Наредба за специалните изисквания за състав, опаковане, етикетиране, методи за взeмане на проби и анализ на торове

Фиг. 6

Апаратура за определянето на амиден азот

Определяне на различни форми азот в торове, съдържащи азот само под формата на нитратен, амонячен и амиден азот

Целта на този текст е да представи опростен метод за определяне на различни форми азот в торове, съдържащи азот само като нитратен, амонячен и амиден азот.

2. Област на приложение

Този метод може да се използва за всички торове, дадени в приложение № 1, съдържащи изключително нитратен, амонячен или амиден азот.

3. Принцип

Следните определяния се извършват върху различни части от разтвор на една проба:

3.1. Общ разтворим азот:

3.1.1. При отсъствие на нитрати - чрез директно Келдалово разлагане на разтвора;

3.1.2. При наличие на нитрати - чрез Келдалово разлагане на част от разтвора след редукция по метода на Улш; амонякът и в двата случая се определя, както е описано в метод 2.1;

3.2. Общ разтворим азот, с изключение на нитратен азот - чрез Келдалово разлагане след отстраняване на нитратния азот в кисела среда с феросулфат; амонякът се определя, както е описано в метод 2.1;

3.3. Нитратен азот - чрез разликата между 3.1.2 и 3.2 или между общ разтворим азот (3.1.2) и сумата на амонячен и амиден азот (3.4 + 3.5);

3.4. Амонячен азот - чрез нискотемпературна дестилация след леко алкализиране; амонякът се получава в разтвор на сярна киселина и се определя, както е описано в метод 2.1;

3.5. Амиден азот, или:

3.5.1. чрез превръщане с уреаза в амоняк, който се определя чрез титруване със стандартен разтвор на солна киселина,

3.5.2. гравиметрично, като се използва ксантхидрол: съутаеният биурет може да се определи с амидния азот с малка грешка, нивото му обикновено е с ниска абсолютна стойност в сложните торове,

3.5.3. чрез разлика съгласно таблицата:

Дестилирана или деминерализирана вода

4.1. Калиев сулфат за анализ.

4.2. Желязо за анализ, редуцирано с водород (посоченото количество желязо трябва да може да редуцира минимум 50 mg нитратен азот).

4.3. Калиев нитрат за анализ.

4.4. Амониев сулфат за анализ.

4.5. Карбамид за анализ.

4.6. Разтвор на сярна киселина: 0,2 mol/l .

4.7. Концентриран разтвор на натриев хидроксид: приблизително 30 % (W/V) воден разтвор на mol/l aOH, несъдържащ амоняк.

4.8. Разтвор натриев или калиев хидроксид: 0,2 mol/l , несъдържащ карбонати.

4.9. Сярна киселина, плътност (d20 = 1,84).

4.10. Разредена солна киселина: 1 : 1 обемни.

4.11. Оцетна киселина: от 96 до 100 %.

4.12. Разтвор на сярна киселина, съдържащ приблизително 30 % H2SO4 (W/V), несъдържащ амоняк.

4.13. Феросулфат: на кристали FeSO4.7H2O.

4.14. Разтвор на сярна киселина: 0,1 mol/l .

4.15. Октилов алкохол.

4.16. Наситен разтвор на калиев карбонат.

4.17. Разтвор на натриев или калиев хидроксид: 0,1 mol/l .

4.18. Наситен разтвор на бариев хидроксид.

4.19. Разтвор на натриев карбонат: 10 % (W/V).

4.20. Солна киселина: 2 mol/l .

4.21. Разтвор на солна киселина: 0,1 mol/l .

4.22. Разтвор на уреаза.

Прави се суспензия от 0,5 g активна уреаза в 100 ml дестилирана вода. С 0,1 mol/l солна киселина (4.21) pH се довежда до 5,4, измерено с pH-метър.

4.23. Ксантхидрол.

5 %-ен разтвор в етанол или метанол (4.28) (не се използват продукти с високо съдържание на неразтво рими вещества); разтворът може да се съхранява на тъмно три месеца в добре затворена бутилка.

4.24. Катализатор.

Меден оксид (CuO): 0,3 до 0,4 g на определяне или еквивалентно количество на CuSO4 . 5H2O от 0,95 до 1,25 g на определяне.

4.25. Гранули пемза, промити със солна киселина и накалени.

4.26. Индикаторни разтвори.

4.26.1. Смесен индикатор.

Разтвор А. Разтваря се 1 g метилово червено в 37 ml 0,1 mol/l разтвор на натриев хидроксид и се долива вода до един литър.

Разтвор Б : Разтваря се 1 g метиленово синьо във вода и се долива до един литър.

Смесва се един обем от разтвор А с два обема от разтвор Б.

Този индикатор е виолетов в кисел разтвор, сив-в неутрален разтвор, и зелен-в алкален разтвор. Използват се 0,5 ml (10 капки).

4.26.2. Разтвор на метилово червено

Разтваря се 0,1 g метилово червено в 50 ml 95 %-ен етанол. Долива се до 100 ml с вода и се филтрува, ако е необходимо. Този индикатор може да се използва (4 до 5 капки) вместо предишния.

4.27. Индикаторни хартии

Лакмусова хартия, бромтимолово синьо (или други хартии, чувствителни при pH от 6 до 8).

