一、分析意義

隨著我國(guó)化學(xué)肥料工業(yè)的迅速發(fā)展，特別是氮素化學(xué)肥料的施用無(wú)論在數(shù)量成品種方面都在日益增加。而且國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口的化學(xué)肥料其氮的含量都有國(guó)家或企業(yè)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。因此，在一般情況下，原本不再需要測(cè)定化學(xué)肥料中其養(yǎng)分含量。但是，在運(yùn)輸和貯存過(guò)程中可能因標(biāo)簽失落或混淆;有些化肥在貯存中亦可能變質(zhì)，在一些小廠因其原料來(lái)派和技術(shù)設(shè)備條件所限制，氮肥的成分和含量亦可能變動(dòng)較大。為此，從保護(hù)農(nóng)民的利益和在商業(yè)交往中從商者的利益出發(fā)，對(duì)某些化學(xué)肥料，按國(guó)家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行抽樣檢臉?lè)治銎浜考捌渌?xiàng)目，并與國(guó)家或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)加以對(duì)照是必要的。另外，對(duì)合理施肥和科學(xué)試驗(yàn)特別是在農(nóng)業(yè)化學(xué)中的肥料試驗(yàn)，因有效養(yǎng)分含量的變化亦可能帶來(lái)錯(cuò)誤的結(jié)論，有時(shí)也有必要對(duì)肥料的成分進(jìn)行檢測(cè)。

二、方法選擇的依據(jù)

測(cè)定化學(xué)氮肥的含氮量，是按氮的形態(tài)來(lái)劃分，主要有總氮、銨態(tài)氮、硝酸態(tài)氮、酰銨態(tài)氮、氰氨態(tài)氮以及縮二脲態(tài)氮等。測(cè)定銨態(tài)氮肥氮含量的方法有蒸餾法(GB/T2241-91,GB4091-1-83)、甲醛法、中和法等3種。蒸餾法是最常用的方法，準(zhǔn)確可靠，應(yīng)用范圍廣，是測(cè)定氮的標(biāo)準(zhǔn)方法，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中被定為仲裁法，但此法操作較繁，耗時(shí)較長(zhǎng)。甲醛法操作簡(jiǎn)便、快速，但對(duì)測(cè)試條件控制要求十分嚴(yán)格。中和法只限于碳酸氫銨和氮水、液態(tài)氮等肥料中氮含量的測(cè)定。甲醛法、中和法也被列為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法。硝態(tài)氮用還原蒸餾，縮二脲用銅復(fù)鹽分光光度法(GB/T2443-91)。因此選用分析方法時(shí)，應(yīng)根據(jù)氮素化肥的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)室條件及分析的項(xiàng)目選擇合適的方法。

三、蒸餾滴定法

1、方法原理

在硫酸銅存在下，用濃硫酸和尿素一起加熱，使尿素中酰胺態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮態(tài)氮，氨態(tài)氮加堿熱餾并吸收在過(guò)量的硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液中，在指示劑存在下，用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液反滴定。從消耗酸的量，計(jì)算試樣中含氮量。

本法適用于由氨和二氧化碳合成制得的工、農(nóng)業(yè)用尿素總氮測(cè)定。

2、儀器及設(shè)備

容量瓶 500mL；移液管50mL;錐形瓶500mL;滴定管 50mL(酸、堿式)；蒸餾裝置(圖31-1)。此儀器最好帶標(biāo)準(zhǔn)磨口的成套儀器或能保證定量蒸餾和吸收的任何儀器。蒸餾儀器的各部件用橡皮塞和橡皮管連接，或是采用球形磨砂玻璃接頭，為保證系統(tǒng)密封，球形玻瑞接頭應(yīng)用彈簧夾子夾緊。蒸餾儀器包括以下各部分:

（1）蒸餾瓶(A):1000mL，帶29號(hào)內(nèi)接標(biāo)準(zhǔn)磨口。

（2）防濺球管(B):與蒸餾瓶連接的一端帶有29號(hào)外接標(biāo)準(zhǔn)磨口，與冷凝器連接的一端帶有19號(hào)外接標(biāo)準(zhǔn)磨口。

（3）滴液漏斗(C):容量為50 mL。

（4）直形冷凝管(D):有效長(zhǎng)度約400mm，進(jìn)口為19號(hào)內(nèi)接標(biāo)準(zhǔn)磨口，出口為29號(hào)外接標(biāo)準(zhǔn)磨口。

（5）吸收瓶(E):500mL，瓶口為29號(hào)內(nèi)接標(biāo)準(zhǔn)磨口，瓶側(cè)連接雙連球。

3、試劑

分析中，除非另有說(shuō)明，限用分析純?cè)噭?/p>

（1）硫酸銅(CuSO₄·5H₂O);

（2）硫酸(H₂SO4₄ P=1.84);

（3）氫氧化鈉溶液[p(NaOH)=450g·L^-1〕:稱(chēng)量45g氫氧化鈉，溶于水中，稀釋至100 mL；

（4）混合指示劑(甲基紅一亞甲基藍(lán)乙醇溶液):在約50 mL乙醇[ω(CH₃CH₂OH)=95%]中，加入0.10g甲基紅、0.05g亞甲基藍(lán)。溶解后，用相同規(guī)格的乙醇稀釋到100mL,混勻；

（5）硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液[c（ )=0.5mol·L^-1]:量取15mL H₂SO₄(p=1.84),緩緩注入1000mL水中，冷卻，混勻。

標(biāo)定:準(zhǔn)確稱(chēng)取經(jīng)270^oC～300^oC灼燒至恒重的基準(zhǔn)無(wú)水碳酸鈉0.8g(稱(chēng)準(zhǔn)至0.0002g)，溶于50mL水中，加溴甲酚綠-甲基紅混合指示劑10滴，用H₂SO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液(試劑5)滴定至溶液由綠色變?yōu)榘导t色，煮沸2min，冷卻后繼續(xù)滴定至溶液呈暗紅色。同時(shí)做空白試驗(yàn)。

計(jì)算:

式中:c( H₂SO₄)——硫酸(H₂SO₄)標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，mol·L^-1；

m——無(wú)水碳酸鈉的質(zhì)量，g；

V₁——標(biāo)定時(shí)消耗用H₂SO₄溶液的體積,mL;

V₂——空白試驗(yàn)消耗用H₂SO₄溶液的體積,mL;

10^-3——將mL換算成L的系數(shù)；

52.99——每摩爾 Na₂CO₃的質(zhì)量， g/mol。

（6）氫氧化鈉[c(NaOH)=0.5mol·L^-1〕標(biāo)準(zhǔn)溶液:

(1)配制 將NaOH配制成飽和溶液，注入塑料容器中，密閉放里至溶液清亮，使用前用塑料管虹吸上層清液。

氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(NaOH)=0.5 mol·L^-1〕:量取NaOH飽和溶液26mL,注入1000mL不含CO₂的水中，混勻。

(2)氫氧化鈉[[c(NaOH)=0.5mol·L^-1〕標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定，稱(chēng)取經(jīng)105^oC～110℃烘至恒重的基準(zhǔn)苯二甲酸氫鉀3g(準(zhǔn)至0.0002g)。溶于80 mL不含CO₂的水中，加1%酚酞指示劑2滴，用配好的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈粉紅色與標(biāo)準(zhǔn)色相同。同時(shí)做空白試驗(yàn)。

參考資料：土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法