TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 8742:2011

CÂY TRỒNG- XÁC ĐỊNH NITRAT\r\nVÀ NITRIT

BẰNG PHƯƠNG PHÁP SO MÀU

Plant\r\n- Determination of nitrate and nitrite by colorimetric method

Lời nói đầu

TCVN\r\n8742:2011\r\nđược\r\nchuyển đổi từ 10\r\nTCN 452- 2001 theo qui định tại khoản\r\n1 Điều 69 của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm a khoản 1 Điều 6\r\nNghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 1/8/2007 của Chính phủ qui định chi tiết thi\r\nhành một số điều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật.

TCVN 8742:2011 do Viện Thổ nhưỡng\r\nNông hoá biên soạn, Bộ Nông nghiệp và\r\nPhát triển\r\nNông thôn đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa\r\nhọc và Công nghệ công bố.

TCVN 8742:2011

CÂY\r\nTRỒNG– XÁC ĐỊNH NITRAT VÀ NITRIT BẰNG PHƯƠNG PHÁP SO MÀU

Plant\r\n– Determination of nitrate and nitrite by colorimetric method

1\r\nPhạm vi áp dụng

Tiêu\r\nchuẩn này quy định phương pháp xác định hàm lượng nitrat và nitrit tổng số\r\ntrong mẫu thực vật tươi bằng phương pháp quang phổ.

2\r\nTài liệu viện dẫn

Các\r\ntài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn này.\r\nĐối với các tài liệu viện\r\ndẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản đư­ợc nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn\r\nkhông ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi,\r\nbổ sung (nếu có).

TCVN 4851:1989\r\n(ISO 3696 - 1987), Nước dùng cho phân tích\r\ntrong phòng thí nghiệm- Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử.

TCVN 8551:2010,\r\nCây\r\ntrồng - Nguyên tắc chung về lấy mẫu và chuẩn bị mẫu để xác định một số nguyên tố.

3 Nguyên tắc

Hòa\r\ntan (chiết xuất) nhanh NO₃^- và NO₂^-\r\ntrong mẫu cây trồng tươi trong môi trường nước bằng năng lượng vi sóng.

Đo\r\nmầu vàng đặc trưng của dung dịch có độ hấp thụ quang cực đại ở bước sóng 410\r\nnm, hình thành bởi dung dịch NO₃^- tác dụng với thuốc thử axit\r\nphenoldisulfonic tạo thành nitrophenoldisulfonic trong môi trường kiềm.

Đo\r\nmầu hồng của dung dịch có độ hấp thụ quang cực đại ở bước sóng 520 nm, hình\r\nthành bởi dung dịch NO₂^- tác dụng với thuốc thử axit sulfanilic\r\nvà α- naphtylamin\r\ntrong môi trường axit.

4 Hóa chất và thuốc thử

Hoá\r\nchất sử dụng để pha các chất chuẩn đạt loại tinh khiết hoá học, hoá chất sử\r\ndụng để phân tích đạt loại tinh khiết phân tích.

4.1\r\nHóa chất

4.1.1 Nước cất,\r\nTCVN 4851:1989.

4.1.2 Phenol (C₆H₅OH).

4.1.3 Axit\r\nsunfuric (H₂SO₄) d= 1,84.

4.1.4\r\nAxit axetic (CH₃COOH), 10 % theo\r\nthể tích (V:V), hòa tan trong nước cất.

4.1.5 Axit\r\nsulfanilic (C₆H₇NO₃S).

4.1.6 α Naphthynlamin\r\n(C₁₀H₇N₂.NH₂).

4.1.7\r\nSulfanilamit\r\n(C₆H₈N₂O₂S).

4.1.8 N\r\n(1-naphthyl) etylen diamin dihydroclorua (NED) C₁₂H₁₄N₂.2HCl.

4.1.9\r\nAmoni hydroxit (NH₄OH).

4.1.10\r\nNatri Hydroxit (NaOH).

4.2\r\nThuốc thử

4.2.1 Dung dịch\r\naxit phenoldisulfonic (C₆H₆O₇S₂): Hoà\r\ntan 25 g phenol tinh khiết vào 150 ml H₂SO₄ đặc (d=\r\n1,84), thêm 75 ml axit H₂SO₄ bốc khói. Đun nóng 2 h trong nước\r\nsôi, bảo quản trong lọ mẫu tối.

