TIÊU\r\nCHUẨN NGÀNH

10TCN 456:2001

PHÂN TÍCH CÂY TRỒNG

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH LƯU HUỲNH TỔNG SỐ

HÀ\r\nNỘI – 2001

NHÓM\r\nC

PHÂN\r\nTÍCH CÂY TRỒNG

PHƯƠNG\r\nPHÁP XÁC ĐỊNH LƯU HUỲNH TỔNG SỐ

1.\r\nPhạm vi áp dụng.

Tiêu chuẩn này quy\r\nđịnh phương pháp xác định lưu huỳnh tổng số cho tất cả các loại mẫu cây trồng.

2.\r\nNguyên tắc.

Chuyển toàn bộ các\r\ndạng hợp chất lưu huỳnh trong mẫu thành SO4-2 , xác định hàm lượng SO4-2 trong\r\ndung dịch bằng phương pháp khối lượng (nếu hàm lượng SO4-2  cao) hoặc bằng\r\nphương pháp so độ đục (nếu hàm lượng SO4-2  thấp)

3.\r\nPhương pháp phân huỷ mẫu.

Các phương pháp phân\r\nhuỷ ướt sử dụng HNO3 hay hỗn hợp HNO3 và HClO4 trong 10TCN  450-2001 đều\r\ncó thể sử dụng để phân huỷ mẫu cây xác định lưu huỳnh, song quá trình phân huỷ\r\ndễ mất lưu huỳnh dưới dạng SO2( do khống chế nhiệt độ phân huỷ từng giai đoạn\r\nkhó chặt chẽ theo thủ tục.

Hai thủ tục sau đây\r\nthường được sử dụng riêng cho việc phân huỷ mẫu cây để xác định lưu huỳnh.

3.1. Phương pháp phân\r\nhuỷ sử dụng HNO3 + H2O2 có thiết bị hồi lưu:

- Cân chính xác\r\n1,0000 g mẫu đã được chuẩn bị theo 10TCN 449-2001 cho vào đáy bình phân huỷ cổ\r\ndài

- Cho 15ml HNO3 đặc,\r\ntinh khiết vào bình

- Lắp bộ sinh hàn hồi\r\nlưu vào cổ bình

- Ngâm mẫu 2-3 giờ

- Sau đó đun sôi nhẹ\r\nđến khi có khói màu nâu đỏ bay ra thì thêm qua ống sinh hàn một số giọt H2O2\r\n30%.

- Tiếp tục đun nhẹ,\r\nnếu dung dịch trong bình cạn cần bổ sung thêm HNO3 qua ống sinh hàn. Quá trình\r\nphân huỷ mẫu kéo dài cho đến khi dung dịch trong và không màu (thường có thể\r\nkéo dài 6 đến 10 giờ)

Để nguôi thêm nước và\r\nđịnh mức 50ml

3.2. Phương pháp phân\r\nhuỷ sử dụng HNO3 và Mg(NO3)2

Cân chính xác 1,0000g\r\nmẫu cho vào chén sứ

- Cho 2ml dung dịch\r\nmagie nitrat (Dung dịch magie nitrat: hoà tan 25g magiê nitrat tinh khiết vào\r\n400ml HNO3 đặc sau đó pha loãng đến 500ml bằng nước )

- Cô cách thuỷ cho\r\nđến khô ở 700C trong tủ hốt.

- Nung ở 3000C qua\r\nđêm.

- Để nguội, thêm 5ml\r\nHNO3 25% và đun cách thuỷ khoảng 150 phút

- Để nguôi thêm nước\r\nvà định mức 50ml

4.\r\nTách silic

Dung dịch thu được\r\nsau khi phân huỷ mẫu cần được tách silic trước khi xác định SO4-2 bằng cách:

- Cô cách thuỷ cho\r\nđến khô dung dịch mẫu trong bát sứ (toàn bộ hoăc trích một thể tích chính xác\r\ndung dịch mẫu có chứa ít nhất 2mg S)

- Hoà tan cặn khô\r\nbằng HCl 10%, tiến hành 3-4 lần kết hợp gạn loc thu nước lọc vào bình, rửa cặn\r\nvà giấy lọc 3-4 lần bằng nước nóng, thu nước rửa vào bình, lên lại thể tích\r\ndung dịch mẫu để xác định SO4-2

5.\r\nHai phương pháp xác định hàm lượng SO4-2

5.1. Phương pháp khối\r\nlượng

5.1.1. Thiết bị và\r\nthuốc thử

5.1.1.1. Thiết bị:

- Cân phân tích có độ\r\nchính xác 0,0002g

- Phễu lọc

- Bát sứ

- Bình hút ẩm

- Lò nung

5.1.1.2. Thuốc thử

- Dung dịch HCl 10%\r\nvà HCl 0,1%

- Dung dịch BaCl2 10%

- Nước cất có độ dẫn\r\nđiện nhỏ hơn 2(S/cm pH 5,6-7,0

5.1.2. Cách tiến\r\nhành:

5.1.2.1. Lấy vào cốc\r\nchính xác một thể tích dung dịch để xác định SO42-

5.1.2.2. Cho thêm 1ml\r\ndung dịch HCl 10% và đun sôi.*

5.1.2.3. Cho thêm\r\n10ml dung dịch BaCl2 10% vào dung dịch đang sôi và tiếp tục đun sôi 2-3 phút.\r\nKết tủa BaSO4 sẽ hình thành.**

5.1.2.4. Để yên 4 giờ\r\ntrong tủ ấm 80oC cho lắng kết tủa.

