氮肥中氮含量的测定—氨态氮的测定方法电子教案(精)
[终稿]铵态氮（靛酚蓝比色法）
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铵态氮（靛酚蓝比色法）方法与原理：土壤浸出液中的NH4+在强碱性介质中与次氯酸盐和苯酚作用，生成水溶性染料靛酚蓝,溶液的蓝色很稳定，在NH4+-N浓度为0.05—0.5mg.L-1范围内，其深浅与NH4+-N含量呈正比.试剂：1.酚溶液：10g苯酚和100mg(0.1g)硝普钠（剧毒）【Na2Fe(CN)5·2H2O】→1L水暗瓶存于4℃冰箱2.次氯酸钠碱性溶液：10gNaOH,7.06gNa2HPO4·7H2O,31.8g Na3PO4·12H2O和10 ml次氯酸钠【w(NaOCl)=5.25%】→1L水中暗瓶存于4℃冰箱3.掩蔽剂:①酒石酸钾钠溶液【ρ（KNaC4H4O6·4H2O）】=400 g.l-1与EDTA二钠盐溶液【C10H14O8N2Na2】100 g.l-1等体积混合.每100 ml混合液加入0.5 mlNaOH溶液（10mol/L）,即得清亮的掩蔽剂②酒石酸钾钠【KNaC4H4O6·4H2O】400g↓EDTA二钠盐【C10H14O8N2Na2·2H2O】110.7 g稀释至2L. 每100 ml混合液加入0.5 mlNaOH溶液（10mol/L）,即得清亮的掩蔽剂4.【ρ（NaOH）】=10 mol.l-1 ：400g NaOH用蒸馏水定容至1L5.NH4+-N标准液：0.4717g烘干的（NH4）2SO4→1L水中(定容) 此为NH4+-N贮备标准液。
测定当天将此液用蒸馏水水准确稀释20倍（如5ml稀释至100ml）即为NH4+-N标准液【ρ（NH4+-N）=5 mg.l-1】操作步骤：1．土壤30g 置于150ml三角瓶中加入100 ml 2M KCl浸提，振荡(140rpm)30min 过滤（约30ml以上滤液）2．10 ml样液于50ml容量瓶+约20 ml水+5 ml酚+5 ml NaOCl摇匀，在20℃左右置1小时↓1ml掩蔽剂以溶解沉淀物定容50 ml λ=625nm 比色3．0/0.5/1/2/3/4/5ml NH4+-N标准液于50ml容量瓶+10 ml KCl+约20 ml水+5 ml 酚+5 ml NaOCl摇匀，在20℃左右置1小时后加入1ml掩蔽剂以溶解沉淀物定容50 ml λ=625nm比色注意事项:掩蔽剂应在显色后加入，加入过早，会使显色很慢。
铵态氮肥含氮量的测定
铵态氮肥含氮量的测定刘峰;张远成;付国妮【摘要】采用甲醛法研究了不同氢氧化钠浓度、不同甲醛用量、不同反应时间对含氮量测定的影响,以寻找出最佳实验条件,然后在最佳实验条件下对市售氮肥样品进行测定.该法经济、快速、准确、对仪器的要求较低.【期刊名称】《河南化工》【年(卷),期】2012(029)014【总页数】3页(P56-58)【关键词】铵态化肥;含氮量;甲醛法【作者】刘峰;张远成;付国妮【作者单位】东华工程科技股份有限公司,安徽合肥230024;安徽农业大学理学院,安徽合肥230036;安徽农业大学理学院,安徽合肥230036【正文语种】中文【中图分类】Q655.2氮是构成蛋白质的主要成分［1］，对茎叶的生长和果实的发育有重要作用，同时氮又是叶绿素的成分，与光合作用有密切关系。
氮肥是以氮素营养元素为主要成分的化肥，氮肥增施能促进蛋白质和叶绿素的形成，有利于产量增加，品质改善。
测定铵态氮常用的方法有蒸馏法、甲醛法［2-3］。
由于蒸馏法容易受到测定条件和环境因素的影响，分析误差较大，测定时间长。
甲醛法准确度较高，且测定快速、简单、不需特殊仪器，尤其是化肥中的氮以铵态氮形式存在时，甲醛法测定则更具其独特的优越性。
