总氮的测定[1]15页PPT文档
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总氮(TN )的测定氮类可以引起水体中生物和微生物大量繁殖,消耗水中的溶解氧,使水体恶化,出现富营养化。
总氮是衡量水质的重要指标之一。
1、测定方法:(1)有机氮和无机氮(氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮)加和得之。
(2)过硫酸钾氧化—紫外分光光度法。
2、水样保存在24小时内测定。
过硫酸钾—紫外分光光度法:1、原理水样在60℃以上的水溶液中按下式反应,生成氢离子和氧。
K 2S 2O 8+H 2O →2KHSO 4+1/2O 2KHSO 4→K++HSO 4-HSO 4-→H++SO 42-加入氢氧化钠用以中和氢离子,使过硫酸钾分解完全。
在120-124℃的碱性介质中,用过硫酸钾作氧化剂,不仅可将水中的氨氮和亚硝酸盐氮转化为硝酸盐,同时也将大部分有机氮转化为硝酸盐,而后用紫外分光光度计分别于波长220nm 和275nm 处测吸光度。
其摩尔吸光系数为1.47×1032752202A A A -=从而计算总氮的含量。
2、仪器:(1)紫外分光光度计、(2)压力蒸汽消毒器或家用压力锅(3)25ml 具塞磨口比色管试剂:(1)碱性过硫酸钾:称取40g过硫酸钾,15g氢氧化钠,溶于水中,稀释至1000ml。
贮于聚乙烯瓶中,保存一周。
(2)1+9盐酸(3)硝酸钾标准贮备液:称取0.7218g经105-110℃烘干4h硝酸钾溶于水中,移入1000ml容量瓶中,定容。
此溶液每毫升含100微克硝酸盐氮。
加入2ml三氯甲烷为保护剂,稳定6个月(?)。
(4)硝酸钾标准使用液:吸取10ml贮备液定容至100ml既得。
此溶液每毫升含10微克硝酸盐氮。
3、实验步骤:(1)校准曲线的绘制①分别吸取0、0.50、1.00、2.00、3.00、5.00、7.00、8.00ml硝酸钾标准使用液于25ml比色管中,稀释至10ml。
再取待测样取25ml(精确)。
②加入5ml碱性过硫酸钾溶液,塞紧磨口塞,用纱布扎住,以防塞子蹦出,将比色管放入蒸汽压力消毒器内或家用压力锅中,加热半小时,放气使压力指针回零,然后升温至120-124℃,开始计时,半小时后关闭。
总氮的测定一总氮的定义总氮是指水中各种形态无机和有机氮的总量。
包括NO3-、NO2-和NH4+等无机氮和蛋白质、氨基酸和有机胺等有机氮,以每升水含氮毫克数计算。
常被用来表示水体受营养物质污染的程度。
水体中含氮量的增加将导致水体质量下降。
特别对于湖泊、水库水体,由于含氮量的增加,使水体中浮游生物和藻类大量繁殖而消耗水中的溶解氧,从而加速湖泊、水库水体的富营养化和水体质量恶化。
二主题内容与适用范围本标准规定了用碱性过硫酸钾在120~124℃消解、紫外分光光度测定水中总氮的方法,适用于地面水、地下水的测定。
本法可测定水中亚硝酸盐氮、硝酸盐氨、无机铵盐、溶解态氨及大部分有机含氮化合物中氮的总和。
氮的最低检出浓度为0.050mg/L,测定上限为4mg /L。
本方法的摩尔吸光系数为1.47×103L·mo1-1·cm-1。
测定中干扰物主要是碘离子与溴离子,碘离子相对于总氮含量的2.2倍以上,溴离子相对于总氮含量的3.4倍以上有干扰。
