尿素中氮的测定(精)

一、实验目的

1．学会用甲醛法测定氮含量，掌握简洁地定的原理。

2．学会铵根离子的强化，掌握是系统消化系统。

3．掌握容量瓶、移液管的正确操作。

4．进一步熟悉分析天平的使用。

二、实验原理

尿素是有机碱，不能被强酸直接滴定，需要先消化。

尿素的消化 尿素是有机碱。Kb=1.3*  ,不满足弱碱被直接滴定的条件，可用浓硫酸将其转化为l硫酸铵。

尿素经浓硫酸消化后转化为硫酸铵，过量的硫酸依甲基红为指示剂，用氢氧化钠标准溶液滴定至溶液从红色到黄色。

铵根是弱酸，不能被强碱直接滴定，要把弱酸强化

 弱酸的强化  铵根是一个弱酸可用甲醛将其转化，一反应式见书上，由于生成的是弱碱，化学计量点时溶液的PH为8.7，应选用酚酞为指示剂，溶液中有两种指示剂，在滴定前溶液为红色，滴入氢氧化钠溶液后，随着溶液氢离子的减少，颜色的变化顺序依次为红-橙（第一次）——黄——金黄色（第二次），第一次出现金黄时未到终点，此时是指示剂甲基红的颜色变化，待过纯黄后，再出现第二次金黄色时，已到终点，此时是指示剂酚酞的颜色变化。

铵盐与甲醛的反映在室温中进行的较慢，加甲醛后，需放置几分钟，使反应进行完全。

主要仪器：分析天平。250ml烧瓶三个，50ml滴定管，称量瓶，干燥器，量筒，250ml容量瓶

主要试剂：NaoH溶液，酚酞指示剂，甲醛溶液，尿素试样

实验步骤：准确称量尿素试样0.5~0.6g于100ml烧杯中，加入6ml 浓硫酸，盖上表面皿。在通风处中缓缓加热，当有密集的CO2溢出时，移走煤气灯，直至无二氧化碳气泡冒出时，用大火加热至冒出的浓白烟又变稀时再加热2min.，在通风厨中冷却。吹洗表面皿和杯壁，加30ml纯水稀释，稍冷后完全转移至250ml容量瓶中，稀释至标线，摇匀。准确移取25.00ml试剂三份，分别加3滴甲基红指示剂，先用2mol/l,后用0.1mol/l的NaoH 溶液中和过剩的硫酸至纯黄。取30ml的甲醛溶液，以酚酞为指示剂，用0.1mol/l的氢氧化钠溶液中和(甲醛与铵盐反应后生成的含H化合物)至微红色，在中和好的消化液中，加入10ml甲醛溶液，充分摇动，放置五分钟。加入五滴1%的酚酞指示剂，溶液由红色至金黄色，至纯黄，最后到金黄色即为终点。

思考题：中和硫酸过程中氢氧化钠的两是否要准确控制？若不足或过量时对实验结果由和影响？

要准确控制，不足时氢氧化钠消耗偏大，实测出单的含量偏高，反之，过量则偏低。 

一、 实验目的 

1. 学习尿素试样测定前的消化方法。 

2. 学习以甲醛强化间接法测定尿素中的氮含量的原理和方法。 

二、 实验原理  

尿素CO(NH２)２经浓硫酸消化后转化为(NH４)２SO４，过量的H２SO４以甲基红作指示剂，用NaOH标准溶液滴定至溶液从红色到黄色。 

（NH４)２SO４为强酸弱碱盐，可用酸碱滴定法测定其含氮量，但由于NH＋４的酸性太弱（Ka=5.6×10-10），故不能用NaOH标准溶液直接滴定。 

甲醛法是基于铵盐与甲醛作用，可定量地生成六次甲基四胺盐和H+，反应式如下： 4NH+4+6HCHO=(CH2)6N4H++6H2O+3H+ 

由于生成的(CH2)6N4H+(Ka=7.1×10-6)和H+可用NaOH标准溶液滴定，滴定终点生成的(CH2)6N4是弱碱，化学计量点时，溶液的pH值约为8.7，应选用酚酞为指示剂，滴定至溶液呈现微红色即为终点。 

铵盐与甲醛的反应在室温下进行较慢，加甲醛后，需放置几分钟，使反应进行完全。 

三、主要仪器与试剂 

1．仪器：50mL碱式滴定管，100mL烧杯，100mL量筒，电炉，250.00mL容量瓶，250mL锥形瓶。 

2. 试剂： 

(1)NaOH溶液（0.1 mol·L-1） 

(2)酚酞指示剂（2g·L-1乙醇溶液） 

(3)甲醛溶液（200g·L-1） 

(4)邻苯二甲酸氢钾（KHC4H8O4）基准试剂 

(5)尿素试样 

四、实验步骤 

1．甲醛溶液的处理 

甲醛中常含有微量的甲酸（甲醛受空气氧化所致），应将其除去，否则会产生误差。处理方法如下：取原装甲醛上层清液于烧杯中用水稀释一倍，加入1～2滴酚酞指示剂，用0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定至甲醛溶液呈淡红色。 

2. 试样中含氮量的测定 

准确称取尿素试样1g左右于100mL干燥的烧杯中，用量筒量取6mL浓硫酸。盖上表面皿，小火加热至无二氧化碳出现，即溶液中无气泡后，继续用大火加热1～2min，冷却至室温，用洗瓶冲洗表面皿和烧杯壁。用30mL蒸馏水稀释，并定量转移至250mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。 

准确移取上述试液2500mL于250mL锥形瓶中，加2～3滴甲基红指示剂，用NaOH溶液中和游离酸，先滴加2 mol·L-1NaOH溶液，将试液中和至溶液的颜色稍微变淡，再继续用0.1 mol·L-1NaOH中和至红色变为纯黄色。然后，加入10ml(1+1)甲醛溶液，充分摇匀，放置5min后，加5滴酚酞溶液，用0.1 mol·L-1NaOH标准溶液滴定至溶液由纯黄色变为金黄色即为终点。根据所消耗的NaOH标准溶液的体积，计算尿素中N的质量分数。 

五、 注意事项 

甲醛常以白色聚合状态存在（多聚甲醛），是链状聚合体的混合物。甲醛中含少量的聚甲醛不影响测定结果。 

六、思考题 

1．NH4NO3、NH4HCO3中的含氮量能否用甲醛法测定？ 

2．用NaOH标准溶液中和尿素样品中的游离酸时，能否选用酚酞为指示剂？为什么？ 

3．中和过量的H2SO4，加入NaOH溶液的量是否要准确控制？过量或不足对结果有何影响？加入的碱量是否要记录？