植物全氮的檢測方法
作者:祎鴻儀器 點(diǎn)擊率: 發(fā)布時(shí)間:2017-11-11 20:15:00
氮關(guān)系到植物生長、產(chǎn)量形成與品質(zhì)改善。因此,掌握作物全氮含量,在生產(chǎn)和科研上有重要的意義。一般植物含氮占干物重的0.3%~5.0%,氮素主要以有機(jī)氮(如蛋白質(zhì)和氨基酸等)形態(tài)存在于植物組織中。該試驗(yàn)用H2SO4-H2O2消煮法、半微量蒸餾法檢測植物全氮的含量。植物組織中的含氮有機(jī)化合物,在濃H2SO4溶液中分解出新生態(tài)銨,H2O2具有強(qiáng)烈的氧化作用,分解H2SO4所沒有破壞的有機(jī)酸和碳,變成CO2和水,使有機(jī)氮轉(zhuǎn)化成銨鹽,然后加堿蒸,用硼酸溶液吸收氨,用標(biāo)準(zhǔn)酸滴定,可同時(shí)適用N、P、K的測定。試驗(yàn)過程中要提高測定準(zhǔn)確性,需注意以下幾點(diǎn)。
?。?)選用質(zhì)量合格的儀器、藥品、試劑、純水。一是在實(shí)驗(yàn)開始前1周對儀器進(jìn)行清洗、調(diào)試、校準(zhǔn),確保儀器正常使用,測定中用的吸管、消化管、三角瓶、容量瓶要沖洗干凈;二是購買的藥品要純度高、質(zhì)量好,特別是H2O2應(yīng)不含氮和磷,其質(zhì)量影響消煮快慢,為保證實(shí)驗(yàn)效果,一般采用上海生產(chǎn)的醫(yī)用H2O2,H2O2在光照和加熱的條件下易分解,應(yīng)存于陰涼干燥處。同時(shí),酸性條件也能阻止H2O2分解,故保存時(shí)可加入適量H2SO4;三是試劑的配制要精確,配制的2% H3BO3指示劑溶液pH值要調(diào)解至4.5(紫紅色),用酸度計(jì)測量時(shí)一定要確保測量結(jié)果準(zhǔn)確。指示劑混合液配置好后應(yīng)盡快使用,使用中若pH值發(fā)生變化,要立即用稀酸或堿調(diào)節(jié);四是純水機(jī)不使用時(shí)應(yīng)關(guān)掉電源、水源,再將機(jī)內(nèi)儲存的純水全部排放。純水機(jī)在每次使用后,要沖洗5 min。另外,在連續(xù)使用一段時(shí)間后,應(yīng)將機(jī)內(nèi)的純水全部排放1次,以清洗純水機(jī);五是試驗(yàn)中一般用聚已烯或玻璃容器盛裝純水,容器使用前用20%鹽酸溶液浸泡2~3 d,再用待儲存的水反復(fù)沖洗,然后注滿,浸泡6 h以上方可使用。
?。?)試驗(yàn)人員每次稱取藥品、土樣要精準(zhǔn),吸取試劑時(shí)凹面要與吸管的刻度相切,同時(shí),努力學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)知識,提高化驗(yàn)?zāi)芰ΓM量減少人為誤差對結(jié)果的影響。
?。?)因試樣烘干過程中可能使全氮量發(fā)生變化,所以測量全氮含量應(yīng)用風(fēng)干樣品測定。
?。?)使用萬分之一分析天平稱取樣品,精確到0.000 1 g,使用前用200 g砝碼進(jìn)行校準(zhǔn)。稱樣量決定于N、P、K含量,健壯莖葉稱0.5 g,種子稱0.3 g,老熟莖葉稱1 g,新鮮莖葉樣按干樣的5倍稱樣。稱樣量大時(shí),適當(dāng)增加濃H2SO4用量。
?。?)加入濃H2SO4的植物樣品一定要放置過夜,使消煮管中待測樣品被酸液浸透部分碳化后,再進(jìn)行消煮。
(5)在消煮時(shí),小火加熱至濃H2SO4發(fā)白煙,再繼續(xù)升溫,直至溶液呈均勻的棕黑色時(shí)取下。稍冷后加10滴H2O2,并不斷搖動消化管,再放到消煮爐上繼續(xù)加熱。此時(shí)可將爐溫調(diào)到380 ℃,在微沸狀態(tài)下,消煮7~10 min取下,稍冷后重復(fù)加H2O2,每次添加量逐漸減少,一般籽粒重復(fù)4次,秸稈重復(fù)5~6次即可澄清。加H2O2應(yīng)直接滴入瓶底液中,如滴在瓶頸內(nèi)壁上,H2O2會很快分解,將不起氧化作用,若遺留下來會影響磷的顯色。消煮的溫度應(yīng)控制在380~390 ℃,此時(shí)消煮的溶液保持微沸,硫酸蒸汽在消化管上部1/3處冷凝流回。超過400 ℃溶液將劇烈沸騰,硫酸蒸汽達(dá)到消化管頂部甚至溢出,引起硫酸銨熱分解而導(dǎo)致氮素?fù)p失。
(6)消煮過程中,為避免H2O2殘留對比色測定的影響,在溶液呈無色或清亮色后,繼續(xù)加熱10 min。冷卻后,用少量水沖洗小漏斗于消化容量管中,將消煮液轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中,并用純水沖洗2次消化管,然后定容,搖勻。每批消煮的同時(shí)進(jìn)行空白試驗(yàn),以校正試劑和方法的誤差。
(7)蒸餾時(shí),對清洗過的蒸餾裝置檢查是否漏氣和管道是否潔凈,然后吸取定容后的消煮液10 mL注入半微量蒸餾器的內(nèi)室。在150 mL三角瓶中加入5 mL 2% H3BO3指示劑溶液,放在冷凝管下端,管口置于H3BO3液面以上3~4 cm處,然后向蒸餾器內(nèi)慢慢加入NaOH溶液,通入蒸汽蒸餾。待餾出物體積50~60 mL時(shí),停止蒸餾,用少量已調(diào)節(jié)至pH值為4.5的水沖洗冷凝管末端。開放冷凝水時(shí),勿使餾出液溫度超過40 ℃,一般籽粒蒸餾2 h,秸稈蒸餾2.5~3.0 h,但由于儀器型號及蒸餾電流設(shè)置不同,應(yīng)首先作試驗(yàn)確定,即用納氏試劑逐分鐘檢查蒸餾液中是否含有銨。
?。?)在用酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時(shí),餾出液由藍(lán)綠色突變?yōu)樽霞t色,終點(diǎn)的顏色應(yīng)和空白測定的滴定終點(diǎn)顏色相同。與此同時(shí),進(jìn)行空白測定的蒸餾、滴定,以校正試劑和滴定誤差。
?。?)如果樣品含氮量高,可將消煮液定容,取一部分進(jìn)行定容,計(jì)算結(jié)果按所取溶液的分取倍數(shù)計(jì)算。
?。?0)每批樣品測定時(shí),要做空白試驗(yàn)、平行試驗(yàn),并帶1個(gè)參比樣,以檢測滴定結(jié)果的準(zhǔn)確性,不準(zhǔn)確的重新稱樣。
?。?1)試驗(yàn)人員要認(rèn)真填寫原始記錄,字跡工整,記錄齊全,更改規(guī)范并注意保存,要做好樣品的稱取、轉(zhuǎn)移、定容,并且每一項(xiàng)操作都要認(rèn)真核對,避免人為出錯(cuò)。
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