某些有机物在本法规定的测定条件下不能完全转化为硝酸盐时对测定有影响。
三实验原理在60℃以上水溶液中,过硫酸钾可分解产生硫酸氢钾和原子态氧,硫酸氢钾在溶液中离解而产生氢离子,故在氢氧化钠的碱性介质中可促使分解过程趋于完全。
分解出的原子态氧在120~124℃条件下,可使水样中含氯化合物的氮元素转化为硝酸盐。
并且在此过程中有机物同时被氧化分解。
可用紫外分光光度法于波长220和275nm处,分别测出吸光度A220及A275四实验试剂和仪器碱性过硫酸钾溶液,碱性过硫酸钾溶液,硝酸钾标准贮备液,硝酸钾标准使用液,硫酸溶液,1+35。
DR5000紫外分光光度计及10mm石英比色皿,医用手提式蒸气灭菌器或家用压力锅(压力为1.1~1.4kg/cm2),锅内温度相当于120~124℃。
具玻璃磨口塞比色管,25mL。
四水样采集与保存在水样采集后立即放入冰箱中或低于4℃的条件本保存,但不得超过24h。
总氮的测定一、背景介绍总氮是指样品中所有形态的氮元素的总量,包括无机氮和有机氮。
测定总氮是环境监测、土壤肥力评价、水质评价等领域中常用的一种分析方法。
二、总氮的测定方法1. 水样中总氮的测定方法(1)Kjeldahl法:将水样加入含硫酸和催化剂的消解液中,经过加热消解后,将生成的铵盐转化为硫酸盐,并用碱溶液滴定,计算出总氮含量。
(2)UV-Vis分光光度法:将水样经过预处理后,使用紫外可见分光光度计测定其在特定波长下吸光度,进而计算出总氮含量。
2. 土壤中总氮的测定方法(1)Kjeldahl法:将土壤样品与含硫酸和催化剂的消解液混合,在高温下消解,然后进行沸腾蒸馏,并用碱溶液滴定,计算出总氮含量。
(2)燃烧法:将土壤样品进行干燥和粉碎处理后,在高温下进行燃烧,将产生的氮氧化为NOx,再经过化学反应转化为NO3-,最后用离子色谱法测定NO3-含量,进而计算出总氮含量。
三、总氮测定方法的优缺点比较1. Kjeldahl法优点:适用于各种样品类型;操作简单,成本低廉。
缺点:消解过程中有毒性蒸汽产生;需要大量的硫酸和碱溶液;不适用于含有硝酸盐的样品。
2. UV-Vis分光光度法优点:速度快、准确性高;不需要消解过程。
缺点:对预处理要求高;不能区分有机氮和无机氮。
3. 燃烧法优点:能够准确测定土壤样品中的总氮含量。
缺点:操作复杂,需要专业设备;可能会损失部分样品中的挥发性氮。
四、总结与展望总体来说,Kjeldahl法是目前应用最广泛、成本最低廉的总氮测定方法。
但随着科技的发展和人们对环境问题认识的提高,UV-Vis分光光度法和燃烧法也逐渐得到广泛应用。
未来,随着技术的不断进步,总氮测定方法将更加快速、准确、简便。
总氮(TN)的测定总氮(TN)的测定氮类可以引起水体中生物和微生物大量繁殖,消耗水中的溶解氧,使水体恶化,出现富营养化。
总氮是衡量水质的重要指标之一。
1、测定方法:(1)有机氮和无机氮(氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮)加和得之。
(2)过硫酸钾氧化—紫外分光光度法。
2、水样保存在24小时内测定。
过硫酸钾—紫外分光光度法:1、原理水样在60℃以上的水溶液中按下式反应,生成氢离子和氧。
K 2S2O8+H2O→2KHSO4+1/2O2KHSO4→K++HSO4-HSO4-→H++SO42-加入氢氧化钠用以中和氢离子,使过硫酸钾分解完全。
