土壤全氮的测定-开氏法
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土壤全氮测定 ——半微量开氏法【方法原理】样品在加速剂的参与下,用浓硫酸消煮时,各种含氮有机物,经过复杂的高温分解反应,转化为氨与硫酸结合成硫酸铵。
碱化后蒸馏出来的氨用硼酸吸收,以标准酸溶液滴定,求出土壤全氮量(不包括全部硝态氮)。
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。
在高温下硫酸是一种强氧化剂,能氧化有机化合物中的碳,生成CO 2,从而分解有机质。
↑+↑+−−→−+22242222CO SO O H C SO H 高温样品中的含氮有机化合物,如蛋白质在浓H 2SO 4的作用下,水解成为氨基酸,氨基酸又在H 2SO 4的脱氨作用下,还原成氨,氨与H 2SO 4结合成为硫酸铵留在溶液中。
Se 的催化过程如下:O H SO SeO H Se SO H 22324222+↑+−→−+O H SeO SeO H 2232++−→−↑+−→−+22CO Se C SeO由于Se 的催化效能高,一般常量法Se 粉用量不超过0.1~0.2g ,如用量过多则将引起氮的损失。
4232432424)()(SO H SeO NH SeO H SO NH +−→−+↑+++−→−223324292)(3N O H Se NH SeO NH以Se 作催化剂的消煮液,也不能用于氮磷联合测定。
硒是一种有毒元素,在消化过程中,放出H 2Se 。
H 2Se 的毒性较H 2S 更大,易引起人中毒。
所以,实验室要有良好的通风设备,方可使用这种催化剂。
↑+↑+↑+−→−++∆O H CO SO SO Cu SO H C CuSO 222424242342234↑+↑+−→−+2244242222SO O H CuSO SO H SO Cu褐红色 蓝绿色当土壤中有机质分解完毕,碳质被氧化后,消煮液则呈现清澈的蓝绿色即“清亮”,因此硫酸铜不仅起催化作用,也起指示作用。
土壤全氮磷钾快速测定实验方法土壤全氮磷钾快速测定实验方法一般测定土壤全氮、磷、钾都是分开测定的,但是我们可以通过统一消煮、定容,然后再从定容液中分别取出一部分分别测定全氮、全磷、全钾,这样的话我们就节约了大量的时间。
而且消煮好的消煮液可以放两三天而不会影响测定结果。
消化:称量0.25mm 土样1.0000g 于消化管中,加少量蒸馏水湿润,加5ml 浓硫酸,再加6~8滴高氯酸,消化至消化液呈亮蓝色,定容至100ml ,待用。
一、全N(半微量开氏法)1 蒸馏定氮将消化液定量转入蒸馏瓶中,加水至约200ml 。
沿瓶内壁加30ml 浓碱,蒸馏20min ,以25mlH 3BO 3 溶液吸收(其中加2滴定氮混合指示剂)。
用硫酸标准溶液滴定。
同时做空白实验。
2 结果计算))(21(00.1400.14))(21(/)(0420421V V SO H c m V V SO H c kg g N -=?-=?-ω 二、全P1.将冷却后的消煮液用水小心地洗入100ml 容量瓶中,冲冼时用水应少量多次。
轻轻摇动容量瓶,待完全冷却后,用水定容,用干燥漏斗和无磷滤纸(定量试纸)将溶液滤入干燥的100ml 三角瓶中。
同时做空白试验。
2.吸取滤液2—10ml 于50ml 容量瓶中,用水稀释至30ml ,加二硝基酚指示剂2滴,用稀氢氧化钠(NaOH)溶液和稀硫酸(H 2SO 4)溶液调节pH 至溶液刚呈微黄色。
3.加入钼锑抗显色剂5ml ,摇匀,用水定容至刻度。
4.在室温高于15℃的条件下放置30分钟后,在分光光度计上以700nm 的波长比色,以空白试验溶液为参比液调零点,读取吸收值,在工作曲线上查出显色液的P —mg/L 数。
5.工作曲线的绘制。
分别吸取5mg/L 标准溶液0,1,2,3,4,5,6ml 于50ml 容量瓶中,加水稀释至约30ml ,加入钼锑抗显色剂5ml,摇匀定容。
