尿素中亞甲基二脲分析方法優(yōu)化

雷超 劉鋒軍 龐錦偉(陜西省渭南市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所,陜西 渭南 714000)

1 原理

在濃硫酸作用下，尿素中的亞甲基二脲分解生成甲醛與尿素，生成的甲醛與變色酸(C10H8O8S2·2H2O)反應(yīng)，生成紫紅色配合物，在吸收波長(zhǎng)570nm 處測(cè)定其吸光度與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。

2 準(zhǔn)備(以復(fù)混肥為例)

2.1 儀器和設(shè)備

2.2 試劑

(1)甲醛溶液：分析純標(biāo)示HCHO 含量37%～40%，實(shí)測(cè)含量37.28%。(2)硫酸：分析純。(3)變色酸(C10H8O8S2·2H2O)溶液：10g/L。(4)硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液：[c(?H2SO4)=1.042mol/L]。

2.3 樣品準(zhǔn)備

試樣經(jīng)多次縮分后，取出約100g 置于潔凈、干燥的廣口瓶中備用。

3 操作

3.1 操作程序與關(guān)鍵點(diǎn)提示

3.2 流程圖

4 數(shù)據(jù)處理

試樣中亞甲基二脲的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以HCHO 計(jì))

式中：m 為稱(chēng)取試樣質(zhì)量g；A1為測(cè)定樣液中亞甲基二脲的質(zhì)量mg；A0為空白試驗(yàn)中亞甲基二脲的質(zhì)量mg。

5 方法探討

(1)由于該顯色反應(yīng)是在較高的溫度和一定酸度下發(fā)生的，溶液的顏色深淺與顯色反應(yīng)的溫度和酸度均呈成正比關(guān)系，在此試驗(yàn)中水和濃硫酸反應(yīng)放出的熱量是顯色反應(yīng)的主要熱量來(lái)源，在濃硫酸量一定時(shí)，水量(顯色反應(yīng)溶液量)的多少與反應(yīng)后的溫度成一定關(guān)系，如圖所示。因此顯色反應(yīng)溶液量的控制是樣品溶液和標(biāo)準(zhǔn)系列顯色穩(wěn)定的關(guān)鍵。在本實(shí)驗(yàn)中分別將空白和5 個(gè)低濃度點(diǎn)補(bǔ)水至最大濃度點(diǎn)5.0mL 體積。此點(diǎn)在《GB/T2441.9-2010 尿素的測(cè)定方法第9 部分：亞甲基二脲含量分光光度法》中沒(méi)有明確規(guī)定。

(2)本實(shí)驗(yàn)選擇甲醛含量在0～0.10mg為工作曲線(xiàn)范圍。通過(guò)最小二乘法線(xiàn)性回歸后，其回歸系數(shù)為0.9994，如圖所示。該標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)完全可作為尿素中亞甲基二脲含量測(cè)定的工作曲線(xiàn)。

(3)甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定中，由于甲醛易揮發(fā)，標(biāo)準(zhǔn)溶液配制標(biāo)定后有效期較短。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液置于4℃冰箱中濃度在7 天內(nèi)穩(wěn)定，滿(mǎn)足測(cè)定誤差要求。

(4)亞甲基二脲的結(jié)果表述中在《GB2440-2001 尿素》3.2 的表一中明確規(guī)定“以HCHO 計(jì)”，而在《GB/T2441.9-2010 尿素的測(cè)定方法第9 部分：亞甲基二脲含量分光光度法》中僅在結(jié)果計(jì)算中含糊的表示為“亞甲基二脲(HCHO)含量ω=……”，容易產(chǎn)生誤解。建議表示為“亞甲基二脲(以HCHO 計(jì))含量ω=……”，

[1]GB/T2441.9-2010：尿素的測(cè)定方法,第9 部分：亞甲基二脲含量分光光度法[S].

[2]HG/T2843-1997：化肥產(chǎn)品,化學(xué)分析常用標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液、標(biāo)準(zhǔn)溶液、試劑溶液和指示劑溶液[S].

[3]GB2440-2001 尿素[S].

[4]TU-1901 雙光束紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)操作說(shuō)明[M].