土壤全氮的测定凯式法.doc

土壤全氮的测定 凯氏蒸馏法 1、方法提要 样品在加速剂的参与下，用浓硫酸消煮时，各种含氮有机化合物，经过复杂的高温分解反应，转化为铵态氮。碱化后蒸馏出来的氨用硼酸吸收，以酸标准溶液滴定，计算土壤全氮含量(不包括硝态氮)。 包括硝态和亚硝态氮的全氮测定，在样品消煮前，需先用高锰酸钾将样品中的亚硝态氮氧化为硝态氮后，再用还原铁粉使全部硝态氮还原，转化成铵态氮。 2、适用范围 本方法适用于各类土壤全氮含量的测定。 3、主要仪器设备 3.1消化管(与消煮炉、定氮仪配套)，容积250mL； 3.2定氮仪； 3.3可控铝锭消煮炉(升温不低于400℃)； 3.4半微量滴定管，10mL； 3.5弯颈漏斗：与消化管配套。 4、试剂 4.1硫酸； 4.2硫酸标准溶液[c(H2SO4)=0.01mol·L-1]或盐酸标准溶液[c(HCl)=0.01mol·L-1]：配制及标定参见GB/T601； 4.3氢氧化钠溶液[ρ(NaOH)=400g·L-1]：称取400g氢氧化钠溶于水中，稀释至1L。 4.4硼酸—指示剂混合液； 4.4.1硼酸溶液[ρ(H3BO3)=20g·L-1]：称取硼酸20.00g溶于水中稀释至1L； 4.4.2混合指示剂：0.5g溴甲酚绿和0.1g甲基红于玛瑙研钵中，加入少量95%乙醇，研磨至指示剂全部溶解后，加95%乙醇至100mL。使用前，每升硼酸溶液中加20mL混合指示剂，并用稀酸或稀碱调节至红紫色(PH值约4.5)。此液放置时间不宜过长，如在使用过程中PH值有变化，需随时用稀酸或稀碱调节； 4.5加速剂：称取100g硫酸钾，10g五水合硫酸铜，1g硒粉于研钵中研细，必须充分混合均匀； 4.6高锰酸钾溶液[ρ(KMnO4)=50g·L1]：称取25g高锰酸钾溶于500mL水，贮于棕色瓶中； 4.7硫酸溶液(1：1)； 4.8还原铁粉：磨细通过0.15mm孔径筛； 4.9辛醇。 5、分析步骤 5.1称样 称取通过0.25mm孔径筛的风干试样0.5~1g(含氮约1mg，精确到0.0001g)。 5.2土样消煮 5.2.1不包括硝态和亚硝态氮的消煮； 将试样送入干燥的消化管底部，加入1.8g加速剂，加水约2mL湿润试样，再加5mL浓硫酸，摇匀。将消化管置于控温消煮炉上，用小火加热，待管内反应缓和时(约10min~15min)，加强火力至375℃。待消煮液和土粒全部变为灰白稍带绿色后，再继续消煮1h，冷却，待蒸馏。在消煮试样的同时，做两份空白测定。 5.2.2包括硝态氮和亚硝态氮的消煮： 将试样送入干燥的消化管底部，加1mL高锰酸钾溶液，轻轻摇动消煮管，缓缓加入2mL1：1硫酸溶液，不断转动消化管，放置 5min后，再加入1滴辛醇。通过长颈漏斗将0.5g(±0.01g)还原铁粉送入消化管底部，瓶口盖上弯颈漏斗，转动消化管，使铁粉与酸接触，待剧烈反应停止时(约5min)，将消化管置于控温消煮炉上缓缓加热45min(管内土液应保持微沸，以不引起大量水分丢失为宜)。停止加热，待消化管冷却后，加1.8g加速剂和5mL浓硫酸，摇匀。按“不包括硝态和亚硝态氮的消煮”的步骤，消煮至试液完全变为黄绿色，再继续消煮1h，冷却，待蒸馏。在消煮试样的同时，做两份空白测定。 5.3氨的蒸馏和滴定 蒸馏前先按仪器使用说明书检查定氮仪，并空蒸0.5h洗净管道。待消煮液冷却后，向消化管内加入约60mL水，摇匀，置于定氮仪上。于三角瓶中加入25mL20g·L-1硼酸—指示剂混合液，冷凝器承接管管口置于硼酸液面以下，以免吸收不完全。然后向消化管内缓缓加入35mL400 g·L-1氢氧化钠溶液，蒸馏5分钟，用少量的水洗涤冷凝管的末端。 用0.01mol·L-1硫酸(或0.01mol·L-1盐酸)标准溶液滴定馏出液，由蓝绿色至刚变为红紫色。记录所用酸标准溶液的体积。空白测定所用酸标准溶液的体积，一般不得超过0.40mL。 6、结果计算 土壤全氮，g·kg-1= 式中：V—滴定试液时所用酸标准溶液的体积，mL； V0—滴定空白时所用酸标准溶液的体积，mL； c—酸标准溶液的浓度，mol·L-1； 0.014—氮原子的毫摩尔质量； m—风干试样质量，g； 1000—换算成每公斤含量。 平行测定结果用算术平均值表示，保留小数点后二位。 7、精密度 平行测定结果允许相差： 土壤含氮量(g·kg-1) 允许绝对相差(g·kg-1) ＞1 ≤0.05 1~0.6 ≤0.04 ＜0.6 ≤0.03 8、注释