含硝態(tài)氮復(fù)混肥中總氮的測量

王永建 陳海元

（新疆阿克蘇地區(qū)質(zhì)量與計(jì)量檢測所，新疆 阿克蘇 843000）

在復(fù)混肥料中總氮包括銨態(tài)氮、酰胺態(tài)氮、硝態(tài)氮、氰氨態(tài)氮、有機(jī)質(zhì)氮五種不同形態(tài)的氮。不同形態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為銨根離子的原理不同，方法也不同，因此，將各種形態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為銨根離子是保證檢測結(jié)果準(zhǔn)確的關(guān)鍵，要求檢測人員嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)要求采用不同的轉(zhuǎn)化方式，同時(shí)把握好每種方法的關(guān)鍵控制點(diǎn)。這不僅需要長期的實(shí)踐，還要善于總結(jié)歸納方能掌握?，F(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T8572-2010《復(fù)混肥料中總氮含量測定 蒸餾后滴定法》中總氮的檢測原理是用不同方法將不同形態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為銨根離子，然后在堿性溶液中蒸餾出氨，并吸收到過量的硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液中，加入指示劑，用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液返滴定測出氮的含量。其中方法6.2.5含硝態(tài)氮用Cr粉和HCL還原硝態(tài)氮的方法，常出現(xiàn)值偏低，消化過頭，炸瓶等問題。現(xiàn)就以由57%的NH4CL、9%硝態(tài)氮、尿素混合而成的樣品為例，按標(biāo)準(zhǔn)GB/T8572-2010中6.2.5（含硝態(tài)、酰氨態(tài)、氨態(tài)、氰氨態(tài)氮）要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，本文結(jié)合實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，就該方法總結(jié)了幾個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)，供大家參考。

1粉碎樣品：按GB/T8571規(guī)定制備試樣。樣品需混勻縮分至100g左右，粉碎或研磨至通過0.50mm試驗(yàn)篩（對于潮濕肥料可通過1.00 mm試驗(yàn)篩）。縮分、研磨過程注意要迅速，盡量避免樣品在此過程吸潮或失水，且要防止樣品過熱，影響?zhàn)B分含量。

稱樣：關(guān)鍵點(diǎn)一，需根據(jù)總氮≤235mg,硝態(tài)氮≤60mg的試料0.5g～2g和樣品中氮含量的要求計(jì)算出稱樣量。先根據(jù)9%的硝態(tài)氮計(jì)算稱樣量應(yīng)≤60mg/9%=0.67g，如果大于此克數(shù)，則硝態(tài)氮不能完全轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮，造成結(jié)果偏低；當(dāng)然也不能小于0.5g，否則相對誤差大。根據(jù)總氮≤235mg，該樣品總氮18%左右，計(jì)算出需稱樣1.3g，為將N充分轉(zhuǎn)化成氨態(tài)氮，我們只能稱取小于0.67g的樣品于燒瓶中。

試驗(yàn)步驟：一、還原

1.1 加35m1水溶解樣品，可先加20m1再用洗瓶吹入，邊加水邊轉(zhuǎn)動(dòng)燒瓶，使瓶壁上的樣沖入瓶底，如果水量太多，消化時(shí)間會(huì)增長，可適當(dāng)控制好水量，減小試驗(yàn)周期。

1.2 粗稱Cr粉，加HCL（最好用量杯或量筒），靜置5～10min，讓其緩慢反應(yīng)，因產(chǎn)生氫氣不斷有小氣泡往上翻。

1.3 關(guān)鍵點(diǎn)二，將燒瓶放置在電爐上煮沸冒大泡時(shí)方可計(jì)時(shí)，1min后取下冷卻。沸騰并不等于泛起泡沫，泛起泡沫是由于大量氫氣發(fā)生而引起的，此時(shí)溶液顯著變深綠色。這種現(xiàn)象有時(shí)與沸騰同時(shí)產(chǎn)生，有時(shí)在沸騰一段時(shí)間才出現(xiàn)，一定要出現(xiàn)這種現(xiàn)象才能有效地把硝態(tài)氮還原。初始計(jì)時(shí)和終點(diǎn)的判斷是還原硝態(tài)氮的關(guān)鍵。

2消化完全與否——關(guān)鍵點(diǎn)三（用硫酸將酰氨態(tài)、氰氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮）

燒瓶冷卻后小心加入25ml硫酸，每加一些輕搖幾下，防止劇烈反應(yīng)濺出。放置電爐上繼續(xù)消化，先大火將水蒸氣趕跑，小漏斗尖嘴靠在燒瓶內(nèi)壁可使水蒸氣快點(diǎn)蒸發(fā)。當(dāng)開始冒硫酸白煙（SO3）時(shí)要將火調(diào)小，煙霧彌漫整瓶內(nèi)呈半透明開始計(jì)時(shí)15min?；鸷驕囟瓤刂朴葹殛P(guān)鍵，如果溫度過低，則消化不完全，溫度過高，會(huì)導(dǎo)致氮的損失。水蒸氣趕完后可在電爐上加兩塊耐火磚，瓶底適當(dāng)架空一點(diǎn)保持微沸即可。否則前面煙霧太大，后面無煙霧，會(huì)生成褐色焦硫酸鹽糊住瓶底，導(dǎo)致炸瓶。消化中至始至終都有白煙，最后樣液為墨綠色不粘瓶壁為最佳。

3蒸餾

這類樣品在蒸餾過程中經(jīng)常有劇烈的暴沸現(xiàn)象，可通過增加防暴沸棒至3-4根，玻璃珠數(shù)量控制在7～8粒，太多反而沸騰不均勻，多加水（不超過燒瓶容積的2/3，否則沸騰的液滴容易進(jìn)入冷凝管），降低供熱強(qiáng)度等來改善此現(xiàn)象。蒸餾裝置要按標(biāo)準(zhǔn)配置，蒸餾時(shí)要首先檢查蒸餾裝置是否完好，有無漏氣。在其連接處涂抹耐高溫的硅脂增加密封效果。蒸餾時(shí)加入的NaOH溶液，一方面用以與銨鹽反應(yīng)釋放出氨氣，一方面用以中和消煮液多余的酸并使燒瓶中溶液呈強(qiáng)堿性。多了浪費(fèi)，少了蒸餾不完全，按標(biāo)準(zhǔn)要求添加NaOH溶液即可。蒸餾出至少150ml蒸餾液后用PH試紙檢查冷凝管出口的液滴，接收瓶打開個(gè)縫將試紙插入看其顏色。如無堿性，結(jié)束蒸餾。

4滴定

用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液返滴定過量硫酸至混合指示劑呈現(xiàn)灰綠色為終點(diǎn)。計(jì)算得出樣品的氮含量

[1]GB15063-2001檢測標(biāo)準(zhǔn)條文釋義及技術(shù)要求[S].

[2]GB/T8571-2008.復(fù)混肥料 實(shí)驗(yàn)室樣品制備[S].

[3]GB/T8572-2010.復(fù)混肥料中總氮含量的測定.蒸餾后滴定法[S].

[4]孟慶順.淺談復(fù)混肥料的發(fā)展及檢測[J].