即得0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,mg/LP 标准系列溶液,与待测溶液同时比色,读取吸收值。
土壤全氮凯氏定氮法
凯氏定氮法是一种测定土壤全氮含量的方法。
凯氏定氮法的原理是将土壤中的有机氮转化为氨氮,然后使用氨氮与相应试剂反应生成深蓝色络合物,通过测定络合物的光强度来计算土壤中的全氮含量。
具体操作步骤如下:
1. 取一定量的土壤样品并将其空气干燥,然后将其通过筛网过滤,以去除颗粒物。
2. 将经过筛网的土壤样品和含有碱性添加剂的试剂(例如三氟化硼-乙醇)混合,加热至100摄氏度,以将土壤中的有机氮
转化成氨氮。
3. 将转化后的氨氮与试剂中的染料(一般为砒百灵或硫氰酸铁)反应,生成深蓝色络合物。
4. 通过测定深蓝色络合物的吸光度或光强度,利用标准曲线来确定土壤中全氮的含量。
凯氏定氮法是一种常用的测定土壤全氮含量的方法,其优点是测量结果准确可靠,操作简单快捷。
然而,凯氏定氮法只能测定土壤中的全氮含量,无法区分有机氮和无机氮的含量。
因此,当需要了解土壤中各形态氮的含量时,需要采用其他方法进行测定。
土壤全氮的测定(半微量开氏法)一、方法及原理开氏法分为样品的消煮和消煮液中铵态氮的定量两个步骤。
(1)样品的消煮样品用浓硫酸高温消煮时,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(硫酸铵),这个复杂的反应,总称为开氏反应。
上述消煮不包括全部硝态氮,若需包括硝态氮和亚硝氮的全部测定,应在样品消煮前,先用高锰酸钾将样品中的亚硝态氮氧化为硝态氮,再用还原铁粉使全部硝态氮还原而转化成铵态氮。
由于土壤中硝态氮一般情况下含量极少,故可忽略不计。
(2)消煮液中铵的定量消煮液中的铵态氮可根据要求和实验室条件选用蒸馏法,扩散法或比色法等测定。
常用的蒸馏法是将含(NH4)2SO4 的土壤消煮液碱化,使氨逸出,用硼酸溶液吸收,然后用标准酸溶液滴定硼酸中吸收的氨。
计算土样中全氮的含量。
硼酸吸收NH3 的量,大致可按每ml 1%H3BO3 最多能吸收0.46mgN 计算。
如1ml 2%的H3BO3 最多可吸收1×2×0.46 ≈1mgN。
三、试剂配制(1)浓H2SO4 (分析纯、比重1.84)(2)10molL-1 NaOH 210g 分析纯分析纯NaOH 放入研质烧杯中加水约200ml,搅动,溶解后转入硬质剂瓶中,加塞,防止吸收空气中的CO2。
放置几天,待Na2CO3 沉降后,将清液虹吸到盛有约80ml 无CO2 的水的硬质瓶中,加水至500ml。
瓶口装一碱石棉管,以防吸收空气中的CO2。
(3)0.01molL-1HCl 标准溶液先将8.5ml 浓HCl 加水至1 升,用硼砂(Na2B4O7 ⋅10H2O)或160℃烘干的Na2CO3 标定其浓度(约0.1molL-1HCl)。
然后用水准确稀释10 倍后使用。
(4)溴甲酚绿—甲基红混合指示剂0.5g(或0.099g)溴甲酚绿、0.1g(或0.066g)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。
开氏法测定土壤全氮
开氏法是一种常用于测定土壤全氮含量的方法。
该方法基于碱性高温条件下,将土壤中的有机氮转化为氨氮,然后用酸进行滴定。
下面是具体的操作步骤:
1. 取适量土壤样品,干燥后研磨成细粉末状,以确保样品的均匀性。
2. 取1克土壤样品放入烧杯中。
3. 加入约10毫升25%的硫酸溶液,用玻璃棒混合均匀,使土
壤样品与溶液充分接触。
4. 将烧杯放入加热板上,加热至沸腾,持续加热10分钟,使
有机氮转化为氨氮。
5. 关闭加热板,让溶液自然冷却至室温。
6. 加入几滴甲基红指示剂,溶液变为红色。
7. 使用硫酸(0.01mol/L)进行酸滴定,滴定至溶液颜色变为
橙色,并记录所耗的硫酸滴定液的体积。
8. 根据滴定液的用量及标准曲线,计算土壤样品中的全氮含量。
需要注意的是,使用开氏法测定土壤全氮时,要严格控制操作温度和时间,以确保结果的准确性。