在120-124℃的碱性介质中,用过硫酸钾作氧化剂,不仅可将水中的氨氮和亚硝酸盐氮转化为硝酸盐,同时也将大部分有机氮转化为硝酸盐,而后用紫外分光光度计分别于波长220nm和275nm处测吸光度。
其摩尔吸光系数为1.47×103从而计算总氮的含量。
2、仪器:(1)紫外分光光度计、(2)压力蒸汽消毒器或家用压力锅(3)25ml具塞磨口比色管试剂:(1)碱性过硫酸钾:称取40g过硫酸钾,15g氢氧化钠,溶于水中,稀释至1000ml。
贮于聚乙烯瓶中,保存一周。
(2)1+9盐酸(3)硝酸钾标准贮备液:称取0.7218g经105-110℃烘干4h硝酸钾溶于水中,移入1000ml容量瓶中,定容。
此溶液每毫升含100微克硝酸盐氮。
加入2ml三氯甲烷为保护剂,稳定6个月。
(4)硝酸钾标准使用液:吸取10ml贮备液定容至100ml既得。
此溶液每毫升含10微克硝酸盐氮。
3、实验步骤:(1)校准曲线的绘制①分别吸取0、0.50、1.00、2.00、3.00、5.00、7.00、8.00ml硝酸钾标准使用液于25ml比色管中,稀释至10ml。
②加入5ml碱性过硫酸钾溶液,塞紧磨口塞,用纱布扎住,以防塞子蹦出。
③将比色管放入蒸汽压力消毒器内或家用压力锅中,加热半小时,放气使压力指针回零,然后升温至120-124℃,开始计时,半小时后关闭。
总氮(过硫酸钾氧化-紫外分光光度法)《水和废水监测分析方法》第四版1、适用范围湖泊、水库、江河,0.05~4.0mg/L2、样品的保存样品采集后,加H2SO4酸化至pH<2 保存,在24h内进行测定。
3、仪器(1)紫外分光光度计(2)高压蒸汽消毒器,1.1~1.3kg/cm2,(3)4、试剂(1)无氨水:每升水中加入0.1mL浓硫酸,蒸馏。
收集流出液于玻璃容器中或用新制备的去离子水。
(2)20%氢氧化钠溶液:溶解20g氢氧化钠于无氨水中,稀释到100mL。
(3)碱性过硫酸钾溶液:称取40g过硫酸钾(K2S2O8),15g氢氧化钠于无氨水中,稀释到1000mL。
溶液存放在聚乙烯瓶中,可贮存一周。
[过硫酸钾(K2S2O8)的纯度要求较高,含杂质较多的试剂空白值偏高,本实验室采用进口试剂](4)(1+9)盐酸[体积分数:1体积盐酸+9体积去离子水]。
(5)硝酸钾标准贮备液(硝酸盐氮100μg/mL):称取0.7218g经105~110℃烘干4h 的优级纯KNO3于无氨水中,移至1000mL的容量瓶中定容。
加入2mL三氯甲烷保护剂,可稳定6个月以上。
(6)硝酸钾标准使用液(硝酸盐氮10μg/mL):用无氨水稀释10倍硝酸钾标准贮备液。
5、步骤(1)校准曲线绘制A.分别吸取0、0.5、1.0、2.0、3.0、5.0、7.0、8.0mL硝酸钾标准使用液于25mL比色管中,用无氨水稀释至10mL标线。
B. 加入5mL 碱性过硫酸钾溶液,塞紧磨口塞,管口包一小块纱布并用橡皮筋扎紧C. 将上述物品放入大烧杯中,置于高压蒸汽消毒器(使用前需预热0.5h ,放气使压力表指针回零)中加热,调节电炉温度使压力保持在1.1kg/cm2(120~124℃)30min 后,停止加热。
D. 待压力表归零后,开阀放气,取出冷却至室温。
E. 加入1mL (1+9)盐酸,用无氨水稀释至25mL 标线。
F. 在紫外分光光度计上,以空白做参比,用10mm 石英比色皿分别在220nm和275nm 波长处测定吸光度。