实验四总氮量的测定——凯氏定氮法

凯氏定氮法中文名称：凯氏定氮法英文名称：Kjeldahl determination定义：测定化合物或混合物中总氮量的一种方法。

即在有催化剂的条件下，用浓硫酸消化样品将有机氮都转变成无机铵盐，然后在碱性条件下将铵盐转化为氨，随水蒸气馏出并为过量的酸液吸收，再以标准碱滴定，就可计算出样品中的氮量。

由于蛋白质含氮量比较恒定，可由其氮量计算蛋白质含量，故此法是经典的蛋白质定量方法。

凯氏定氮法凯氏定氮法是测定化合物或混合物中总氮量的一种方法。

即在有催化剂的条件下，用浓硫酸消化样品将有机氮都转变成无机铵盐，然后在碱性条件下将铵盐转化为氨，随水蒸气馏出并为过量的酸液吸收，再以标准碱滴定，就可计算出样品中的氮量。

由于蛋白质含氮量比较恒定，可由其氮量计算蛋白质含量，故此法是经典的蛋白质定量方法。

原理蛋白质是含氮的有机化合物。

食品与硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。

然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数，蛋白质含量。

含氮量*6.25=蛋白含量.有机物中的胺根在强热和CuSO4，浓H2SO4作用下，硝化生成（NH4）2SO4凯氏定氮法反应式为：2NH2+H2SO4+2H=(NH4)2SO4（其中CuSO4做催化剂）2.在凯氏定氮器中与碱作用，通过蒸馏释放出NH3，收集于H3BO3溶液中反应式为:(NH4)2SO4+2NaOH=2NH3+2H2O+Na2SO42NH3+4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O3. 用已知浓度的H2SO4（或HCI）标准溶液滴定，根据HCI消耗的量计算出氮的含量，然后乘以相应的换算因子，既得蛋白质的含量反应式为：(NH4)2B4O7+H2SO4+5H2O=(NH4)2SO4+4H3BO3 (NH4)2B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3试剂所有试剂均用不含氨的蒸馏水配制。

2.1 硫酸铜。

实验四总氮量的测定——凯氏定氮法总氮量是指样品中含有的所有氮化合物的总量，包括有机氮和无机氮。

在环境监测和水质分析中，总氮量是一个重要的指标。

目前，凯氏定氮法被广泛使用来测定样品中的总氮量。

凯氏定氮法是一种通过加热和蒸发溶液，使光反射度发生变化，从而测定样品中总氮量的方法。

该方法基于氮在氢氧化钠中的氧化反应，将氮转化为氧化亚氮（NO）和氨（NH3）。

然后将反应物加热使其蒸发，最终测定样品中的总氮量。

实验操作材料和试剂：1.废水样品2.凯氏试剂（含氢氧化钠、碳酸氢钠、氧化汞）3.硫酸4.乙醇5.去离子水仪器：1.分光光度计2.热板3.容量瓶4.移液管5.取样瓶实验步骤：1.取一个容量瓶，将10mL的废水样品加入其中。

2.取2mL的凯氏试剂加入容量瓶中，摇匀。

3.加入3mL的硫酸，摇匀。

4.放入沸水中蒸发30分钟，然后取出冷却。

5.加入去离子水使总体积为50mL，摇匀。

6.取出一定体积的样品溶液，转移到分光光度计比色皿中。

7.设置分光光度计波长为420nm，将比色皿放入分光光度计中，记录吸光度值。

8.重复以上步骤，记录多个样品的吸光度值。

9.根据标准曲线计算出各个样品中总氮的浓度。

注意事项：1.在操作过程中要注意安全，与废水样品接触时要佩戴手套和护目镜。

2.凯氏试剂含有氧化汞，有毒，要避免吸入，避免接触皮肤和眼睛。

3.在加硫酸时要慢慢倾倒，避免溅出并产生热量。

4.在蒸发样品时要注意防止样品溢出，可以在热板上放置样品瓶，使其稳定。

总结：凯氏定氮法是一种简便、快速、灵敏的测定样品中总氮量的方法。

对于环境监测和水质分析具有重要的应用价值。

在操作中要注意安全，严格遵循实验步骤。

测定结果可以用于水体污染情况的评估和水处理设计的参考。

凯氏定氮法凯氏定氮法（英语：Kjeldahl method，全称凯耶达尔定氮法，简称凯氮法）是分析化学中一种常用的确定有机化合物中氮含量的检测方法。

这种方法是由凯耶达尔于在1883年发明。

凯氏定氮法是分析有机化合物含氮量的常用方法。

要测定有机物含氮量，通常是设法使其转变成无机氮，再进行测定。

一、原理：凯氏定氮法首先将含氮有机物与浓硫酸共热，经一系列的分解、碳化和氧化还原反应等复杂过程，最后有机氮转变为无机氮硫酸铵，这一过程称为有机物的消化。

为了加速和完全有机物质的分解，缩短消化时间，在消化时通常加入硫酸钾、硫酸铜、氧化汞、过氧化氢等试剂，加入硫酸钾可以提高消化液的沸点而加快有机物分解，除硫酸钾外，也可以加入硫酸钠、氯化钾等盐类类提高沸点，但效果不如硫酸钾。

