经典方法
当土壤中有机质分解完毕,碳质被氧化后,消煮液则呈现清澈的蓝绿色即“清亮”,因此硫酸铜不仅起催化作用,也起指示作用。同时应该注意开氏法刚刚清亮并不表示所有的氮均已转化为铵,有机杂环态氮还未完全转化为铵态氮,因此消煮液清亮后仍需消煮一段时间,这个过程叫“后煮”。
消煮液中硫酸铵加碱蒸馏,使氨逸出,以硼酸吸收之,然后用标准酸液滴定之。 蒸馏过程的反应:
(NH4)2SO4 2NaOH Na2SO4 2NH
3
2H2O
NH
2
H2O NH4OH
4
)2SO4 H2O
NH4OH H3BO3 H2SO4 (NH
滴定过程的反应:
2NH4·H2BO3 H2SO4 (NH
4
)2SO4 H2O
【主要仪器】
消煮炉;50ml或100ml开氏瓶;半微量定氮蒸馏装置;150ml锥形瓶;5ml或10ml半微量滴定管。 试剂:
(1)硫酸。 ρ=1.84g·ml-1,化学纯;
(2)10mol·L-1NaOH溶液。 称取NaOH(AR)400g(工业用固体NaOH,称420g),于硬质玻璃烧杯中,加蒸馏400ml溶解,不断搅拌,以防止烧杯底角固结,冷却后倒入塑料试剂瓶,加塞,防止吸收空气中的CO2,放置几天待Na2CO3沉降后,将清液虹吸入盛有约160ml无CO2的水中,并以去CO2的蒸馏水定容1L加盖橡皮塞(浓度约为40% W/V)。
(3)甲基红—溴甲酚绿混合指示剂。即0.099g溴甲酚绿和0.066g甲基红于玛瑙研钵中,加少量95%酒精,研磨至指示剂完全溶解,用95%乙醇定容100ml。此指示剂变色范围pH 4.4(红)―5.4(蓝),贮存期不超过2个月。
(4)20g·L-1 H2BO3—指示剂[注1]。
称取硼酸(分析纯)20g溶于约950ml水中,加热搅动直至H3BO3溶解,冷却后,加入混合指示剂20ml混匀(每10mlH3BO3加入2ml指示剂),并用稀酸或稀碱调节至紫红色(pH约4.5),加水稀释至1L混匀,贮存在塑料瓶中备用。宜现配。
(5)混合催化剂。K2SO4:CuSO4:Se=100:10:1即100g K2SO4(化学纯)、10g CuSO4 ·5H2O