同时,要在分析过程中进行空白实验和平行实验,以消除可能的误差。
土壤全氮的测定全氮量是包括速效性氮和有机态氮的总量,是土壤肥力的主要因素之一。
掌握了土壤的全氮含量及C/N比例数值就可以结合自然环境条件来判断氮素肥力情况,为土壤施肥提供衣据。
一、测定方法全氮的测定,常用的有开氏法与扩散吸收法,开氏法中又因消化方法不同而有不同方法:现介绍其中常用的硒粉——硫酸钾——硫酸铜——浓硫酸消化法。
1、方法原理:土壤中的含氮有机化合物,用浓硫酸和少量混合催化剂在高温下分解,使其中所含的氮转化为氨,并与硫酸结合为硫酸铵,然后加浓碱,使氨蒸馏出来,吸收在硼酸溶液中,最后用甲基红-溴甲酚绿为指示剂,用标准酸滴定被硼酸吸收的氨至粉红色为终点。
化学反应式如下:2K2Cr2O7+8H2SO4+3C————→2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CO2+8H2O[NH2—CH2—COOH]+4H2SO4+K2Cr2O7→Cr2(SO4)3+2CO2+5H2O+NH3+2CO22NH3+H2SO4→(NH4)2SO4(NH4)2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2O+2NH3↑H3BO3+3NH3→(NH3)3BO32(NH4)3BO3+3H2SO4→3(NH4)2SO4+2H2SO32、仪器及试剂:(1)仪器:开氏瓶、弯颈小漏斗、定氮蒸馏仪(如图);移液管、滴定管;(2)试剂:①2%硼酸溶液:称取硼酸20g,溶解在1L蒸馏水中,并加入甲基红溴甲酚绿混合指标剂10mL,并用稀NaOH或稀HCl调节溶液至呈紫红色,此时溶液的pH应为4.5;②混合指示剂:称取溴甲酚绿0.5g和甲基红0.1g,溶于100mL95%乙醇中,和稀NaOH或稀HCl调节至淡紫红色,此时溶液pH应为4.5;③0.02mol·L-1H2SO4标准溶液:量取0.1mol·L-1H2SO4液200mL,用水稀释至1L,用基准物质Na2CO3标定;④混合催化剂;硫酸钾100g,硫酸铜10g及硒粉1g,分别研磨成粉,再混合均匀。
土壤全氮的测定NY/T53-1987半微量开氏法验证报告1、目的通过对实验人员、设备、物料、方法,环境的能力确认,验证实验室均已达到各种要求,具备开展此实验的能力。
2、方法简介样品在催化剂的作用下,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,求出土壤全氮含量(包括硝态和亚硝态氮的全氮测定,在样品消煮前,需先用高猛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,转化为铵态氮)3、仪器设备及药品验证情况3.1使用仪器设备:土样筛、分析天平、电热板、50ml酸式滴定管、锥形瓶250ml 、容量瓶100ml/250ml 、移液管1ml/25m/50ml、烧杯50ml、蒸馏装置、PH试纸、研钵。
3.2设备验证情况设备验收合格。
4、环境条件验证情况4.1本方法对环境无特殊要求。
4.2目前对环境的设施和监控情况天平室环境指标:温度:28℃;湿度53%。
4.3环境验证条件符合要要求5、人员能力验证5.1该项目人员配备情况有二名以上符合条件的实验人员。
5.2人员培训及考核情况通过培训,考核合格,相关记录见人员技术档案。
6、标准物质及试剂验证情况6.1方法所需标准(物质)溶液及试剂情况6.1表6.2配备情况6.2表7、方法验证情况7.1方法要求7.11检出限:方法无要求7.12 精密度:方法无要求7.13准确度:方法无要求7.2目前该项目本实验的精密度、检出限、准确度的实际水平。
7.21精密度表7.21测得相对标准偏差为0.62%。
7.22检出限表7.22空白测定结果此方法检出限为0.007%100m014.0)0(%⨯⨯⨯-=H C V V )土壤全氮( 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 H ————酸标准溶液的浓度mol/L 0.014————氮原子的豪摩质量; m ————烘干土样质量,g 。