硫酸铜起催化剂的作用。

凯氏定氮法中可用的催化剂种类很多，除硫酸铜外，还有氧化汞、汞、硒粉、钼酸钠等，但考虑到效果、价格及环境污染等多种因素，应用最广泛的是硫酸铜。

使用时常加入少量过氧化氢、次氯酸钾等作为氧化剂以加速有机物氧化。

消化完成后，将消化液转入凯氏定氮仪反应室，加入过量的浓氢氧化钠，将NH4+转变成NH3，通过蒸馏把NH3驱入过量的硼酸溶液接受瓶内，硼酸接受氨后，形成四硼酸铵，然后用标准盐酸滴定，直到硼酸溶液恢复原来的氢离子浓度。

滴定消耗的标准盐酸摩尔数即为NH3的摩尔数，通过计算即可得出总氮量。

在滴定过程中，滴定终点采用甲基红-次甲基蓝混合指示剂颜色变化来判定。

测定出的含氮量是样品的总氮量，其中包括有机氮和无机氮。

以蛋白质为例，反应式如下：消化：蛋白质+ H2SO4→（NH4）2SO4+ SO2↑+ CO2 ↑+ H2O蒸馏：（NH4）2SO4 + 2NaOH→ Na2SO4+ 2 H2O + 2NH3 ↑2NH3 + 4H3BO3→（NH4）2B4O7+ 5H2O滴定：（NH4）2B4O7+ 2HCl + 5H2O→2NH4Cl + 4 H3BO3蛋白质是一类复杂的含氮化合物，每种蛋白质都有其恒定的含氮量[约在14％~18％，平均为16％（质量分数）]。

总氮量的测定凯氏定氮法实验报告《凯氏定氮法测定总氮量实验报告》一、引言总氮是指在样品中以无机氮和有机氮的形式存在的氮元素总量。

凯氏定氮法是一种常用的测定总氮量的方法，其原理是将样品中的有机氮转化为氨，并以氨的形式与硫酸亚铁反应生成氨铁配合物，再用硫酸亚铁标准溶液滴定至终点，从而计算出样品中的总氮含量。

本实验旨在通过凯氏定氮法测定样品中的总氮量，并对实验结果进行分析和讨论。

二、实验方法1. 样品准备：将待测样品称取适量，经过研磨和筛分后得到均匀的样品粉末。

2. 样品消解：将样品粉末放入消化瓶中，加入适量的硫酸和过氧化钾，进行样品的消解反应。

3. 凯氏反应：将消解后的样品转移至凯氏管中，加入蒸馏水稀释，然后依次加入碱性硼酸和硫酸亚铁溶液进行凯氏反应。

4. 滴定终点：用硫酸亚铁标准溶液滴定至溶液由黄色转变为淡绿色，记录所需的滴定体积。

5. 对照实验：进行空白对照实验，重复以上步骤，但不加入样品，用以校正滴定体积。

三、结果与分析根据实验操作，得到了样品的滴定体积V和对照实验的滴定体积V0，计算出样品中总氮含量的浓度公式如下：总氮浓度（mg/L）= （V-V0）×C/样品体积其中，C为硫酸亚铁标准溶液的浓度，单位为mol/L。

根据实验数据计算得到样品的总氮浓度为X mg/L。

需要注意的是，由于样品的不同性质和不同来源，其总氮浓度可能会有较大的差异。

因此，在结果分析中应对样品的来源和性质进行综合考虑，避免结果的片面性。

四、误差分析在实验过程中，可能会存在一些误差，主要包括以下几个方面：1. 滴定终点的判断误差：滴定终点的判断需要较高的观察力和经验，不同实验人员的判断可能会有差异，从而导致滴定体积的误差。

2. 样品的不完全消解：样品的消解过程中，可能会存在未完全消解的情况，导致样品中总氮的含量被低估。

3. 实验仪器的误差：实验仪器的精确度和灵敏度也会对实验结果产生一定的影响，因此在实验中应严格控制仪器的使用和操作条件。

凯氏定氮法凯氏定氮法是测定化合物或混合物中总氮量的一种方法。

即在有催化剂的条件下，用浓硫酸消化样品将有机氮都转变成无机铵盐，然后在碱性条件下将铵盐转化为氨，随水蒸气馏出并为过量的酸液吸收，再以标准酸滴定，就可计算出样品中的氮量。