4.2.2 Dung\r\ndịch thuốc thử Griss:

4.2.2.1 Dung\r\ndịch thuốc thử Griss kiểu cũ, gồm 2 dung dịch:

Dung\r\ndịch axit sulfanilic: Hòa tan 0,5 g axit sulfanilic trong 150 ml\r\naxit axetic 10 %.

Dung\r\ndịch α naphthynlamin: Hòa tan 0,1 g α- naphthynlamin\r\nvào 20 ml nước cất, khuấy đều, đun sôi dung dịch, để lắng trong,\r\nlọc lấy phần trong và thêm vào 150 ml axit axetic 10 %, lắc đều, bảo quản trong\r\nlọ mầu tối.

4.2.2.2 Thuốc thử\r\nGriss cải tiến, gồm 2 dung dịch:

Dung\r\ndịch sulfanilamit: Cân 5 g sulfanilamit hòa tan trong bình định mức 500 ml bằng nước\r\ncất, lắc kỹ. Dung dịch ổn định trong 2 đến 3 tháng.

Dung\r\ndịch N (1-naphtyl) etylen diamin dihydroclorua (NED): cân 0,5 g NED hòa tan\r\ntrong 500 ml nước cất, bảo quản trong bình tối mầu. Dung dịch không bền, thay\r\nthế hàng tháng hoặc thay khi dung dịch chuyển sang mầu nâu.

4.2.3\r\nDung dịch tiêu chuẩn nitrat, nồng độ 10 mg/l

Cân chính\r\nxác 0,1631 g KNO₃ khô tinh khiết, hòa tan bằng nước và thêm nước đến\r\n1000 ml trong bình định mức. Trộn đều dung dịch, thu được dung dịch tiêu\r\nchuẩn có nồng độ 100 mg/l, hòa loãng tiếp 10 lần có dung dịch tiêu chuẩn nồng\r\nđộ 10 mg/l.

4.2.4\r\nDung dịch tiêu chuẩn nitrit, nồng độ 5 mg/l

Cân\r\nchính xác 0,375 g NaNO₂ khô tinh khiết, hòa tan bằng nước cất thành\r\n1 lít dung dịch, thu được dung dịch tiêu chuẩn nồng độ 250 mg NO₂^-/l.\r\nPha loãng 50 lần để có dung dịch tiêu chuẩn 5 mg NO₂^-/l.

4.2.5\r\nDung dịch NH₄OH, pha trong nước cất tỷ lệ 1:1 tính theo\r\nthể tích.

4.2.6\r\nDung dịch NaOH, pha trong nước cất tỷ lệ 10 % tính theo khối lượng trên\r\nthể tích.

5 Thiết bị, dụng cụ

Sử dụng\r\ncác thiết bị, dụng cụ thông thường trong phòng thí nghiệm và các thiết bị, dụng\r\ncụ như sau:

5.1\r\nMáy quang phổ.

5.2\r\nMáy nghiền mẫu thực vật tươi.

5.3 Cân phân\r\ntích, độ chính xác 0,0002 g.

5.4 Lò vi\r\nsóng, công suất 850 W, tần số 2450 MHz.

5.5.\r\nNồi cách thủy, nhiệt độ 100 ⁰C.

5.6 Cốc chịu\r\nnhiệt, dung tích 250 ml.

5.7\r\nBình định mức,\r\ndung tích 50; 100; 200; 250; 500; 1000 ml.

5.8\r\nPipet,\r\ndung tích từ 1 ml đến 5 ml.

6 Cách tiến hành

6.1.\r\nLấy\r\nmẫu và chuẩn bị mẫu: Phương pháp lấy mẫu và chuẩn bị mẫu đề xác định NO₃^-\r\nvà NO₂^- theo TCVN\r\n8551:2010.