因此选择甲醛法测定铵态氮肥的含氮量。
鉴于不同浓度的氢氧化钠、不同的甲醛用量、不同的反应时间可能会对最终测定的结果有影响，故本文通过实验寻找出最佳的氢氧化钠浓度、甲醛用量、反应时间，最终在最佳实验条件下测定市售速效复合肥和天蘭星科、芭蕉科肥料的含氮量。
1 实验部分1.1 实验仪器和试剂50 mL碱式滴定管，北京玻璃仪器厂;电子天平，上海精科天平有限公司;SHB-3型循环水式多用真空泵，郑州杜浦仪器厂;托盘天平，常熟市百灵天平仪器有限公司。
甲醛、酚酞、甲基红、无水乙醇、硫酸铵、邻苯二甲酸氢钾、氢氧化钠等均为分析纯。
速效复合肥，天蘭星科、芭蕉科肥料购于安徽农业大学农翠园。
1.2 溶液的配制1 mol/L NaOH储备液:称取20 g NaOH溶解于200 mL纯水中，稀释至 500mL，摇匀。
实验四 农用NH4HCO3中氨态氮含量的测定
实验四农用NH4HCO3中氨态氮含量的测定实验目的1. 了解氨态氮的测定方法2. 掌握各种方法的原理及适用范围3. 掌握直接滴定法和酸量法测定氨态氮二、实验原理直接滴定法：以甲基红为指示剂，直接用盐酸标准溶液进行滴定。
酸量法：碳酸氢铵在过量盐酸标准滴定溶液作用，以甲基红—亚甲基蓝为指示剂，用氢氧化钠标准滴定溶液返滴定过量的盐酸。
三、仪器与试剂①实验室常用仪器②0.1mol/L盐酸标准溶液③0.1mol/L NaOH标准溶液④甲基红指示剂⑤甲基红—亚甲基蓝混合指示液（将50mL甲基红溶液(2g/L)和50mL亚甲基蓝溶液(1g/L)混合）三、实验步骤1. 直接滴定法准确称取0.2g左右的试样于预先装有100mL蒸馏水的锥形瓶中，摇匀，滴加2~3滴甲基红指示剂，溶液呈黄色，用0.1mol/LHCl标准溶液滴定至溶液呈红色即为终点。
2. 酸量法在已知质量的干燥的带盖称量瓶中，迅速称取约0.2g试样，精确至0.001g，然后立即用水将试样洗入已盛有40.00mL 0.1mol/L盐酸标准溶液的250mL锥形瓶中，摇匀使试样完全溶解，加热煮沸3~5min ，以驱除二氧化碳。
冷却后，加2—3滴混合指示液，用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液呈现灰绿色即为终点。
按上述手续进行空白试验。
除不加试样外，需与试样测定采用完全相同的分析步骤、试剂和用量（氢氧化钠标准滴定溶液的用量除外）进行。
五、结果计算氮含量（N ）以质量分数表示1. 直接滴定法ω（N ）= 31014-⨯⨯mV C HCl HCl 2. 酸量法ω（N ）＝31014)00.50(--⨯⨯⋅mV C C NaOH NaOH HCl 式中C HCl ——HCl 标准溶液的浓度，mol ／LV HCl ——消耗的HCl 标准溶液体积，mLC NaOH ——NaOH 标准溶液的浓度，mol ／LV NaOH ——消耗的NaOH 标准溶液体积，mLm ——试样质量，g;。
铵态氮测量方法 (1)
铵态氮测量方法（2mol•L-1KCl浸提—靛酚蓝比色法）1）方法原理2mol•L-1KCl溶液浸提土壤，把吸附在土壤胶体上的NH4+及水溶性NH4+浸提出来。
土壤浸提液中的铵态氮在强碱性介质中与次氯酸盐和苯酚作用，生成水溶性染料靛酚蓝，溶液的颜色很稳定。
在含氮0.05～0.5mol•L-1的范围内，吸光度与铵态氮含量成正比，可用比色法测定。
2）试剂（1）2mol•L-1KCl溶液称取149.1g氯化钾（KCl，化学纯）溶于水中，稀释至1L。
（2）苯酚溶液称取苯酚（C6H5OH，化学纯）10g和硝基铁氰化钠[Na2Fe(CN)5NO2H2O]100mg稀释至1L。
此试剂不稳定，须贮于棕色瓶中，在4℃冰箱中保存。
