主题：【原创再论GB15063--引用标准8572

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发表于：2011/01/21 17:44:00 楼主管理分享倒序浏览查看全部回复私聊

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关于国标8572的讨论

先引用国标8572-2001 复混肥料中总氮含量的测定—蒸馏后滴定法的部分原文：

原理：在碱性介质中用定氮合金将硝酸根还原，直接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，将有机态氮或酰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-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。

含有机物，硝酸态氮，酰胺态氮，氰氨态氮和铵态氮的试样或未知试样：

从试样中称取总氮含量不大于235mg，硝酸态氮含量不大于60mg的试料0.5-2g（精确至0.0002g）于蒸馏烧瓶中。

于蒸馏烧瓶中加入35ml水，摇动使试料溶解，加入铬粉1.2g，盐酸7ml，静置5-10分钟，插上梨形玻璃漏斗。

置蒸馏烧瓶于通风橱内的加热装置上，加热至沸腾并泛起泡沫后1分钟，冷却至室温，加入22g混合催化剂，小心加入30毫升硫酸，继续加热。

如泡沫很多，减少供热强度至泡沫消失，继续加热至冒硫酸白烟60分钟后停止，待蒸馏烧瓶冷却至室温后小心加入400毫升水。

于接收器中加入40.0毫升硫酸溶液，4-5滴混合指示剂，并加适量水以保证封闭气体出口，将接受器连接在蒸馏装置上。

蒸馏装置的磨口连接处应涂硅脂密封。

通过蒸馏装置的滴液漏斗加入120毫升氢氧化钠溶液（400克每升），在溶液将流尽时加入20-30毫升水冲洗漏斗，剩3-5毫升水时关闭活塞。开通冷却水，同时开启加热装置，沸腾时根据泡沫产生程度调节供热强度，避免泡沫溢出或液滴带出。蒸馏出至少150毫升熘出液后，用pH试纸检查冷凝管出口的液滴，如无碱性结束蒸馏。

滴定：用氢氧化钠标准滴定溶液反滴定过量硫酸至混合指示剂呈现灰绿色为终点。

空白试验

核对试验：使用新制备的含100毫克氮的硝酸铵，按测试试料的相同条件进行。

本人使用硫酸铵做核对实验，按照“含有机物，硝酸态氮，酰胺态氮，氰氨态氮和铵态氮的试样或未知试样”进行处理，测得氮含量为零。

确认所用试剂没有问题之后，我对化学反应过程进行了初步分析：

原理：消化过程是为了将各种形态的氮转化为铵态氮，转化后加入浓氢氧化钠溶液使铵根转化为氨气，并在加热条件下逸出，被硫酸溶液吸收，然后用氢氧化钠标准溶液返滴定，可计算得出试样中的氮含量。

分析：对于含有各种形态氮的试样，消化过程中会消耗掉一定量的硫酸，以有机态氮为例，每1mol含一个氨基的有机物分子消耗硫酸2.5mol，如果试样中的氮全部为铵态氮，则消化过程中不消耗硫酸。蒸馏时加入400克每升的氢氧化钠溶液120毫升，去向有如下几个：

1 中和未被消耗的硫酸；

2 沉淀溶液中的铬离子和铜离子（来自混合催化剂）；

3 使铵根转化为氨气，并在受热时逸出体系。

下面进行一个粗略的计算：硫酸的物质的量：0.56mol，要消耗氢氧化钠1.12mol，铬离子的物质的量（按三价铬计）：0.023mol，要消耗氢氧化钠0.07mol，铵根的物质的量（按100毫克氮计）：0.006mol，要消耗氢氧化钠0.006mol。三种去向共消耗氢氧化钠1.196mol，而加入的氢氧化钠的物质的量：1.2mol。

由以上计算可见，氢氧化钠勉强过量。而如果体系中存在一些未知的酸性物质，或者操作时硫酸或者铬粉略微多一点，都可能导致氢氧化钠不足，另外在碱性较弱的条件下，氨气是否能够全部被蒸出，也是一个问题。

由此我认为，按照国标8572测氮，当未知试样中氮全部为铵态氮或含量较高时，测得的数值可能会偏低，要得到准确的结果，需要调节氢氧化钠溶液的用量。

请大家帮忙看看，我的分析对不对？打算明天做几个验证试验看看。