植株N测定方法.doc

二、植株全氮的测定（根据师兄经验加以改进的） 在农产品质量检测中，蛋白质的测定实际上也是通过对产品中全N的测定再进行换算的，小麦的换算系数为5左右。该方法测定出的蛋白质不包括氨基酸、酰胺等非蛋白质N，因此为粗蛋白。 该方法测定的N不包括硝态氮（NO21N，NO31N），因为NO3在消煮过程中易挥发损失不还原成NH4+ 小麦籽粒N含量：2.2%-2.5%，茎秆为0.5%。植株的含N量约为0.3%-5%干物重。（一）目的意义1. 诊断作物营养水平，指导施肥。2. 了解施肥效应和肥料利用率。3. 用于农产品及饲料的品质鉴定。（二）植株全氮的测定（H2SO4H2O2消煮，蒸馏法）1、方法原理（1）H2SO4H2O2消煮原理植物样品在浓H2SO4溶液中，经过脱水、碳化、氧化等一系列的作用后，易分解的有机物则分解，然后再加入H2O2 ，H2O2在热的浓H2SO4溶液中会分解出新生态氧，具有强烈的氧化作用，可继续分解没被H2SO4破坏的有机物，使有机态氮全部转化为无机铵盐。同时，样品中的有机磷也转化为无机磷酸盐，故可用同一消煮液分别测定N、P、K（植株中K以离子态存在）。（2）蒸馏法原理n 蒸馏过程的反应：（NH4)2SO4 + NaOH Na2SO + 2NH3 + 2H2O NH3 + H2O NH4OH NH4OH + H3BO3 NH4H2BO3 + H2On 滴定过程的反应： NH4H2BO3 + H2SO4 （NH4)2SO4 + 2H3BO32、主要仪器、试剂（1）主要仪器：消煮管（用洗衣粉搓洗后，用蒸馏水洗）、螺口瓶、枪头、万分之一电子天平、电热板或普通电炉、定氮仪等。（2） 需用的试剂：1 浓H2SO4（化学纯是指满足一般生产或分析试验的试剂纯度，分析纯的纯度要比化学纯要高，一般应用于要求比较苛刻的场所，化学纯、分析纯、色谱纯,是指试剂的纯度级别,化学纯是指一般化学试验用的，有较少的杂质，不妨您的实验要求。分析纯是指做分析测定用的试剂，杂质更少，不妨碍分析测定。色谱纯是指进行色谱分析时使用的标准试剂，在色谱条件下只出现指定化合物的峰，不出现杂质峰。）因此试验课本上要求用化学纯，试验室提供分析纯也不影响。 2 30%H2O2。3 10molL-1 NaOH溶液：400g氢氧化钠溶于水，冷却后稀释到1升。（直接用2升的量筒配就可以了，要求不是很精确，配好后用塑料瓶封装）4 甲基红溴甲酚绿混合指示剂：0.099g溴甲酚绿和0.066g甲基红（比较难溶，先磨细再溶解）溶于100ml乙醇中（为95%的乙醇，如果是100%的，直就吸95ml乙醇加5ml水配）。（一次配个500ml，冰柜保存，可长期保存）5 20gL-1硼酸指示剂溶液：将20g硼酸于950ml的热蒸馏水中，冷后，加入20ml的混合指示剂，充分混匀后，小心滴加氢氧化钠（c=0.1mol/l）（差不多浓度的NAOH来调整就可以了），直至溶液呈紫红色（pH约为4.5），稀释成1升。（该指示剂一次可以配个2L，然后冰柜保存，可以用3天左右）6 标准盐酸的配制：粒子、叶中含氮量较高，配标准盐酸溶液时，可以考虑配置0.1mol.l-1HCL，其中0.05 mol.l-1HCL的配置方法为：2L水中溶解8.4ml浓盐酸。则0.1 mol.l-1HCL、0.2 mol.l-1HCL配置方法参照上面，分别为：2L水中溶解16.8ml浓盐酸、2L水中溶解33.6ml浓盐酸。8 0.02 mol/l碳酸钠的配制 称取已烘干的无水碳酸钠21.198g 溶于解于1000ml的容量瓶中。9 标准盐酸的标定：吸取5 ml 3份0. 02 mol/l的碳酸钠分别放入三角瓶中，加1-2滴溴甲酚绿-甲基红棍合指示剂，用配好的0.1N酸溶液滴定至溶液由绿色变为紫红色，煮沸2-3分钟逐尽C02，冷却后继续滴定至溶液突变为葡萄酒红为终点，计算求得盐酸溶液的浓度。3、测定步骤（1）待测液的制备称磨细烘干的植物样品(0.250.5mm筛)0.3000g，置于消煮管，用少量水湿润样品（3-5ml），加浓硫酸5ml，摇匀（最好放置过夜），在电炉上先缓缓加热（250v ，30min），待浓硫酸分解冒白烟时逐渐升高温度（380V、1h），消煮至溶液呈均匀棕黑色时，（200V）稍冷后滴加H2O2至溶液变成乳白色，并不断摇动三角瓶。再加热（380v）30min，直至消煮液呈无色或清亮色后。消煮液置于蒸馏管，并用少量水洗涤，每次3-5ml，总用量不超过20ml，加入40mlNAOH溶液（用3个小烧杯放置在旁边，差不多40ml就可以了），在螺口瓶中加20gL-1硼酸指示剂溶液，将螺口瓶置于定氮仪冷凝管末端，管口离硼酸液面以上34cm处，待馏出液体积约60ml时，蒸馏完毕。 （蒸馏过程中：1.