
一、方法原理
土壤铵态氮是土壤速效氮的重要组成部分,测定土壤NH4+-N 的方法主要有直接蒸馏法和浸提法两类,直接蒸馏法是在氧化镁的存在下直接蒸馏土壤,但此法在弱碱性蒸馏时仍可能使一些简单的有机氮微弱水解有NH3蒸出,易使结果偏高,同时该法操作复杂,不适合大批量分析。故在ASI法中采用氯化钾溶液提取土壤中的NH4+,提取液中的NH4+用靛酚蓝比色法,靛酚蓝比色法的灵敏度高,准确度也较高,适合于大批量样品的自动化分析。
靛酚蓝比色法的基本原理是:土壤胶体上的NH4+被K+交换下来后,在强碱性介质中与次氯酸盐和苯酚反应,生成水溶性染料靛酚蓝,其深浅与溶液中的NH4+-N含量呈正比,线性范围为0.05~0.5mg/L之间。
二、试剂配制
1. NaOH溶液
将6.75g NaOH、0.75g EDTA二钠、1.25g 醋酸钠溶解于250ml水中,储存于250ml的容量瓶中。其中EDTA二钠作为金属离子的掩蔽剂,防止干扰。醋酸钠可增强颜色的稳定性。
2. 90%苯酚溶液
将45g 苯酚溶解于50ml水中,注意苯酚易结块,可加热到60-70℃。
3. 碱性苯酚溶液
测定当天,将36ml 90%苯酚溶液加到250ml 溶液中,摇匀。
4. 次氯酸钠溶液
在400ml 的水中加入100ml 的NaClO溶液即可。
5. NH4+-N 标准溶液的配制(改进的地方)
称取1.9105g NH4Cl(65℃烘4h),于500ml的容量瓶中,加水定容至刻度。该溶液的浓度为1000mg/L.
用移液管吸取1ml于100ml的容量瓶中,用蒸馏水定容至刻度,摇匀,此时容量瓶中溶液浓度为10mg/ml。再对该溶液分别取0,0.5,1,2,4,8ml于25ml的比色皿中,对应的浓度为0.0, 0.2,0.4, 0.8, 1.6,3.2 ppm(mg/L).
6. 浸提剂KCl溶液的配制
称取74.5g KCl 溶解于500ml 水中,并加0.25g 聚丙烯酰胺至1000ml 容量瓶中。为1mol/L的溶液。
三、操作步骤
1. 样品的处理:用电子分析天平称取约为2.000g土样于锥形瓶中,加入40ml的KCl 溶液,放于振荡机上,振荡1h,将其过滤于50ml的容量瓶中,同时做空白试验。
2. 向有一定量的NH4+-N溶液中加入4ml碱性苯酚溶液,再用加液器加入10ml次氯酸钠溶液,用KCl滴至刻度线,摇匀,放置1h后,用分光光度计在630nm处比色,读取吸光度A。
3. 标准曲线的绘制:从浓度为0.0, 5.0, 10.0, 20.0, 40.0 ppm(ug/mL)的NH4+-N标准溶液中各取1.0ml 的溶液于25ml的比色管中,补加KCl溶液至10.0ml,然后按步骤2进行操作。
四、比色条件:
(1)碱性介质中反应,要求pH 10.5-11.7。
(2)显色和稳定时间:
在室温下(20C)一般显色时间约为1小时,但要完全显色约需2-3小时,所以加入试剂后静置1小时即可比色。
稳定时间为24小时,或24小时以上。为加速显色,也可在40C下加热,半小时即可显色。
(3)干扰离子:
因在碱性下显色,很多金属离子都有干扰,可用EDTA等螯合剂来掩蔽。
(4)测定范围:0.05-0.5mg/L;
(5)比色波长:625nm。
五、评价
优点:兰色稳定,比色液为真溶液,灵敏度高;准确度、精密度高;干扰离子可用EDTA掩蔽。
缺点:试剂不稳定,须冷藏,或当天配制;试剂有毒;显色时间稍长。
