴在瓶劲内壁上,将不起氧化作用,若遗留下来还会影响磷的显色。
(二)水杨酸-锌粉还原- H2SO4-加速剂消煮法
1、适用范围
包括销态氮的植物全氮测定,适合于硝态氮含量较高的植物样品的测定。
2、方法原理
样品中的硝态氮在室温下与硫酸介质中的水杨酸作用,生成硝基水杨酸,再用硫代硫酸钠及锌粉使硝基水杨酸还原为氨基水杨酸.然后按H2SO4-加速剂消煮法进行消煮法进行消煮样品,使样品中全部氮转化为铵盐。
3、试剂
(1)固体Na2S2O3;
(2)还原锌粉(AR);
(3)水杨酸-硫酸:30g水杨酸溶于1L浓硫酸中。也可以该用含苯酚的浓硫酸:40g苯酚溶于1L浓硫酸中。
4、仪器设备。同上。
5、操作步骤
称取磨细烘干样品(过0.25mm筛)0.1000~0.2000g或新鲜茎叶样品1.000~2.000g,置于100ml开氏瓶或消煮管中,先用水湿润内样品(烘干样),然后加水杨酸-硫酸10ml,摇匀后室温放置30min,加入Na2S2O3约1.5g,锌粉0.4g和水10ml,放置10 min,待还原反应完成后,加入混合加速剂2g,按土壤全氮测定方法进行消煮, 消煮完毕,取下冷却后,用水将消煮液无损地转移入100ml容量瓶中,冷却至室温后定容(V1)。用于滤纸过滤,或放置澄清后吸取清液测定氮。每批消煮的同时,进行空白试验,以校正试剂和方法的误差。
(三)消煮液中铵的定量(凯氏法)
1、适用范围。适合于各种植物样品消煮液中氮的定量。
2、方法原理
植物样品经开氏消煮、定容后,吸取部分消煮液碱化,使铵盐转变成氨,经蒸馏,用H3BO3吸收,硼酸中吸收的氨可直接用标准酸滴定,以甲基红-溴甲酚绿混合指示剂指标终点。
3、试剂
(1)400g/L NaOH溶液。
(2)20g/L H3BO3-指示剂溶液。
(3)酸标准溶液[c(HCL或1/2H2SO4)=0.01mol/L]。
4、仪器设备。蒸馏装置或半自动蒸馏仪。
5、蒸馏
检查蒸馏装置是否漏气和管道是否洁净后,吸取定容后的消煮液5.00~10.00mL (V2,含NH4-N约1mg),注入半微量蒸馏器的内室。另取150ml三角瓶,内加5 ml 2% H3BO3指示剂溶液(若为包括硝态氮的待测液,应加约6 mL的400g/L NaOH溶液),通过蒸气蒸馏(注意开放冷凝水,勿使馏出液温度超过40℃)。待馏出液体积约达50~60ml时,停止蒸馏,用少量已调节至pH4.5的水冲洗冷凝管末端。用酸标准溶液滴定馏出液至由蓝绿色突变为紫红色(终点的颜色应和空白测定的滴定终点相同)。与此同时进行空白测定的蒸馏、滴定、以校正试剂和滴定误差。
6、结果计算
ω(N), %=c(V-V0)×0.014×D×100/m;
式中: ω(N)——植物全氮的质量分数,%;
c——酸标准溶液的浓度,mol/L;
V——滴定试样所用的酸标准液体积,ml;
V0——滴定空白所用的酸标准液, ml;
0.014——N的摩尔质量,kg/mol;
D——分取倍数(即消煮液定容体积V1/吸取测定的体积V2)。
二、植物全磷的测定
(一) 钒钼黄吸光光度法
1、适用范围。适合于含磷量较高的植物样品的测定(如籽粒样品)。
2、方法原理
植物样品经浓H2SO4消煮使各种形态的磷转变成磷酸盐。待测液中的正磷酸与偏钒酸和钼酸能生成黄色的三元杂多酸,其吸光度与磷浓度成正比,可在波长400~490nm处用吸光光度法测定。磷浓度较高时选用较长的波长,较低时选用较短波长。
此法的优点是操作简便,可在室温下显色,黄色稳定,在HNO3、HClO4和H2SO4等介质中都适用,对酸度和显色剂浓度的要求也不十分严格,干扰物少,在可见光范围内灵敏度较低,适测范围广(约为1~20mg/L P),故广泛应用于含磷较高而且变幅较大的植物和肥料样品中磷的测定。
3、试剂