（3）次氯酸钠碱性溶液称取氢氧化钠（化学纯）10g、磷酸氢二钠（Na2HPO4•7H2O, 化学纯）7.06g、磷酸钠（Na3PO4•12H2O, 化学纯）31.8g和52.5g•L-1次氯酸钠(NaOCl，化学纯，即含10%有效氯的漂白粉溶液)5mL溶于水中，稀释至1L，贮于棕色瓶中，在4℃冰箱中保存。
（4）掩蔽剂将400g•L-1的酒石酸钾钠（KNaC4H4O6•4H2O, 化学纯）与100g•L-1的EDTA二钠盐溶液等体积混合。
每100mL 混合液中加入10 mol•L-1氢氧化钠0.5mL。
（5）2.5µg•mL –1铵态氮（NH4+—N）标准溶液称取干燥的硫酸铵[(NH4)2SO4，分析纯]0.4717g溶于水中，洗入容量瓶后定容至1L，制备成含铵态氮（N）100µg•mL –1的贮存溶液；使用前将其加水稀释40倍，即配制成含铵态氮（N）2.5µg•mL –1的标准溶液备用。
3）仪器与设备：往复式振荡机、分光光度计。
4）分析步骤（1）浸提称取相当于10.00g干土的新鲜土样（若是风干土，过10号筛）准确到0.01g，置于150mL三角瓶中，加入氯化钾溶液100mL，塞紧塞子，在振荡机上振荡1h。
第三章：氮肥中氮的测定
蒸馏
准确吸取50 ml待测液
吸收瓶
滴液漏斗中加入 450g/L的NaOH
蒸馏瓶
350ml水
80ml水
5滴混合 指示剂
通过滴液漏斗往蒸馏瓶 中加入NaOH20ml
几粒防
准确吸取50 ml0.5mol/L
爆沸石
连接装置H，2SO4标液
并确保密封
打开冷凝水
加热蒸馏至吸收液达 250-300ml(约45min)
如样品中含有硝酸盐的水不溶性产品
称取2.000-5.000g样品 （国家标准是5.000g）
500ml容 量瓶
静止至释放 出CO2为止
300ml 20℃ H2O
50ml水
50ml2.5% （V/V）乙酸
振荡30min
定容
混匀
干过滤于三角瓶（弃去最初50ml滤液）
2、沉淀的形成 吸取Vml滤液（含NO3—N11～23mg， 最好是17mg）于250ml烧杯
加水稀释 至100ml
1:3H2SO410 ～12滴 使pH1.0 ～1.5
迅速加热至沸点， 但不允许沸腾
立即移开热源，并检查是否有CaSO4沉 淀（若有，加几滴H2SO4使之溶解）
10-12ml 硝酸灵
置于冰水浴上 搅拌2min
冰水浴中放置2小时陈化
3、沉淀洗涤、过滤、干燥、称重
预先烘干至恒重的4号玻璃 坩埚（孔径4-10um）
操作步骤
称取肥料样 品1.000g
250ml三 角瓶
100-120ml 水溶解
1滴甲基 红指示剂
0.1mol/L的NaOH 调至金黄色
25%HCHO溶 液15ml
3-4滴 酚酞
混匀
放置15min
氨态氮（NH4+-N）测定方法
氨态氮（NH4+-N）测定方法氨态氮（NH4+-N）测定方法——氧化镁直接蒸馏法1.原理通过弱碱（氢氧化镁）对氨态氮的作用，NH4+转换成NH3释放出来，通过硼酸吸收，标准酸滴定后可以计算出样品中NH3-N的量。
本方法中弱碱对有机态氨有一定水解能力，一般可忽略不计，但为提高测定精度，在确保蒸馏完全的前提下，每样品的蒸馏时间尽量保持一致。
2.试剂2.1.氧化镁化学纯，购买时注意选择高温灼烧的产品（灼烧过的产品质地疏松，轻质）。
否则需经500-600℃茂福炉灼烧后使用。
2.2.液体石蜡油化学纯或医用。
2.3.2%硼酸溶液调节pH约等于4.5使之与指示剂混合呈淡红色。
2.4.指示剂分别称取0.1g甲基红和0.5溴甲酚绿指示剂，放入研钵中，并用100mL无水乙醇研磨溶解，在阴凉处保存期为三个月。
2.5.0.01-0.15M HCL标准溶液邻苯二甲酸氢钾法标定，按GB601制备。