首先可以自己先烧热水导入蒸馏瓶中，也可以打开蒸馏瓶出口，用电压进行烧煮，加样及NAOH时，1 先把电压关了，然后蒸馏口的夹子关了 2 打开加样口，将样品用蒸馏水洗入其中，记住加入NAOH ，用蒸馏水冲洗一下（这里不要关了加样口，暂不关）3 打开蒸馏瓶口，打开电压，然后再关闭加样口）4 拿螺口瓶接着 5 最后统一滴定。（每一个样品接受完，关掉电源，关掉蒸馏口、然后迅速将水放入出口，则通过倒吸，就洗干净，要放掉倒吸的水时，把加样口也打开，这样水放得快）。（三个蒸馏电压分别为40V、45V、52V） 滴定指示剂7-10滴左右，然后终点为酒红色。4、结果计算植株中N（%）=（V1-V0）c14 ts10-3 100/m式中： V1 样品测定所消耗标准酸ml数； V0 空白试验所消耗标准酸ml数； c标准酸（H+1）的浓度molL-1； 14 氮原子的摩尔质量（gmol）； 10-3 ml换算为L； ts 分取倍数；（定容体积/吸取液体体积） m 干样品质量（g）。 100换算成百分数5、注意事项（1）消煮开始时火要小；（2）加H2O2 时要等器皿少冷后，提起小漏斗，直接将H2O2 滴入溶液中；（3）消煮要彻底。消煮好的标志是：溶液呈无色或清亮色；（4）消煮液最后要赶尽H2O2 。否则会影响氮、磷的比色测定。方法是消煮液呈清亮色后再煮5-10分。也可观察液面的波动，赶尽H2O2后液面比较平静；（4） 碱液要过量。要求中和完硫酸后再过量2ml；（5） 蒸馏装置不能漏气；（6） 硼酸要足量。估算方法：按1ml浓度为10.0gL-1的硼酸能吸收0.46mg的N计算；（7） 指示剂和硼酸最好分开配置保存。因二者混合过久，有指示终点不明显的可能。（8） 指示剂和硼酸的pH要调到4.5（变色点）。（9） 空白每46个做2个空白。空白不加植株样（10） 两次平行结果误差允许0.005%。（三）植株全磷的测定（H2SO4H2O2消煮，钼锑抗比色法）1、方法原理 钼锑抗比色法的原理即在酸性条件下，正磷酸根能与钼酸铵发生反应，形成钼杂多酸络合物，在锑剂存在下，用抗坏血酸将其还原成蓝色的络合物。溶液蓝稳定，蓝色的深浅与磷的含量成正相关，所以，可用比色法测定溶液中磷的含量。2、主要仪器、试剂（1）主要仪器：50ml容量瓶； 722或723型分光光度比色计等。（2）试剂钼锑贮存液：浓硫酸（H2SO4153ml缓慢倒入约400ml蒸馏水中，同时搅拌。纺织冷却。另称10g钼酸铵溶于约60的300ml蒸馏水中，冷却。将配好的硫酸溶液缓缓倒入钼酸溶液中，同时搅拌。随后加入酒石酸锑钾（=5g/l）溶液100ml，最后用蒸馏水稀释至1000ml，避光保存。钼锑抗显色剂：1.50g抗坏血酸加入到100ml钼锑贮存业中。有效期为一天。6molL-1 NaOH溶液。2，4二硝基酚指示剂：0.2g2，4二硝基酚溶于100ml的水。P标准贮存溶液：0.4390g磷酸二氢钾（105烘2小时）溶于200ml蒸馏水中，加入5ml浓硫酸，装入1升的容量瓶中，用水定容。其=100mg/l，可长期保存。P标准溶液：取磷标准贮存液准确稀释20倍，即为磷标准溶液（=5mg/l），不宜久存。3、测定步骤吸取消煮好的待测液（同全氮测定）10ml，分别置于50容量瓶中，加2，6二硝基酚指示剂2滴 ， 用6molL-1NaOH 调pH至刚显黄色， 加钒钼酸铵试剂10ml，用水定容。摇匀，放置5min ，用分光光度计在450nm处比色。以空白液调节仪器零点。 标准曲线制作：分别吸取50ugml-1的P标准溶液0、1.0、2.5、5、7.5、10.0、15.0ml，于50ml容量瓶中，同上述操作步骤显色和比色。该标准系列P的浓度分别为0、1.0、2.5、5、7.5、10.0、15.0 ugml-1。4、结果计算植株全P(%)=V分取倍数10-4 /m 式中：从标准曲线查得显色液P的质量浓度(ug/ml) V 显色液体积(ml) m 干土样质量（g)5、注意事项 显色液的酸度要求在0.041.6mol.L-1，H+ 内，酸度过高时，显色不完全或不显色，酸度太低时则可能生成沉淀或其它物质的颜色； 比色要在15min后24h内完成。（四）植株全钾的测定（H2SO4H2O2消煮，火焰光度法）1、方法原理即增加盐基成分，促进硅酸盐分解，使难溶的硅酸 盐分解成可溶性化合物，从而使矿物态钾转化为可溶 性钾，用酸溶解稀释后即可用火焰光度计测定。因为，硅酸盐矿物含酸性成分较多，所以，土壤硅酸盐的溶解度决定于硅和金属元素的比例，以及金属元素的碱度。硅与金属元素的比值愈小、金属元素的碱性愈强，硅酸盐的溶解度也愈大。2、主要仪器、试剂（1）主要仪器： 50ml容量瓶；火焰光度计。（2）试剂： 100mgL-1K标准溶液。 3、测定步骤 吸取消煮好的待测液（同全氮测定）510ml，置于50容量瓶，水定容，摇匀，火焰光度计测定。 标准曲线制作：分别吸取100ugml-1的K标准溶液1、2.5、5、10、20、30ml，分别于50ml容量瓶中，加与吸取的待测液等量的空白消煮液，水