TIÊU CHUẨN NGÀNH

10 TCN 452:2001

PHÂN TÍCH CÂY TRỒNG

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG\r\nNITRAT VÀ NITRIT

1. Phạm vi áp\r\ndụng.

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp\r\nxác định  hàm lượng nitrat và nitrit tổng số cho các mẫu cây trồng tươi.

2. Nguyên\r\ntắc.

Sử dụng lò vi sống hoà tan nhanh\r\n(chiết) nitrat và nitrit (NO3-  NO2-) trong mẫu tươi bằng nước, đun vi\r\nsóng ở mức năng lượng cao.

Xác định hàm lượng  nitrat bằng\r\nphương pháp trắc quang, dựa trên phản ứng của nitrat với axit disunfophenol tạo\r\nthành nitrofenoldisunfonic trong môi trường kiềm có mầu vàng đặc trưng, đo tại\r\nbước sóng 410nm.

Xác định hàm lượng nitrit bằng\r\nphương pháp trắc quang, dựa trên phản ứng của nitrit với axit sunfanilic và (\r\nnaphtylamin trong môi trường axit có mầu hồng, đo tại bước sóng 540nm.

3. Thiết bị\r\nvà thuốc thử

3.1. Thiết bị

3.1.1. Máy quang phổ kế\r\n(Spectrophotometer)

3.1.2. Máy nghiền mẫu thực vật tươi

3.1.3. Cân phân tích độ chính xác\r\n0,0002g

3.1.4. Lò vi sóng (Công xuất 850w,\r\ntần số hoạt động 2450MHz)

3.1.5. Nồi cách thuỷ.

3.1.5. Các loại cốc, bình định mức\r\n50ml, 100ml, 250ml, 1000ml

3.2. Thuốc thử

3.2.1. Dung dịch axit\r\nphenoldisunfonic (*)

(*)Có thể tự chế tạo dung dịch axit\r\nphenoldisunfonic bằng cách:  Hoà tan 25g phenol tinh khiết vào 150ml H2SO4\r\nđặc (d= 1,84), thêm 75ml axit H2SO4 bốc khói. Đun nóng 2 giờ trong nước sôi,\r\nbảo quản trong lọ mầu tối. Cũng có thể  hoà tan  30g phenol tinh\r\nkhiết vào 200ml H2SO4 đặc (d= 1,84), lắc đều. Sau đó nối bình với ống sinh hàn\r\nhồi lưu và đun trong 6 giờ, bảo quản trong lọ mầu tối.

3.2.2. Dung dịch thuốc thử Griss\r\n(**)

10TCN  452-2001

(**) Thuốc thử Griss kiểu\r\ncũ-1:  Pha dung dịch axit  Sunfanilic: hoà tan 0,5g axit sunfanilic\r\ntrong 150ml axit acetic 10%.  Pha dung dịch ( naphtylamin: hoà tan 0,1g (\r\nnaphtylamin vào 20ml nước cất, khuấy đều, đun sôi dung dịch thu

được, để lắng trong, lọc lấy phần\r\ntrong và thêm vào phần trong 150ml axit acetic 10% lắc đều, bảo quản trong lọ\r\nmầu tối.

Hoặc kiểu cũ -2:  Hoà tan 150ml\r\naxit acetic 99% với 350ml nước, tiếp đó hoà tan thêm  0,10g Napthylamin và\r\nsau đó 0,30g axit Sunfanilic, khuấy  tan và trộn đều.

(**) Thuốc thử Griss cải tiến: Gồm 2\r\ndung dịch Sunfanylamit và N(1-naphtyl) etylen diamine dihydrroclorua (NED)

1/ Sunfanylamit: cân 5g\r\nsunfanylamit hoà tan trong bình định mức 500ml có chứa 50ml HCL đặc và 300ml\r\nnước cất. pha loãng đến 500ml bằng nước cất, lắc kỹ. dung dịch ổn định trong\r\nnhiều tháng.

2/ N(1-naphtyl) etylen diamine\r\ndihydrroclorua(NED): Cân 0,5g NED hoà tan trong 500ml nước cất, bảo quản trong\r\nbình tối mầu. Dung dịch không bền, thay thế hàng tháng hoặc khi chuyển sang mầu\r\nnâu.