3.仪器凯氏定氮蒸馏装置，酸式滴定装置，250mL三角瓶若干等。
4.方法步骤①量（称）取样品至蒸馏反应管中。
推荐取样量瘤胃液10-15mL，十二指肠液10-15mL（g）、回肠液10g，粪10-15g。
②加入氧化镁0.8-1.2g，液体石蜡1mL，蒸馏水约25mL。
③按照凯氏定氮法操作蒸馏，蒸馏时间为硼酸变色后继续蒸馏7-8分钟，滴定。
5.结果计算+-N含量W（%，g/dL）按下式计算：样品中NH4W=[(V2-V1)×C×0.014/m] ×100C-标准酸浓度，mol/LV2-滴定试样时所需要的标准酸溶液体积，mLV1-滴定空白时所需要的标准酸溶液体积，mLM-样品质量或体积，g或mL0.0140-每豪摩尔氮（N）的克数6.重复性每个试验取两个平行样进行测定，以其算术平均值为结果7. 参考文献本文主要参考中国农业大学畜牧系养牛教研组编写的《反刍动物营养学试验知道》及其GB/T6432-94饲料中粗蛋白测定方法。
铵态氮的测试方法
氮的测试方法1.铵态氮采用靛酚蓝比色法测定硝态氮采用联氨铜还原比色法测定，亚硝态氮采用重氮化偶合分光光度法测定。
氨态氮测定:采用氯化钾浸提一氧化镁蒸馏法;亚硝态氮测定:N一(l一蔡基)乙二胺光度法;硝态氮测定:氯化钾浸提一还原蒸馏法;有机态氮测定:凯氏定氮法。
1.有机氮测定采用硫酸消化一蒸馏法(即凯氏定氮法):无菌移液管移取5mL细菌培养液，加入浓硫酸和催化剂(硫酸铜、硫酸钾)，400℃消化1小时后，凯氏定氮仪中加入40%氢氧化钠蒸馏，4%硼酸液吸收后，0.!m。
l/L盐酸滴定。
有机氮的计算公式为:X=(V，一VZ)xCx14.007x1000/5X—为样品中有机氮含量(m创L);v，—样品消耗盐酸标准液的体积(mL);vZ—空白试验消耗盐酸标准液的体积(mL);C一盐酸标准溶液通过标定后的摩尔浓度(Inol/L)。
2.按态氮测定采用蒸馏法:用无菌移液管移取5mL细菌培养液培养液，加IOmL40%氢氧化钠溶液凯氏定氮仪蒸馏，4%硼酸吸收后，用0.lmol/L盐酸滴定，计算含量。
钱态氮的计算公式为:A二(V，一VZ)xCx14.007x1000/5A—为样品中钱态氮含量(m叭);Vl—样品消耗盐酸标准液的体积(mL);vZ—空白试验消耗盐酸标准液的体积(mL);C一盐酸标准溶液通过标定后的摩尔浓度(mol/L)。
3.亚硝酸盐氮测定采用a一蔡胺分光光度法:弱酸条件下:对氨基苯磺酸与a一蔡胺偶合生成紫红色染料，其颜色深度与亚硝酸盐氮含量成正比。
可测定亚硝酸盐氮含量范围在0.05m叭之间，若超过该范围可稀释后测定。
取适量培养液稀释后，依次加入氯化按缓冲液、60%冰乙酸、对氨基苯磺酸和a一禁胺等体积混合液和蒸馏水，于550nm波长下进行比色测定，同时绘制标准曲线，计算含量。
4.硝酸盐氮测定采用磺基水杨酸消化法:在浓硫酸存在下，NO3“能与磺基水杨酸反应，生成硝基水杨酸。
所生成的硝基水杨酸在碱性条件(PH>12.0)条件下，于410nm处有最大吸收;并且，在一定范围内与N03’含量成线性关系。
第三章：氮肥中氮的测定
(一)、蒸馏法:（NH4）2SO4 、NH4Cl 方法原理
蒸馏 (NH4 )2 SO4 NaOH 2NH3 Na 2SO4 2H2O
吸收 2NH3 H2SO4 (NH4 )2 SO4
滴定 H2SO4 2NaOH Na2SO4 2H2O
§1.蒸馏法有常量蒸馏法和半微量蒸馏法两种。
§4、中和游离酸时要选择甲基红做指示剂，而不能选用酚酞作 指示剂，因为甲基红的变色范围处在酸性区域，而酚酞的变色 范围处在碱性区域，会导致氨的挥发