6.2\r\nPhương pháp chiết nitrat và nitrit bằng lò vi sóng:

NO₃^-\r\nvà NO₂^- trong mẫu cây trồng được hòa tan bằng lò vi sóng.\r\nPhương pháp chiết này có thể loại trừ được hầu hết các ảnh hưởng xấu tới kết\r\nquả phân tích nitrat và nitrit. Cách làm như sau:

6.2.1 Thái nhỏ,\r\ntrộn đều mẫu, cân khoảng 10 g mẫu với độ chính xác 0,2 mg, nghiền nhỏ bằng máy\r\nnghiền thực vật tươi và cho vào cốc 250 ml, thêm nước cất đến khoảng 200 ml.

6.2.2 Cho cốc vào\r\nlò vi sóng và tiến hành đun vi sóng ở mức năng lượng cao 100 % trong thời gian\r\n7 min (cũng có thể đun ở mức năng lượng 70 % trong thời gian 12 min).

6.2.3\r\nLấy\r\nra để nguội, lọc bỏ bã và định mức dịch lọc bằng nước cất đến 200 ml. Lấy 10 ml\r\nđể xác định NO₃^- và 10 ml để xác định NO₂^-.

6.3\r\nXác định nitrat

6.3.1\r\nXây dựng đồ thị chuẩn NO₃^-, dãy tiêu chuẩn 0 mg\r\nNO₃^-/l đến 1 mg NO₃^-/l

6.3.1.1 Chuẩn bị dãy\r\ncốc 250 ml, thêm vào mỗi cốc một lượng dung dịch nitrat tiêu chuẩn 10 mg/l theo\r\nthứ tự lần lượt 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 ml.

6.3.1.2. Đun cách\r\nthủy cho bay hơi đến cạn (không để cháy) và để nguội.

GHI\r\nCHÚ 1: Có thể cô cạn bằng lò vi sóng ở mức năng lượng thấp 30 % công suất,\r\ntrong thời gian khoảng 5 min đến 10 min.

6.3.1.3 Thêm vào\r\nmỗi cốc 1 ml dung dịch axit phenoldisulfonic và lắc mạnh cho phản ứng xẩy ra\r\nnhanh chóng.

6.3.1.4 Để yên 10\r\nmin, sau đó thêm mỗi cốc khoảng 20 ml nước cất.

6.3.1.5 Cẩn thận\r\nthêm vào mỗi cốc 8 ml dung dịch NH₄OH tỷ lệ 1:1 theo thể tích để pH\r\nnằm trong khoảng từ 10 đến 11.

GHI\r\nCHÚ 2: Có thể trung hòa dung dịch bằng cách nhỏ từng giọt dung dịch NaOH 10 %,\r\nthử bằng quì tím, cho đến khi dung dịch chuyển màu vàng (dư một ít NaOH không\r\nảnh hưởng đến màu của dung dịch).

6.3.1.6 Chuyển\r\ndung dịch trong cốc vào bình định mức dung tích 50 ml, định mức bằng nước cất đến\r\nvạch và lắc kỹ.

6.3.1.7 Sau 20\r\nmin, đo độ hấp thụ quang ở bước sóng 410 nm. Sau khi biểu diễn lên đồ thị ta\r\nđược đường chuẩn có nồng độ NO₃^- từ 0 mg/l đến 1 mg/l.

6.3.2\r\nĐo mẫu

6.3.2.1 Chuẩn bị\r\ndãy cốc 250 ml, lấy vào mỗi cốc 10 ml dịch đã chiết bằng lò vi sóng.

6.3.2.2 Tiếp tục\r\ncác bước từ 6.3.1.2 đến 6.3.1.6.

6.3.2.3\r\nĐo\r\nđộ hấp thụ quang của dung dịch mẫu ở bước sóng 410 nm.

6.3.2.4 Đồng thời\r\ntiến hành mẫu trắng với 10 ml nước như với dung dịch mẫu.

6.3.2.5 Đo dung\r\ndịch mẫu đồng nhất điều kiện như đo dung dịch tiêu chuẩn.

6.3.2.6 Căn cứ\r\nvào đồ thị chuẩn và số đo mẫu trên máy xác định được nồng độ mg NO₃^-/l\r\ntrong dung dịch đo, từ đó suy ra hàm lượng NO₃^- trong\r\nmẫu.