3.2.3. Dung dịch tiêu chuẩn nitrat\r\n10ppm

Cân chính xác 0,1631g KNO3 khô tinh\r\nkhiết, hoà tan bằng nước và thêm nước đến 1000 ml trong bình định mức. Trộn đều\r\ndung dịch, thu được dung dịch tiêu chuẩn có nồng độ 100mg/lít (100ppm), hoà loãng\r\ntiếp10 lần có dung dịch tiêu chuẩn nitrat 10ppm.

3.2.4. Dung dịch tiêu chuẩn nitrit\r\n5ppm

Cân chính xác 0,375g NaNO2 tinh\r\nkhiết và khô, hoà tan bằng nước thành 1 lít dung dịch, thu được dung dịch tiêu\r\nchuẩn 250ppm NO2-. Pha loãng 50 lần để có dung dịch tiêu chuẩn 5 ppm NO2-.

3.2.5. Dung dịch NH4OH(1:1). Hoặc\r\nNaOH 10%

3.2.6. Nước không có NO3- và NO2-,\r\nđộ dẫn điện nhỏ hơn 2(S/cm  pH  5,6-7,0

4. Phương\r\npháp chiết nitrat và nitrit bằng lò vi sóng( *** )

4.1. Chiết NO3- và NO2- bằng lò vi\r\nsóng có thể loại trừ được hầu hết các ảnh hưởng xấu tới kết quả phân tích\r\nnitrat và nitrit. Cách làm như sau:

4.2. thái nhỏ trộn đều mẫu,\r\ncân 10g mẫu cho vào cốc 250ml, thêm nước cất đến khoảng 200ml.

4.3. Cho cốc vào lò vi sóng và tiến\r\nhành đun vi sóng ở mức năng lượng cao 100% trong thời gian 7 phút (Cũng có thể\r\nđun ở mức năng lượng 70% với thời gian 12 phút).

Lấy ra để nguội, lọc bỏ bã và định\r\nmức dịch lọc bằng nước cất đến 200ml. Lấy 10ml để xác định NO3 và 10ml để xác\r\nđịnh NO2 

(***) Tham khảo tài liệu “Nghiên cứu\r\nxác định hàm lượng NO3,NO2”  của Phạm Huy Đồng, Trần Tử Hiếu, Ngô Huy\r\nDu-2000 )

5. Phương xác\r\nđịnh nitrat:

Xây dựng đường chuẩn NO3. Dẫy tiêu\r\nchuẩn 0-1ppm NO3

5.1.1 Chuẩn bị một dẫy cốc 250ml,\r\nthêm vào mỗi cốc một lượng dung dịch nitrat tiêu chuẩn nồng độ 10mg/l theo thứ\r\ntự lần lượt 0,0 ; 0,5 ; 1,0 ; 2,0 ; 3,0 ; 4,0 ; 5,0 ml.

Đun cách thuỷ cho bay hơi đến khô\r\ncạn không cháy, để nguội (****)

5.1.2. (****) Có thể cô cạn\r\nbằng lò vi sóng ở mức năng lượng thấp 30%, thời gian mất khoảng 7-10 phút.

5.1.3. Thêm vào mỗi cốc 1ml dung\r\ndịch axit phenoldisunfonic và lắc mạnh để cho phản ứng sẩy ra nhanh chóng.

5.1.4. Để yên trong 10 phút, sau đó\r\nthêm mỗi cốc khoảng 20ml nước.

Cẩn thận thêm vào mỗi cốc 8ml dung\r\ndịch NH4OH (1:1) để cho pH nằm trong khoảng 10-11. (*****)

5.1.5. (*****) Có thể trung hoà dung\r\ndịch bằng cách nhỏ từng giọt dung dịch NaOH 10% (thử bằng giấy quỳ tím). Dung\r\ndịch sẽ chuyển màu vàng (dư một ít NaOH không ảnh hưởng đến màu của dung dịch.

5.1.6. Chuyển dung dịch trong cốc\r\nvào bình định mức 50ml và định mức đến vạch, lắc kỹ.

Đo độ hấp thụ quang của dung dịch ở\r\nbước sống 410nm. Sau đó biểu diễn lên đồ thị ta được đường chuẩn có  NO3\r\ncó nồng độ từ 0-1ppm NO3

5.2.1. Đo mẫu:

5.2.2. Chuẩn bị cốc 250ml, lấy vào\r\nmỗi cốc 10ml dung dịch mẫu đã chiết bằng lò vi sóng(4.3.)

5.2.3. Tiêp tục các bước 5.1.2 ...\r\n5.1.6 như với dẫy tiêu chuẩn

5.2.4. Đo độ hấp thụ quang của dung\r\ndịch mẫu ở bước sống 410nm.