(1)钒钼酸铵溶液:25.0g钼酸铵[(NH4)6Mo7O2·4H2O,分析纯]溶于400mL水中,必要时可适当加热,但温度不得超过60℃。另将1.25g偏钒酸铵(NH4VO3,分析纯)溶于300mL沸水中,冷却后加入250mL浓HNO3(分析纯)。将钼酸铵溶液缓缓注入钒酸铵(溶液中,不断搅匀,最后加水稀释至1L,贮于棕色瓶中。
(2)NaOH溶液(c=6mol/L):24gNaOH溶于水, 稀释至100ml。
(3)二硝基酚指示剂(ρ=2g/L):0.2g2,6-二硝基酚或2,4-二硝基酚溶于100ml水中。
(4)磷标准溶液ρ[(P)=50mg/L]:0.2195g(干燥的KH2PO4(分析纯)溶于水,加入5ml浓HNO3,于1L容器瓶中定容。
4、主要仪器设备。分光光度计。
5、分析步骤
准确吸取定容,过滤或澄清后的消煮液5~20ml(V2,含P0.05~0.75mg)放入50ml容量瓶中,加2滴二硝基酚指示剂,滴加6mol/LNaOH中和至刚呈黄色,加入10.00ml钒钼酸铵试剂,用水定容(V3)。15min后,用1cm光径的比色槽在波长440nm处进行测定,以空白溶液(空白溶液消煮液按上述步骤显色),调节仪器零点。
校准曲线或直线回归方程:准确吸取50mg/L P标准液0, 1, 2.5, 7.5, 10, 15ml分别放入50mL容量瓶中,按上述步骤显色,即得0, 1.0, 2.5 , 5.0, 7.5, 10, 15 ml P的标准系列溶液,与待测液一起进行测定,读取吸光度,然后绘制校准曲线或求直线回归方程。
6、结果计算
ρ(P)×V3×(V1/V2)×10-4
ω(P)=
m
式中: ω(P) ——植物磷的质量分数,%;
ρ(P) ——从校准曲线或回归方程求得的显色液中磷的质量浓度, mg/L;
V1——消煮液定容体积, ml;
V2——吸取测定的消煮液体积, ml;
V3——显色液体积, ml;
m——称样量,g;
10-4——将mg/L浓度单位换算为百分含量的换算因数。
7、注释
(1)显色液中ρ(P)=1~5 mg/L时,测定波长420nm;5~20mg/L用490nm。待测液中Fe3+浓度高应选用450nm,以清除Fe3+干扰。校准曲线也应用同样波长测定绘制。
(2)一般室温下,温度对显色影响不大,但室温太低(如<15℃)时,需显色30min。稳定时间可达24h。
(3)如试液为HCl,HClO4介质,显色剂应用HCl配制;试液为H2SO4介质, 显色剂也用H2SO4配制。显色液酸的适宜浓度范围为0.2~1.6 mol/L,最好是0.5~1.0 mol/L。酸度高显色慢且不完全,甚至不显色;低于0.2 mol/L易产生沉淀物, 干扰测定。钼酸盐在显色液中的终浓度适宜范围为1.6×10-3~10-2mol/L, 钒酸盐为8×10-5~2.2×10-3 mol/L。
4、此法干扰离子少。主要干扰离子是铁,当显色液中Fe3+浓度超过0.1%时,它的黄色有干扰,可用扣除空白消除。
(二)钼锑抗吸光光度法
1、适用范围
适合于含磷量较低的植物样品的测定(如茎秆样品等)。
2、方法提要
植物样品经浓H2SO4消煮使各种形态的磷转变成磷酸盐。在一定酸度下,待测液中的正磷酸与钼酸铵和酒石酸锑钾生成一种三元杂多酸,后者在室温下能迅速被抗坏血酸还原为蓝色络合物,可用吸光光度法测定。
3、试剂
(1)6mol/L NaOH溶液
(2)0.2%二硝基酚指示剂
(3)2mol/L(1/2 H2SO4)硫酸溶液:5.6mL浓H2SO4加水至100mL。
(4)钼锑贮存液: 浓H2SO4(分析纯)126 ml缓慢地注入约400 ml水中,搅拌,冷却。10.0g钼酸铵(分析纯)溶解于约60℃的300ml水中,冷却。然后将H2SO4溶液缓缓倒入钼酸铵溶液中,再加入100 ml0.5%酒石酸锑钾(KSbOC4O6·1/2H2O, 分析纯) 溶液,最后用水稀释至1L,避光贮存。此贮存液含钼酸铵为1%,酸浓度为c(1/2 H2SO4)=4.5 mol/L