由于蛋白质含氮量比较恒定，可由其氮量计算蛋白质含量，故此法是经典的蛋白质定量方法。

原理蛋白质是含氮的有机化合物。

蛋白质与硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。

然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数，蛋白质含量。

含氮量*6.25=蛋白含量.有机物中的胺根在强热和CuSO4，浓H2SO4 作用下，硝化生成（NH4）2SO4 反应式为：2NH2+H2SO4+2H=(NH4)2SO4 （其中CuSO4做催化剂）2.在凯氏定氮器中与碱作用，通过蒸馏释放出NH3 ，收集于H3BO3 溶液中反应式为:(NH4)2SO4+2NaOH=2NH3+2H2O+Na2SO42NH3+4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O3. 用已知浓度的H2SO4（或HCI）标准溶液滴定，根据HCI消耗的量计算出氮的含量，然后乘以相应的换算因子，既得蛋白质的含量反应式为：(NH4)2B4O7+H2SO4+5H2O=(NH4)2SO4+4H3BO3(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3试剂所有试剂均用不含氨的蒸馏水配制。

2.1 硫酸铜。

2.2 硫酸钾。

2.3 硫酸。

2.4 2%硼酸溶液。

2.5 混合指示液：1份0.1%甲基红乙醇溶液与5份0.1%溴甲酚绿乙醇溶液临用时混合。

也可用2份0.1%甲基红乙醇溶液与1份0.1%次甲基蓝乙醇溶液临用时混合。

2.6 30%氢氧化钠溶液。

2.7 0.025mol/L硫酸标准溶液或0.05mol/L盐酸标准溶液。

仪器安全管导管汽水分离管样品入口塞子冷凝管吸收瓶隔热液套反应管蒸汽发生瓶操作1、样品处理：精密称取0.2-2.0g固体样品或2-5g半固体样品或吸取10-20ml液体样品（约相当氮30-40mg），移入干燥的100ml或500ml定氮瓶中，加入0.2g硫酸铜，6g硫酸钾及20毫升硫酸，稍摇匀后于瓶口放一小漏斗，将瓶以45度角斜支于有小孔的石棉网上，小火加热，待内容物全部炭化，泡沫完全停止后，加强火力，并保持瓶内液体微沸，至液体呈蓝绿色澄清透明后，再继续加热0.5小时。

凯氏氮的测定方法（1）、原理当样品与浓硫酸和硫酸钾的混合物（沸点315~370℃）在催化剂硫酸铜或硫酸汞存在时，一起加热，其中的有机氮和氨态氮转化为硫酸铵。

然后加入NaOH溶液使之成碱性，蒸镏使氨释放出来并以硼酸吸收，然后用硫酸滴定硼酸铵。

此法测得的总氮包括了有机氮和原来即以氨态存在的氮，但不包括硝酸盐或亚硝酸盐形式存在的氮，有机氮中的某些化合物如含氮的杂环化合物、吡啶、叠氮化合物、偶氮化合物、硝基和亚硝基化合物等也未包括在内。

以此法测定的总氮称之为凯氏（Kjeldagl）氮，即TKN。

测定同一水样中氨态氮含量后，总凯氏氮和氨态氮的差值即为有机氮。

（2）、药品与仪器①、浓硫酸，密度1.84g/cm3；②、50% NａOH溶液；③、10% CｕSO4溶液；④、4%硼酸溶液；⑤、无水硫酸钾或无水硫酸钠；⑥、0.020mol/L(1/2H2SO4标准溶液：吸取分析纯浓硫酸2.80ml，溶于1000ml蒸镏水中，得到约0.10mol/L(1/2H2SO4)溶液，用碳酸钠标定。

然后从中吸取200ml，用蒸镏水稀释至1000ml 备用。

⑦、混合指示剂：取0.05g甲基红和0.10g溴甲酚绿溶于100ml乙醇中；⑧、1%酚酞的乙醇溶液；⑨、4%Na2S。

9H2O溶液；⑩、蒸镏水：将普通蒸镏水酸化后加入KMnO4进行蒸镏，并重复蒸镏一次，以使其中不含有任何铵盐或氨。

本试验所用蒸镏水均应经过这样的处理；⑩、浮石：在蒸镏水中煮沸后干燥备用；⑩、600瓦可调温电炉两台；⑩、凯氏烧瓶及凯氏蒸镏装置（3）、操作步骤①消化：准确量取一定体积（以含氮0.5~10mg为宜）的废水水样置于凯氏烧瓶，加入10ml浓硫酸、5克硫酸钾或硫酸钠、1ml硫酸铜溶液，并放入几块沸石，将凯氏烧瓶以45度的角度固定于通风橱内加热煮沸，烧瓶内将产生白烟。

继续煮沸，烧瓶中颜色逐渐变黑，直至溶液完全透明无色或浅绿色。

再继续煮沸20分钟。

②蒸镏：将凯氏烧瓶冷却，以约150ml蒸镏水冲洗烧瓶壁，加入2.5ml硫化钠溶液和3~5滴酚酞，然后缓慢沿壁加入50mlNaOH溶液尽量使其不与烧瓶内液体混合。