§5、HCHO很容易被空气中的02氧化为甲酸，使测定结果偏高， 所以HCHO在使用前必须用酚酞做指示剂用0.5mol/L的NaOH调至微 红色。
§6、加水稀释以降低酸度，防止
结果计算
N% cNaOH (V0 V1) 0.0141100 m 100 x 50 100 500
0.0141：每毫摩尔的NaOH相当于N的质量（g） 精密度 平行测定结果的绝对相差 ≤0.06% 不同实验室测定结果的绝对相差 ≤0.12%
（二）甲醛法：（NH4）2SO4、NH4Cl、NH4NO3等强酸性铵盐 方法原理
操作步骤：
准确吸取1mol/L的 H2SO4标准溶液50ml
三角瓶
在回称称量瓶，两次称 量之差就是样品质量
冷却
甲基红-亚甲基 蓝2-3滴
用称量瓶准确称取2.0003.000g碳铵样品，迅速倾入 约2.000g样品于三角瓶中
轻摇三 角瓶
加热煮沸 5min
1mol/LNaOH标液滴定 至灰绿色
§2.指示剂可用单一甲基红（0.1%），终点由红色变成橙色
通过滴液漏斗向蒸馏 瓶中加入400g/L的 NaOH约70ml
低温加热 10min
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相关知识
依据国家标准GB/T8572-2010复合肥料中总氮含量的测定
知识点：肥料中氮的测定方法
1、氨态氮的测定
（1）酸量法(碳酸氢铵和氨水）
①方法原理:试液与过量的硫酸标准滴定溶液作用，加热煮沸5min ，冷却后加2d 混合指示剂，用氢氧化钠标准溶液返滴定剩余硫酸，由硫酸标准溶液的量和消耗量氢氧化钠标准溶液的量，求出氨态氮的含量。
反应如下：
2NH 4HCO 3＋H 2SO 4＝(NH 3)2SO 4＋2CO 2↑＋2H 2O
2NaOH ＋H 2SO 4(剩余)＝Na 2SO 4＋2H 2O
②结果计算: 试样中氮含量以质量分数表示，按下式计算
③方法讨论
此方法适用于碳酸氢铵、氨水中氮含量的测定。
迅速精确称量试样，立即将试样用水洗入已盛有已知浓度硫酸溶液的锥形瓶中，使试样完全溶解反应。
（2）蒸馏后滴定法
①方法原理:样品与过量强碱溶液作用，然后从碱性溶液中蒸馏出的氨，用过量的硫酸标准溶液吸收，以甲基红或甲基红-亚甲基蓝乙醇溶液为指示剂，用氢氧化钠标准溶液返滴定至终点。
由硫酸标准溶液的量和消耗的氢氧化钠标准溶液的量，求出氨态氮的含量。
NH 4+＋OH -＝NH 3↑＋H 2O
2NH 3＋H 2SO 4＝(NH 4)2SO 4
2NaOH ＋H 2SO 4(剩余)＝Na 2SO 4＋2H 2O
②结果计算: 计算试样中的含氮量同酸量法 ③方法讨论
此方法适用于含铵盐的肥料和不含受热易分解的尿素或石灰氮之类的肥料的测定。
蒸馏后滴定法操作过程相对繁琐，但测定结果准确，使用范围广，常用作仲裁分析。
（3）甲醛法
氨态氮 强酸的铵盐
甲醛法 强碱分解-蒸馏法
氨水或弱酸的铵盐：返滴定法
①方法原理:在中性溶液中，铵盐与甲醛作用生成六亚甲基四胺和相当于铵盐含量的酸。
在指示剂存在下，用氢氧化钠标准滴定溶液进行滴定，根据消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积及浓度，求出氨态氮的含量，
4NH4+＋6HCOH＝(CH2)6N4＋4H+＋6H2O
H+＋OH-＝H2O
②结果计算:计算试样中的含氮量同酸量法
③方法讨论
此方法适用于强酸性的铵盐肥料，如硫酸铵、氯化铵中氮含量的测定。
甲醛法操作简便，时间短，适用范围广，但准确度较低，用于产品的一般分析。
测定时，样品中的游离酸及甲醛中含有的甲醇对测定有干扰，应在测定前除去；铵盐和
甲醛的反应是多级反应，应控制反应温度在30～45℃，时间5～10min，并使用过量甲醛，保
证反应顺利完成。