土壤质量全氮的测定凯氏法 HJ 717-2014
《土壤环境质量监测规范》(HJ 717-2014)是中华人民共和国环境保护部颁布的土壤环境质量监测规范。
其中,全氮的测定方法采用的是凯氏法。
凯氏法是一种常用的土壤全氮含量测定方法,其原理是利用碱处理土壤样品,使土壤中的有机质转化为氨态氮,然后经过蒸发、干燥等步骤,最后用盐酸滴定法测定土壤中的氨态氮含量,从而推算出土壤的全氮含量。
具体操作步骤如下:
1. 取一定量的土壤样品(通常为5克),放入烧杯中。
2. 加入足量的盐酸(通常为20 ml),使土壤中的有机质转化为氨态氮。
3. 将烧杯放置在电热板上进行加热,使盐酸蒸发至干燥状态。
4. 用一定量的硫酸(通常为10 ml)将烧杯中残余的盐酸转化为硫酸盐。
5. 完全蒸发硫酸,使土壤样品干燥。
6. 将烧杯放入高温灭菌锅中,用高温灭菌锅进行灭菌处理。
处理时间通常为2小时。
7. 将灭菌后的烧杯取出,放置冷却。
8. 加入适量的蒸馏水,将残留在烧杯中的氨态氮溶解。
9. 将浸渍液通过滤纸过滤,滤液收集到装有蒸馏设备中。
10. 使用盐酸滴定液(氨态氮滴定液)对滤液进行滴定,记录滴定所需的盐酸滴定液的体积。
11. 根据滴定所需盐酸滴定液的体积,计算出土壤样品中氨态氮的含量。
12. 根据氨态氮的含量,推算出土壤中的全氮含量。
需要注意的是,在进行凯氏法测定前,需要对土壤样品进行干燥
和研磨处理,以获得更准确的测定结果。
此外,操作过程中需要注意安全,尤其是对盐酸的使用要小心谨慎。
土壤全氮测定 ——半微量开氏法【方法原理】样品在加速剂的参与下,用浓硫酸消煮时,各种含氮有机物,经过复杂的高温分解反应,转化为氨与硫酸结合成硫酸铵。
碱化后蒸馏出来的氨用硼酸吸收,以标准酸溶液滴定,求出土壤全氮量(不包括全部硝态氮)。
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。
在高温下硫酸是一种强氧化剂,能氧化有机化合物中的碳,生成CO 2,从而分解有机质。
↑+↑+−−→−+22242222CO SO O H C SO H 高温样品中的含氮有机化合物,如蛋白质在浓H 2SO 4的作用下,水解成为氨基酸,氨基酸又在H 2SO 4的脱氨作用下,还原成氨,氨与H 2SO 4结合成为硫酸铵留在溶液中。
Se 的催化过程如下:O H SO SeO H Se SO H 22324222+↑+−→−+O H SeO SeO H 2232++−→−↑+−→−+22CO Se C SeO由于Se 的催化效能高,一般常量法Se 粉用量不超过0.1~0.2g ,如用量过多则将引起氮的损失。
4232432424)()(SO H SeO NH SeO H SO NH +−→−+↑+++−→−223324292)(3N O H Se NH SeO NH以Se 作催化剂的消煮液,也不能用于氮磷联合测定。
硒是一种有毒元素,在消化过程中,放出H 2Se 。
H 2Se 的毒性较H 2S 更大,易引起人中毒。
所以,实验室要有良好的通风设备,方可使用这种催化剂。
↑+↑+↑+−→−++∆O H CO SO SO Cu SO H C CuSO 222424242342234↑+↑+−→−+2244242222SO O H CuSO SO H SO Cu褐红色 蓝绿色当土壤中有机质分解完毕,碳质被氧化后,消煮液则呈现清澈的蓝绿色即“清亮”,因此硫酸铜不仅起催化作用,也起指示作用。
同时应该注意开氏法刚刚清亮并不表示所有的氮均已转化为铵,有机杂环态氮还未完全转化为铵态氮,因此消煮液清亮后仍需消煮一段时间,这个过程叫“后煮”。
消煮液中硫酸铵加碱蒸馏,使氨逸出,以硼酸吸收之,然后用标准酸液滴定之。
