全自動凱氏定氮儀在化肥氮含量測定中的應用研究

朱建新

（菏澤市產品檢驗檢測研究院，山東 菏澤 274000）

氮是植物成分中十分重要的一部分，在種類繁多的肥料養分中，氮在植物生長中起到關鍵作用，許多肥料也將氮作為衡量質量的重要指標，所以要格外重視對化肥含氮量的控制。現階段，化肥中氮含量檢測主要是基于國標GB/T 8527-2010進行的，在該實驗過程中，包含的操作有消解、蒸餾以及反滴定等，這些操作都需要通過人工來進行，不僅勞動強度過高，同時也難以提高檢測效果。此外，在進行反滴定反應中，還容易因為人視覺誤差導致檢驗精確度不高。此外，還需要注意的是，在使用國標方法進行化肥含氮量檢測時，需要消耗的試劑量龐大，對環境也會產生較大的污染。全自動凱氏定氮儀是應用在食品蛋白質含量檢測中，不僅檢測效率高，檢測精準性良好，同時不會對環境產生較大的污染。該定氮儀是將H3BO3當成吸收液，使用C15H15N3O2、C21H14Br4O5S為指示劑，HCl為滴定液，這與國標使用的檢測方法有較大區別。為了進一步探究全自動凱氏定氮儀在測量氮含量上的精準性，本文以國標檢測方法為對比，進行了全自動凱氏定氮儀與國標檢測方法測量化肥中氮含量實驗。

1 實驗環節

1.1 儀器與試劑

本實驗所需要的主要實驗儀器包含了以下幾個部分：電子天平、石墨消解儀、全自動凱氏定氮儀、定氮蒸餾儀器；主 要 試 劑 有CuSO4、K2SO4、H2SO4、H3BO3溶 液（20g/L）、H2SO4溶液（0.5mol/L）、NaOH標準滴定溶液（0.5mol/L）、HCl標準溶液（0.15mol/L）、蒸餾水。

1.2 實驗方法

（1）全自動凱氏定氮儀測量方法。首先，使用電子天平從試驗樣品中秤取總含氮量不超過280mg的樣品，放入石墨消解儀中，緊接著，向其中注入10mL濃硫酸、2.8g硫酸銅與硫酸鉀混合物，將溫度設定為400℃，對試驗溶液進行消解，時間為30分鐘，當樣品出現透明藍色現象時，將樣品從儀器中取出，放置到常溫下進行自然冷卻，之后將實驗液體放入全自動凱氏定氮儀中，將試樣的編號、標準滴定溶液濃度以及標定系數等填入設備中，定氮儀會根據各項數值自動進行蒸餾、滴定，之后將結果顯示出來。

（2）國標測量方法。國標測量方法即按照GB/T 8527-2010標準進行實驗樣品中含氮量檢測。

2 結果與討論

2.1 全自動凱氏定氮儀法實驗與結果

無規律選擇7份化肥樣品，依照上述凱氏定氮儀檢測方法，對各個檢測樣品進行8次平行測定，加入(NH4)2SO4標準溶液20mL，并確保每一次加入的溶液中含氮量均為1.3mg/mL，在回收實驗完成之后，核算樣品回收率，得到的實驗檢測數據如表1所示。

表1 全自動凱氏定氮儀法實驗結果（n=8）

2.2 國標法實驗與結果

無規律選擇7份化肥樣品，依照國標方法進行含氮量檢測，對各個檢測樣品進行8次平行測定，加入(NH4)2SO4標準溶液20mL，并確保每次加入的溶液中含氮量均為1.3mg/mL，在回收實驗完成后，核算樣品回收率，得到的實驗檢測數據如表2所示。

表2 國標法實驗結果（n=8）

2.3 檢測結果比較

從上表1和表2中可以看出，利用全自動凱氏定氮儀進行化肥含氮量檢測，在測定結果準確性以及回收率上都要超過國標法。對上述兩表中獲得的實驗數據進行分析，得到兩種測量方法實驗結果對照表，如表3所示。

3 結語

綜上所述，利用全自動凱氏定氮儀進行化肥含氮量檢測，不僅具有更高的檢測精準性，同時具有檢測速度快、不受人為因素干擾等優點，可以有效提高化肥含氮量檢測效率，降低工作人員的勞動強度，表現了良好的應用價值。

表3 國標法與全自動凱氏定氮儀法測定結果比較