4.1.2.5. Thử kết tủa\r\nhoàn toàn SO4-2 bằng dung dịch BaCl2,, nếu còn kết tủa tiếp cần cho thêm 2ml\r\nBaCl2 10%, tiếp tục như trên cho đến khi kết tủa hoàn toàn.

5.1.2.6. Sau khi đã\r\nkết tủa hoàn toàn, tiến hành lọc qua giấy lọc mịn không tro. Kết hợp gạn lọc và\r\nrửa sạch kết tủa trong cốc 2-3 lần bằng dung dịch HCl 0,1% nóng.

5.1.2.7. Dồn toàn bộ\r\nkết tủa lên giấy lọc, tráng rửa cốc 2-3 lần bằng dung dịch HCl 0,1% nóng.

5.1.2.8. Để ráo giấy\r\nlọc, gói kết tủa cho vào chén sứ chịu nhiệt khô đã xác định chính xác khối\r\nlượng.

5.1.2.9. Nung kết tủa\r\nở nhiệt độ sấp xỉ 750oC cho đến khi hết màu đen. (Không được quá 750oC vì\r\nkhoảng 800oC BaSO4 bị phân huỷ).

5.1.2.10. Để nguội\r\nchén trong bình hút ẩm, cân khối lượng lần thứ nhất

5.1.2.11. Tiếp tục\r\nnung thêm 30 phút, để nguội chén trong bình hút ẩm cân khối lượng lần thứ hai.\r\nLặp lại như vậy cho đến khi khối lượng cân 2 lần liên tiếp không thay đổi.

5.1.3.12. Đồng thời\r\ntiến hành mẫu trắng chỉ có giấy lọc.

5.1.3. Cách tính kết\r\nquả

Công thức tính hàm lượng\r\nS  tổng số trong mẫu khô tuyệt đối như sau:

Trong đó:

m: khối lượng mẫu\r\ntương ứng với thể tích dung dịch trích (g)

m1: khối lượng chén\r\n(g)

m2: khối lượng chén\r\nvà kết tủa sau khi nung (g)

m0: khối lượng mẫu\r\ntrắng (tro giấy lọc) (g)

0,137: hệ số quy từ\r\nBaSO4

k: hệ số quy về khô\r\nkiệt

Ghi chú:

* BaSO4 kết tủa chọn\r\nlọc tốt trong môi trường HCl tối thiểu 0,05N do đó cần thiết cho thêm HCl

** Kết tủa nóng làm\r\ntăng quá trình phản hấp phụ và tạo tinh thể lớn, dễ làm sạch kết tủa và dễ lọc.

*** Cần đảm bảo lượng\r\nmẫu phá huỷ đủ khối lượng S để có khối lượng cân BaSO4 tối thiểu 30mg, tránh\r\nsai số do cân. Các mẫu cây nghèo lưu huỳnh như rơm rạ.... cần tăng lượng mẫu\r\nphân huỷ và xác định toàn bộ dung dịch phân huỷ.

5.2. Phương pháp so\r\nđộ đục

5.2.1. Thiết bị và\r\nthuốc thử

5.2.1.1. Thiết bị:

- Máy phố quang kế\r\n(Spectrophotometer)

- Bình định mức 25ml

5.2.1.2. Thuốc thử:

- Hỗn hợp axit: Hoà\r\ntan 50ml axit axetic đặc, 20ml HCl 10N, 20ml H3PO4 đặc 85% và 6ml H2SO4 1:1000\r\nvào 800ml nước cất, thêm nước cho đủ 1 lít. Lắc trộn đều.

- Hỗn hợp bariclorua-\r\npolyvinylalcol (PVA): Hoà tan 60g BaCl2. 2H2O trong 500ml nước; hoà tan 2g PVA\r\ntrong 400ml nước nóng. Sau khi để nguội trộn đều 2 dung dịch và thêm nước cho\r\nđủ 1 lít. Lọc qua giấy lọc mịn. Dung dịch sử dụng ngay, nếu bảo quản lạnh hạn\r\nsử dụng trong vòng 1tháng.