6.3.3\r\nTính kết quả

Hàm lượng nitrat tính theo miligam/kg mẫu tươi (mg NO₃^-/kg\r\nmẫu tươi) được tính theo công thức:

Trong\r\nđó:

a\r\nHàm lượng NO₃^- tính\r\nbằng miligam trong thể tích trích (mg);

V\r\nThể tích dung dịch mẫu sau khi chiết tính bằng mililit (ml);

V’\r\nThể tích dung dịch chích ra để xác định tính bằng mililit (ml);

m\r\nKhối l­ượng mẫu tươi tính bằng gam (g);

1000\r\nHệ số qui đổi từ gam (g) sang kilogam (kg).

6.4\r\nXác định nitrit

6.4.1\r\nXây\r\ndựng đồ thị chuẩn NO₂^-, dãy tiêu chuẩn từ\r\n0 mg NO₂^-/l đến 0,5 mg NO₂^-/l, sử\r\ndụng thuốc thử Griss kiểu cũ

6.4.1.1 Chuẩn bị\r\ndãy bình định mức dung tích 50 ml, thêm vào mỗi cốc một lượng dung dịch nitrit\r\ntiêu chuẩn 5 mg/l theo thứ tự lần lượt 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 ml.

6.4.1.2 Thêm vào mỗi bình 1 ml\r\nthuốc thử dung dịch sulfanilic và 1 ml thuốc thử α-\r\nnaphthinlamin (5.5.1).

6.4.1.3 Lên định\r\nmức bằng nước cất đến vạch và lắc kỹ.

6.4.1.4 Sau 20\r\nmin, đo độ hấp thụ quang của dung dịch ở bước sóng 520 nm, thời gian đo không\r\nquá 1 h kể từ khi phản ứng mầu. Sau đó biểu diễn trên đồ thị ta được đường\r\nchuẩn có nồng độ NO₂^-\r\ntrong dung dịch từ 0 mg/l đến 0,5 mg/l.

GHI\r\nCHÚ 4: Có thể dùng thuốc thử Griss cải tiến (5.6.2) bằng cách cho vào bình\r\nđịnh mức 1 ml thuốc thử Sulfanillamit và 1 ml thuốc thử N (1-naphtyl) etylen\r\ndiamin dihydroclorua (NED) ở bước 7.4.1.2. Các bước tiếp theo như 6.4.1.3 và 6.4.1.4.

6.4.2\r\nĐo\r\nmẫu

6.4.2.1 Chuẩn bị\r\ndãy bình định mức dung tích 50 ml, lấy vào mỗi bình 10 ml dịch mẫu đã chiết\r\nbằng lò vi sóng.

6.4.2.2 Tiếp tục\r\ncác bước từ 6.4.1.2 đến 6.4.1.3.

6.4.2.3 Đo độ hấp\r\nthụ quang của dung dịch mẫu ở bước sóng 520 nm

Đồng\r\nthời tiến hành mẫu trắng với 10 ml nước như với dung dịch mẫu.

Đo\r\ndung dịch mẫu đồng nhất đồng nhất điều kiện như đo dung dịch tiêu chuẩn.

Căn\r\ncứ vào đồ thị chuẩn và số đo mẫu trên máy xác định được nồng độ mg NO₂^-/l\r\ntrong dung dịch đo, từ đó suy ra hàm lượng NO₂^- trong\r\nmẫu.

6.4.3\r\nTính kết quả

Hàm lượng nitrit tính theo miligam/kg mẫu tươi (mg NO₂^-/kg\r\nmẫu tươi) được tính theo công thức:

Trong\r\nđó:

a\r\nHàm lượng NO₂^-\r\ntính bằng miligam trong thể tích trích (mg);

V\r\nThể tích dung dịch mẫu sau khi chiết tính bằng mililit (ml);

V’\r\nThể tích dung dịch chích ra để xác định tính bằng mililit (ml);

m\r\nKhối l­ượng mẫu tươi tính bằng gam (g);

1000\r\nHệ số qui đổi từ gam (g) sang kilogam (kg).

7 Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo\r\nthử nghiệm cần bao gồm những thông tin sau:

a) Viện\r\ndẫn tiêu chuẩn này;

b) Đặc\r\nđiểm nhận dạng mẫu;

c) Kết quả\r\nxác định nitrat và nitrit;

d) Những\r\nchi tiết không quy định trong tiêu chuẩn này hoặc những điều được coi là tùy\r\nchọn và các yếu tố có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm.