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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(N02tN, N03-1N),因为N03-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05%。植株的含N量约为03%-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(HSO HO消煮,蒸馏法)2 4 2 21、方法原理(1) HS0H0 消煮原理2 4 2 2植物样品在浓HSO溶液中,经过脱水、碳化、氧化等一系列的作用后,易24分解的有机物则分解,然后再加入HO,HO在热的浓HSO溶液中会分解出新2 2 2 2 2 4生态氧,具有强烈的氧化作用,可继续分解没被HSO破坏的有机物,使有机态24 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) 蒸馏法原理蒸馏过程的反应:(NH) SO + NaOH Na SO + 2NH + 2H O4 24232NH + HO NH OH3 24NH OH + HBO NH H BO + HO4 334232 滴定过程的反应:NH HBO + HSO (NH) SO + 2H BO423244 24332、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24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%HO 。223 10mol L-i 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甲基红一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-i硼酸一指示剂溶液: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84ml 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)03000g,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HO至溶液变成乳白色,并不断摇动22三角瓶。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20g L-1硼酸一指示剂溶液,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NA0H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 (%) = (V-V )XcX14X tsX10-3 X 100/m10式中:V 样品测定所消耗标准酸ml数;1V 空白试验所消耗标准酸ml数;0c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HO时要等器皿少冷后,提起小漏斗,直接将HO滴入溶液中;2 2 2 2(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HO。否则会影响氮、磷的比色测定。方法是消煮液呈22清亮色后再煮5-10分。也可观察液面的波动,赶尽HO后液面比较平静;22(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lml浓度为lO.OgL-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(HSO HO消煮,钼锑抗比色法)2 4 2 21、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(H SO 153ml缓慢倒入约400ml蒸馏水中,同时搅拌。24纺织冷却。另称10g钼酸铵溶于约60C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(p =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。6mol L-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(105C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p =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(p =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50ug ml-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 ug ml-1。4、结果计算植株全P(%)=Pvx分取倍数X10-4 /m式中:p 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-i, 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(HSO HO消煮,火焰光度法)242 21、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-iK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100ug ml-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,水水定容。 该标准系列K的浓度分别为0、2、5、10、20、40、60ugml-1。4、结果计算植株全钾(%)=pV X分取倍数X 10-4 /m式中:p 从标准曲线查得显色液K的质量浓度(ugml-1)V 测定液体积(ml)m 干土样质量( g)5、注意事项按要求制作标准曲线;标准溶液和待测液的组成要基本相同。因为,溶液组成的改变(包括酸碱、阴、阳离子的浓度)对测定结果有影响; 仪器状态(如空气压力、火焰的状态等)对测定结果有影响
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