Dung dịch tiêu chuẩn\r\n100ppmS: Cân chính xác 0,5434g K2SO4 tinh khiết đã sấy khô ở 1050C hoà tan\r\ntrong nước thành 1000ml, pha loãng 4 lần có nồng độ 25ppmS sử dụng để lập dẫy\r\ntiêu chuẩn.

5.2.2. Cách tiến hành

5.2.2.1. Lập dẫy tiêu\r\nchuẩn: Cho vào bình dịnh mức 25ml theo thứ tự số ml dung dịch tiêu chuẩn 25ppmS\r\nvà tiến hành tạo dộ dục nhu với mẫu.

5.2.2.2. Xác định hàm\r\nlượng :

- Định mức dung dịch\r\nmẫu thu được sau phân huỷ.

- Dùng pipet trích\r\nmột thể tích chính xác dung dịch có chứa khoảng 0,10-0,50 mg S cho vào bình\r\nđịnh mức 25ml

- Thêm chính xác bằng\r\npipet 10ml hỗn hợp  axit, lắc đều

- Thêm 10ml hỗn hợp\r\nBariclorua- PVA(***)

- Thêm tiếp nước cho\r\nđến vạch định mức và lắc trộn đều ít nhất 5 lần

Để yên 30 phút, từng\r\nmẫu một lắc lại 20 lần và đo ngay trên máy trắc quang tại bước sóng 420-490nm.

- Tiến hành đồng thời\r\nnhư trên với dãy tiêu chuẩn và mẫu trắng.

5.2.3. Cách tính kết\r\nquả

5.2.3.1. Lập đồ thị\r\nchuẩn tương quan giữa số đo trên máy và hàm lượng S của dung dịch dãy tiêu\r\nchuẩn

5.2.3.2. Căn cứ số đo\r\ntrên máy của dung dịch đo và dựa vào đồ thị chuẩn suy ra hàm lượng S trong dung\r\ndịch đo.

5.2.3.3. Tính kết\r\nquả:

Công thức tính hàm\r\nlượng S  tổng số trong mẫu khô tuyệt đối như sau:

Trong đó:

a : Khối lượng S xác\r\nđịnh được trong bình đo (mg)

b : Khối lượng S xác\r\nđịnh được trong bình mẫu trắng (mg)

V: Thể tích tàon bộ\r\ndung dịch mẫu (ml)

v’ : Thể tích dung\r\ndịch trích xác định (ml)

m : Khối lượng mẫu\r\n(g)

k : Hệ số quy về khô\r\nkiệt

Ghi chú:

* Nếu dung dịch sau\r\nphân huỷ có màu vàng cần cô cách thuỷ cạn đến khi còn khoảng 5ml. Cho thêm 5ml\r\nH2O2 30-40% (hoặc HClO4 50-70%) và tiếp tục cô cách thuỷ cho đến khi hết màu.

** Thể tích 10ml hỗn\r\nhợp axit cho vào từng mẫu và dãy tiêu chuẩn (4.2.2.2.) cần chính xác để đồng\r\nnhất lượng SO42- làm mồi kết tủa giữa các mẫu.

*** PVA là chất ổn\r\nđịnh trạng thái có nhiều ưu điểm, đặc biệt với những mẫu có hàm lượng SO4--cao\r\nvà và có nhiều  yếu tố ảnh hưởng. Đối với mẫu thực vật có hàm lượng SO4\r\nthấp và ít yếu tố ảnh hưởng có thể trhay thế PVA bằng Glycerin, tiến hành theo\r\nthủ tục sau:

- Thuốc thử:

- Dung dịch BaCl2\r\n10%: Hoà tan 25gam BaCl2.2H2O trong 200ml nước, thêm 12,5ml HCl đặc, sau đó\r\nthêm nước cho đủ 250ml

- Dung dịch glycerin\r\n1:1  trong nước

- Dung dịch S tiêu chuẩn:\r\nNhư 4.2.1.2

1. Lập thang chuẩn:\r\nNhư 4.2.2.1

- Cách tiến hành:

- Trích chính xác một\r\nthể tích dung dịch mẫu có chứa khoảng 0,03 - 0,20 mgS cho vào cốc 50ml. Thêm\r\n10ml nước và lắc đều.

- Thêm 10ml dung dịch\r\nglycerin 1:1 và khuấy 15 giây.

- Để vào buồng lạnh ở\r\n15oC trong 1 giờ.

- Lấy ra khỏi buồng\r\nlạnh,  tức khắc vừa lắc vừa thêm 2ml dung dịch BaCl2 10%.

- Để yên ở nhiệt độ\r\nphòng 30 phút

- Lắc lại bằng tay 20\r\nlần từng mẫu một và  đo ngay trên máy trắc quang tại bước sóng 420-490nm

- Tiến hành đồng thời\r\nđo các dung dịch tiêu chuẩn đồng nhất với điều kiện đo mẫu.

Lập đồ thị tiêu\r\nchuẩn, xác định hàm lượng S trong mẫu theo 4.2.3.3