含硝态氮肥料总氮测定方法探讨
导读:提出一种用还原稀释法-凯氏定氮仪来测定含有硝态氮的复混肥料、水溶肥料中总氮含量的方法。该方法与 GB/T 8572—2010 规定的方法相比，具有测定速度快、成本低等特点，与 GB/T 22923—
来源：未知
发布日期：2019-10-24 18:06【大 中 小】
无机氮肥包括含氮的单质肥料或含氮的复合肥 料，氮的存在状态有硝态氮、酰胺态氮、氰氨态氮 和铵态氮等形式。在测定无机氮肥的氮含量时，可 以通过一定的化学处理，把各种形态的氮素转化为 铵态氮进行测定。对于含有硝态氮的复混肥料、 水溶肥料，常用铬粉-盐酸还原，再蒸馏滴定的方 法进行测定，但此方法耗时长、操作烦琐，不适于 同时进行大量样品的测定。GB /T 22923—2008 中 规定的自动定氮仪法对于含有硝态氮的试样在进行 检测时，在消化管中还原后直接加入硫酸加热，易 出现消化结块、蒸馏爆沸、难以控制的情况。本文 将含有硝态氮的复混肥料试样用铬粉-盐酸还原后 稀释，采用自动消化仪和凯氏定氮仪进行消化和蒸 馏，该方法与国标中的方法相比，测定速度更快， 重现性好，且蒸馏过程中不易爆沸，操作易于控 制，具有较高的准确度和精密度，并能够同时进行 多样品测定，有助于提高检测效率。
1 材料与方法
1. 1 试剂和仪器
铬粉，细 度 小 于 250 μm。混 合 催 化 剂: 将 1 000 g 硫酸钾和 50 g 无水硫酸铜充分混合，并仔 细研磨。氢氧化钠溶液，350 g·L－1 。溴甲酚绿指 示液 ( 1 g·L－1 ) : 溶解 100 mg 溴甲酚绿于 100 mL 乙醇中。硼酸吸收液: 将 100 g 硼酸溶于 4 500 mL 水中，加入 70 mL 溴甲酚绿指示液和 50 mL 甲基红 指示液，稀释至 10 L，混匀。盐酸标准滴定溶液， 0. 1 mol·L－1 。 上海昕瑞自动消化仪: 温度控制在 ( 340 ± 5) ℃ ; 昕瑞自动定氮仪: 具有凯氏蒸馏、自动滴定功能。
1. 2 方法
从含硝态氮的 试 样 中 称 取 总 氮 含 量 不 大 于 235 mg、硝态氮含量不大于 60 mg 的试料 0. 5 ～ 2 g ( 精确至 0. 000 1 g) 于 250 mL 三角瓶中，加入铬 粉 1. 2 g，加少量水、盐酸 7 mL，静置 5 ～ 10 min， 插上三角玻璃漏斗，置三角瓶于电炉上，加热至沸 腾并泛起墨绿色泡沫后 1 min ( 水溶肥料需要加热 沸腾并泛起墨绿色泡沫 2 ～ 3 min) ，冷却至室温， 将还原好的试样转移到 250 mL 容量瓶中，用水稀 释到刻度，混匀。吸取上述溶液 25 mL 于消化管 中，再加入 2 g 混合催化剂和 3 mL 浓硫酸放入自 动消化仪中，温度控制在 ( 340±5) ℃，加热约 1 h 至溶液变为紫红色，冷却，冲洗漏斗及消化管壁。 参照自动定氮仪使用说明书，设定溶液由蓝色 转变为紫红色为滴定终点，设定加氢氧化钠溶液的 量为 30 mL，在吸收瓶中加硼酸吸收液 30 mL，将 消化管置于自动定氮仪上进行蒸馏滴定。
2 结果与分析
2. 1 不同检测方法对比
取 3 个未知氮含量的硝态氮复混肥料样品，分 别采 用 GB /T 8572—2010、GB /T 22923—2008 中 规定的方法，及 1. 2 节的试验方法 ( 以下称为还 原稀释法) 测定总氮含量，平行测定 2 次。实验数据表明，还原稀释法与GB /T 8572—2010 中方法的测定结果无显著差异，且平行间绝对差值均在标准规定的不大于 0. 30%范围 内，说明 2 种方法测定具有相同的准确度，数据可 靠。但还原稀释法的测定结果要高于 GB /T 8572— 2010 中方法的测定结果，这可能是由于还原稀释 法采用的是自动定氮仪蒸馏滴定，密封性较好，损 失较小。GB /T 22923—2008 自动定氮仪法与另外 2 种方法的测定结果相比，结果偏低，且平行间绝对 差值超出标准规定的 0. 30%的范围。
2. 2 标准物质回收率
称取经 95 ℃干燥至恒重的磷酸二氢铵标准品 0. 2 g ( 精确至 0. 000 1 g) ，测定 6 次，计算回收 率，磷酸二氢铵标准物质含氮量为 12. 13%。由表 2 可见，回收率在 99. 09% ～ 100. 00%，表明凯氏定氮仪测定氮含量准确度较高。
2. 3 精密度
取 6 个含量的硝态氮复混肥料、水溶肥料样 品，用还原稀释法平行测定 5 次结果。用还原稀释法测定的平行样间相对标准偏差位 于 0. 3% ～ 0. 5%，精密度高，重现性好，说明本文 提出的还原稀释法适用于大批量样品的检测。
3 小结与讨论
本研究提出一种适用于含硝态氮肥料总氮含量 测定的还原稀释法，该方法的测定结果与采用 GB / T 8572—2010 中规定方法测定的结果一致，但高 于 GB /T 22923—2008 中规定方法的测定结果。这 可能是由于 GB /T 22923—2008 中的自动定氮仪法 在消化管中还原试样后即加入硫酸加热，容易出现 蒸馏爆沸、消化板结的情况，导致结果偏低，且平 行测定结果容易超出允差范围。本文提出的测定方 法操作简便，易于控制，精密度较高，并且可以提 高检测效率。 但要特别指出的是，在还原的过程中必须要还 原完全。有的水溶肥料比较难还原，在还原的时候 要注意将铬粉完全转化为墨绿色，不能有灰色铬粉 颗粒沉积在底部，这样会导致还原不完全，造成结 果偏低。如果硝态氮含量高，需要减少样品称样 量，在测定过程中，平行测定的 2 个试样在称量值 上要有显著差别，当检验结果超出平行测定允差且 称量值较大的试样检验结果较低时，说明没有还原 完全，此时应减少称样量重新测定。