蒸馏过程的反应:O H NH SO Na NaOH SO NH 2342424222)(++−→−+OH NH O H NH 422−→−+O H SO NH SO H BO H OH NH 242442334)(+−→−++滴定过程的反应:O H SO NH SO H BO H NH 242442324)(·2+−→−+【主要仪器】消煮炉;50ml 或100ml 开氏瓶;半微量定氮蒸馏装置;150ml 锥形瓶;5ml 或10ml 半微量滴定管。
试剂:(1)硫酸。
ρ=1.84g ·ml -1,化学纯;(2)10mol ·L -1NaOH 溶液。
称取NaOH (AR )400g (工业用固体NaOH ,称420g ),于硬质玻璃烧杯中,加蒸馏400ml 溶解,不断搅拌,以防止烧杯底角固结,冷却后倒入塑料试剂瓶,加塞,防止吸收空气中的CO 2,放置几天待Na 2CO 3沉降后,将清液虹吸入盛有约160ml 无CO 2的水中,并以去CO 2的蒸馏水定容1L 加盖橡皮塞(浓度约为40% W/V )。
(3)甲基红—溴甲酚绿混合指示剂。
即0.099g 溴甲酚绿和0.066g 甲基红于玛瑙研钵中,加少量95%酒精,研磨至指示剂完全溶解,用95%乙醇定容100ml 。
此指示剂变色范围pH4.4(红)―5.4(蓝),贮存期不超过2个月。
(4)20g·L -1 H 2BO 3—指示剂[注1]。
称取硼酸(分析纯)20g 溶于约950ml 水中,加热搅动直至H 3BO 3溶解,冷却后,加入混合指示剂20ml 混匀(每10mlH 3BO 3加入2ml 指示剂),并用稀酸或稀碱调节至紫红色(pH 约4.5),加水稀释至1L 混匀,贮存在塑料瓶中备用。
宜现配。
(5)混合催化剂。
K 2SO 4:CuSO 4:Se=100:10:1即100g K 2SO 4(化学纯)、10g CuSO 4 ·5H 2O(化学纯)、和1g Se 粉混合研磨,通过80号筛充分混匀(注意戴口罩),贮于具塞棕色磨口瓶中。
消煮时每毫升H 2SO 4加0.37g 混合加速剂。
(6)高锰酸钾溶液。
25g 高锰酸钾(分析纯)溶于500ml 无离子水,贮于棕色瓶中。
(7)1:1硫酸(化学纯、无氮、ρ=1.84g ·ml -1)。
硫酸与等体积水混合。
(8)还原铁粉。
磨细通过孔径0.15mm (100号)筛。
(9)辛醇。
(10)0.01 mol ·L -1(1/2H 2SO 4)标准液。
量取H 2SO 4(化学纯、无氮、ρ=1.84g ·ml -1)2.83ml ,加水稀释至5000ml ,然后用标准碱或硼砂标定之,得0.02 mol ·L -1(1/2H 2SO 4)标准溶液。
将0.02 mol ·L -1(1/2H 2SO 4)标准溶液用水准确稀释一倍。
或盐酸标准溶液:0.02mol/L ,每1000ml 水中加入1.8mlHCl (ρ=1.19 g ·ml -1),混匀。
标定:平行3份,空白3份。
称取1.9068g 硼砂[注2](Na 2B 4O 7·10H 2O ),精确至0.0001g ,加水溶解后稀释至500ml ,得0.0500mol/L 硼砂标准溶液。
吸取20.00ml 硼砂标准溶液置于150ml 锥形瓶中,加1滴甲基红-溴甲酚绿混合指示剂,用盐酸标准溶液滴定至溶液由蓝色变为紫红色为终点。
同时做空白试验。
盐酸标准溶液的浓度按下式计算:211)(V V V C HCl C -⨯= 式中:C —盐酸标准溶液浓度,mol/L ;C 1—硼砂标准溶液浓度(0.02000),mol/L ;V 1—硼砂标准溶液体积,ml ;V 2—盐酸标准溶液用量,ml ;V 0—空白试验消耗盐酸标准溶液体积,ml ;【测定步骤】(1)称取通过孔径0.149mm 筛(即100目筛) [注3] 风干土样1.0000g (含氮约1mg )[注4],同时测定土样水分含量,最后换算成烘干样计算结果。