5.2.5. Đồng thời tiến hành mẫu trắng\r\nvới 10ml nước,  như với  dung dịch mẫu.

5.2.6. Đo dung dich mẫu đồng nhất\r\nđiều kiện với đo dung dịch tiêu chuẩn.

Căn cứ vào đồ thị tiêu chuẩn và số\r\nđo mẫu trên máy xác định nồng độ ppmNO3 trong dung dịch đo, từ đó suy ra hàm\r\nlượng NO3 trong mẫu

Công thức tính toán:

Trong đó:

a: hàm lượng NO3- trong thể tích\r\ntrích (mg)

V: thể tích dung dịch mẫu sau khi\r\nchiết (ml)

v’: thể tích dung dịch trích ra để\r\nxác định (ml)

m: khối lượng mẫu tươi (g)

6. Phương xác\r\nđịnh nitrit:

6.1.1. Xây dựng đường chuẩn NO2. Dẫy\r\ntiêu chuẩn 0 - 0,5ppm NO2- sử dụng thuốc thử Griss kiểu cũ.

6.1.2. Chuẩn bị một dẫy bình định\r\nmức 50ml, lần lượt thêm vào mỗi bình một lượng dung dịch nitrit tiêu chuẩn nồng\r\nđộ 5ppm theo thứ tự ...0,0 ; 0,5 ; 1,0 ; 2,0 ; 3,0 ; 4,0 ; 5,0 ml.

6.1.3. Thêm vào mỗi bình 1ml thuốc\r\nthử Sunfanilic và 1ml thuốc thử ( naphtylamin.

6.1.4. Lên định mức bằng nước đến\r\nvạch và lắc kỹ.

Sau 20 phút đo độ hấp thụ quang của\r\ndung dịch ở bước sóng 520nm. Sau đó biểu diễn lên đồ thị ta được đường chuẩn có\r\nnồng độ NO2 trong dung dịch từ 0 - 0,5ppm NO2

(Có thể dùng thuốc thử Griss cải\r\ntiến: Mục 6.1.2 thay bằng thêm vào mỗi bình 1ml thuốc thử Sunfanylamit và 1ml\r\nthuốc thử N(1-naphtyl) etylen diamine dihydrroclorua (NED)

6.1.5. Đo mẫu:

6.1.6. Chuẩn bị một dẫy bình định\r\nmức 50ml, lần lượt thêm vào mỗi bình 10ml dung dịch mẫu

6.1.7. Thêm vào mỗi bình 1ml thuốc\r\nthử Sunfanilic và 1ml thuốc thử ( naphtylamin.

6.1.8. Lên định mức bằng nước cất\r\nđến vạch và lắc kỹ.

6.1.9. Sau 20 phút đo độ hấp thụ\r\nquang của dung dịch ở bước sóng 520nm.

6.1.10. Đồng thời tiến hành mẫu\r\ntrắng với 10ml nước, tiến hành như với  dung dịch mẫu.

6.1.11. Đo dung dich mẫu đồng nhất\r\nđiều kiện với đo dung dịch tiêu chuẩn.

Căn cứ vào đồ thị tiêu chuẩn và số\r\nđo mẫu trên máy xác định nồng độ ppmNO2 trong dung dịch đo, từ đó suy ra hàm\r\nlượng NO2 trong mẫu

(Có thể dùng thuốc thử griss\r\ncải tiến: mục 6.2.2 thay bằng thêm vào mỗi bình 1ml thuốc thử sunfanylamit và\r\n1ml thuốc thử n(1-naphtyl) etylen diamine dihydrroclorua (ned)

Công thức tính toán:

Trong đó:

a: hàm lượng NO3- trong thể tích\r\ntrích (mg)

V: thể tích dung dịch mẫu sau khi\r\nchiết (ml)

v’: thể tích dung dịch trích ra để\r\nxác định (ml)

m: khối lượng mẫu tươi (g)