(5)钼锑抗显色剂:1.50g抗坏血酸(C6H8O6,左旋,旋光度+21~+22, 分析纯) 溶于100ml钼锑贮存液中,此液须随配随用,有效期一天,冰箱中存放,可用3~5天。
(6)磷标准工作液[ρ(P)=5 mg/L]:吸取100mg/L P标准贮存液稀释20倍,即为5 mg/L P标准工作溶液,此溶液不宜久存。
4、主要仪器设备。同上
5、分析步骤
吸取定容过滤或澄清后的消煮液2.00~5.00ml(V2,含P5~30ug)于50ml容量瓶中, 用水稀释至约30ml,加1~2滴二硝基酚指示剂,滴加6mol/L NaOH溶液中和至刚呈黄色,再加入1滴2mol/L(1/2 H2SO4)溶液,使溶液的黄色刚刚褪去,然后加入钼锑抗显色剂5.00ml,摇匀,用水定容(V3)。在室温高于15℃的条件下放置30min后,用1cm光径比色槽在波长700nm处测定吸光度,以空白溶液为参比调节仪器零点。
校准曲线或直线回归方程: 准确吸取ρ(P)= 5mg/L标准工作溶液0, 1, 2, 4, 6, 8 ml,分别放入50mL容量瓶中,加水至30ml,同上步骤显色并定容, 即得0,按0.1, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 mg/L P标准系列溶液, 与待测液同时测定,读取吸光度,然后绘制校准曲线或直线回归方程。
6、结果计算:同1。
7、注释
根据分光光度计性能,可选用650~890nm波长处测定,880~890nm处灵敏度高
三、植物全钾的测定—火焰光度法
(一)适用范围。适合于植物样品消煮液中钾含量的测定。
(二)方法提要
植物样品经消煮或浸提,并经稀释后,待测液中的K可用火焰光度法测定。
(三)试剂
K标准溶液[ρ(K)= 100mg/L] :0.1907gKCl(分析纯),在105~110℃干燥2h)溶于水,于1L容量瓶中定容,存于塑料瓶中。
(四)主要仪器设备。火焰光度计。
(五)分析步骤
吸取定容后的消煮液5.00~10.00ml(V2)放入50mL容量瓶中,用水定容(V1),直接在火焰光度计上测定,读取检流计读数。
校准曲线或直线回归方程 准确吸取100mg/L K标准溶液0, 1, 2.5, 10, 20 ml, 分别放入50mL容量瓶中,加水定容的空白消煮液5或10ml(使标准溶液中的离子成分和待测液相近),加水定容。即得0, 2, 5, 10, 20, 40 mg/L K标准系列溶液。以浓度最高的标准溶液定火焰光度计检流计的满度(一般只定到90),然后从稀到浓依次进行测定,记录检流计读数,以检流计读数为纵坐标,钾浓度为横坐标绘制校准曲线或求直线回归方程。
(六)结果计算
ρ(K)×V3×(V1/V2)×10-4
ω(K)=
m
式中: ω(K) ——植物钾的质量分数,%;
ρ(K) ——从校准曲线或回归方程求得的测读液中K的浓度, mg/L;
V1——消煮液定容体积, ml;
V2——吸取体积, ml;
V3——测读液定容体积, ml;
m——干样质量,g;
10-4——将mg/L浓度单位换算为百分含量的换算因数。
⑽ 用蒸馏法测定氮的浓度时,产生的氨气通入硫酸,为什麽测得的硫酸浓度
你好
用纳氏试剂或滴定测定氨氮则用50mL硼酸吸收用水杨酸-氯酸盐则用50mL0.01mol/L硫酸吸收没听说用蒸馏水版做预处理建权议用絮凝做预处理测氨氮预处理间絮凝间20mins(需要试试验确定氢氧化钠硫酸锌加入量比例)用蒸馏蒸馏间需要约200mins
蒸馏絮凝测氨氮预处理主要确定测氨氮:纳氏试剂、滴定、水杨酸-氯酸盐