(2)土样消煮[注5]①不包括硝态氮和亚硝态氮的消煮:将土样小心移入干燥的消煮管底部,加少量无离子水(0.5~1ml )湿润土样后[注6],加入加速剂1.85g 和浓硫酸5ml ,摇匀,将开氏瓶倾斜置于变温电炉上,最初宜用低温,待瓶内无泡沫发生(约10min ~15min ),提高温度(375℃,4h )使消煮的土液保持微沸,加热的部位不超过瓶中的液面,以防瓶壁温度过高而使铵盐受热分解,导致氮素损失。
消煮的温度以硫酸蒸气在瓶颈上部1/3处冷凝回流为宜。
待消煮液和土粒全部变为灰白稍带绿色后,再继续消煮1h。
(个别土样如果分解困难,消煮液转清亮的过程较慢,必须延长半小时左右。
)消煮完毕,取下凯氏瓶冷却,准备蒸馏。
在消煮土样的同时,做两份空白测定,除不加土样外,其他操作皆与测定土样相同。
②包括硝态氮和亚硝态氮的消煮:将土样送入干燥的开氏瓶(或消煮管)底部,加高锰酸钾溶液1ml,摇动开氏瓶,缓缓加入1:1硫酸2 ml,不断转动开氏瓶,然后放置5min,再加入1滴辛醇。
通过长颈漏斗将0.5g(±0.01g)还原铁粉送入开氏瓶底部,瓶口盖上小漏斗,转动开氏瓶,使铁粉与酸接触,待剧烈反应停止时(约5min),将开氏瓶置于电炉上缓缓加热45min (瓶内土液应保持微沸,以不引起大量水分丢失为宜,205℃)。
停火,待开氏瓶冷却后,通过长颈漏斗加加速剂2g和浓硫酸5ml,摇匀。
按上述①的步骤,消煮至土液全部变为黄绿色,再继续消煮1h。
消煮完毕,冷却待蒸馏[注7]。
在消煮土样的同时,做两份空白测定。
(3)氨的蒸馏①蒸馏前先检查蒸馏装置是否漏气,并通过水的馏出液将管道洗净。
②待消煮液冷却后,用少量无离子水将消煮液定量地全部转入蒸馏器内,并用水洗涤开氏瓶4~5次(总用水量不超过30~35ml)。
若用半自动式自动定氮仪,不需要转移,可直接将消煮管放入定氮仪中蒸馏。
在150ml锥形瓶中,加入5ml H2BO3—指示剂混合液 [注8],放在冷凝管末端,管口置于硼酸液面以上3~4cm处[注9]。
然后向蒸馏室内缓缓加入20 ml 10 mol·L-1NaOH溶液,通入蒸汽蒸馏,待馏出液体积约50ml时,即蒸馏完毕。
用少量已调节pH至 4.5的水洗涤冷凝管的末端。
③用滴定馏出液由蓝绿色至刚变为红色。
记录所用酸标准溶液的体积(ml)。
空白测定所用酸标准溶液的体积,一般不得超过0.4ml。
【结果计算】土壤全N量(g·kg-1)=()334210100.14)21(⨯⨯⨯⨯⨯--KmSOHcVV式中:V—滴定试液时所用酸标准溶液的体积,ml;V—滴定空白时所用酸标准溶液的体积,ml;c—0.01 mol·L-1(1/2H2SO4)或HCl标准溶液浓度;m—风干土质量;K—土壤水分系数。
两次平行测定结果允许差为0.005%。
【注释】1.硼酸指示剂溶液最好在使用时混合,如混合过久,可能有终点不灵敏的现象发生。
若滴定时酸的浓度大于0.01N,亦可用另一硼酸指示剂溶液,即:称取硼酸(AR)20g溶于约950ml水中,加热搅动直至H2BO3溶解,冷却后,加入混合指示剂(0.5g溴甲酚绿和0.1g甲基红溶于100ml乙醇中)5ml,然后以0.1N NaOH或0.1N HCl调节溶液至紫红色(紫红色pH约4.5,为微紫红色pH约4.8),加水稀释至1L混匀。
2.标定用硼砂(Na2B4O7·10H2O)必须保存于相对湿度60%~70%的空气中,以确保硼砂含有10个化合水,通常可在干燥器的底部放置氯化钠和蔗糖的饱和溶液,此时干燥器中空气的相对湿度即为60%~70%。
3.开氏法测定全氮样品必须磨细通过100孔筛,以使有机质能充分被氧化分解。
4.一般应使样品中含氮量为1.0~2.0mg,如果土壤含氮量在2 g·kg-1以下,应称土样1g;含氮量在2.0~4.0 g·kg-1者,应称土样0.5~1.0g;含氮量在4.0g·kg-1以上,应称土样0.5g。
5.一般土壤中硝态氮、亚硝态氮含量不超过全氮量的1%,可以忽略不计。
6.对于粘质土壤样品,在消煮前须先加水湿润使土粒和有机质分散,以提高氮的测定效果。
但对于砂质土壤样品,用水湿润与否并没有显著差别。
但是,包括硝态氮和亚硝态氮的消煮不加入水,因为水的存在会影响NO3-与水杨酸的作用。