4.28. Етанол или метанол: 95 % (W/V).

5. Апаратура

5.1. Дестилационен апарат

Виж метод 2.1.

5.2. Апарат за определяне на амонячен азот (7.5.1).Виж метод 2.6.1 и фиг. 6.

5.3. Апарат за определяне на амиден азот по уреазния метод (7.6.1). Виж метод 2.6.1 и фиг. 7.

5.4. Ротационна клатачна машина (35 до 40 оборота/минута).

5.5. pH-метър.

5.6. Лабораторна стъклария: прецизни пипети от 2, 5, 10, 25, 50 и 100 ml,

- Келдалови колби с дълго гърло от 300 и 500 ml,

- мерителни колби от 100, 250, 500 и 1000 ml,

- стъклени филтри-тигли с диаметър на отворите от 5 до 15 mm,

- хаван.

6. Подготовка на пробата

Виж метод 1.

7. Методи

7.1. Подготовка на разтвор за анализ

Претеглят се с точност до 1 mg 10 g от пробата и се пренасят в 500 ml мерителна колба. Добавят се 50 ml вода и след това 20 ml разредена солна киселина (4.10). Разклаща се. Оставя се в покой, докато не спре отделянето на въглероден диоксид. Добавят се 400 ml вода, клати се половин час, долива се до марката с вода, хомогенизира се и се филтрува през сух филтър в сух приемник.

7.2. Общ азот.

7.2.1. При отсъствие на нитрати

В 300 ml Келдалова колба с пипета се пренася част от филтрата (7.1), съдържаща най-много 100 mg азот. Добавят се 15 ml концентрирана сярна киселина (4.9), 0,4 g меден оксид или 1,25 g меден сулфат (4.24) и няколко стъклени перли за регулиране на кипенето. В началото се нагрява умерено, за да започне реакцията, а след това по-интензивно, докато течността стане без цветна или леко зеленикава и се появяват бели пари. След охлаждане разтворът се прехвърля в дестилационна колба, разрежда се до около 500 ml с вода и се добавят няколко гранули пемза (4.25). Колбата се свързва към дестилационния апарат (5.1) и определянето се извършва, както е описано в 7.1.1.2, метод 2.6.1.

7.2.2. При наличие на нитрати

В 500 ml Ерленмайерова колба с пипета се пренася част от филтрата (7.1), съдържаща не повече от 40 mg нитратен mol/l . На този етап на анализа общото количество азот не е важно. Добавят се 10 ml 30 %-на сярна киселина (4.12), 5 g редуцирано желязо (4.2) и незабавно Ерленмайеровата колба се покрива с часовниково стъкло. Нагрява се внимателно, докато реакцията стане силна, но не бурна. Спира се нагряването и се оставя поне три часа при стайна температура. Течността без разтвореното желязо се пренася количествено в 250 ml мерителна колба. До марката се долива вода. Внимателно се хомогенизира. С пипета се пренася част, съдържаща най-много 100 mg азот, в 300 ml Келдалова колба. Добавят се 15 ml концентрирана сярна киселина (4.9), 0,4 g меден оксид или 1,25 g меден сулфат (4.24), няколко стъклени перли за регулиране на кипенето. В началото се нагрява умерено, за да започне реакцията, а след това по-интензивно, докато течността стане безцветна или леко зеленикава и се появят бели пари. След охлаждане разтворът се прехвърля количествено в дестилационна колба, разрежда се до около 500 ml с вода и се добавят няколко гранули пемза (4.25). Колбата се свързва към дестилационния апарат (5.1) и определянето продължава, както е описано в 7.1.1.2, метод 2.6.1.

7.2.3. Празна проба

Празна проба се прави при същите условия и се използва при изчисляване на крайния резултат.

7.2.4. Изразяване на резултата

A - ml 0,2 mol/l разтвор на натриев или калиев хидроксид (4.8), използван за анализ;

M - маса на изпитваната проба в грамове, налична в аликвотната част ( 7.2.1 или 7.2.2).

7.3. Общ азот, с изключение на нитратен азот

7.3.1. Анализ

В 300 ml Келдалова колба с пипета се пренася аликвотна част от филтрата (7.1), съдържаща не повече от 50 mg азот за определяне. Разрежда се до 100 ml с вода, добавят се 5 g феросулфат (4.13), 20 ml концентрирана сярна киселина (4.9) и няколко стъклени перли за регулиране на кипенето. Първоначално се нагрява умерено, след това по-интензивно, докато се появят бели пари. Реакцията се поддържа 15 минути. Спира се нагряване то, добавят се 0,4 g меден оксид или 1,25 g меден сулфат (4.24) в качеството на катализатор. Възобновява се нагряването и се поддържа отделянето на бели пари от 10 до 15 минути. След охлаждане съдържанието на Келдаловата колба се пренася количествено в дестилационна колба (5.1). Разрежда се до около 500 ml с вода и се добавят няколко гранули пемза (4.2). Колбата се свързва към дестилационния апарат и определянето продължава както в 7.1.1.2, метод 2.6.1.

7.3.2. Празна проба

Виж 7.2.3.

7.3.3. (изм. - ДВ, бр. 105 от 2005 г.) Изразяване на резултата

	(а-А) . 0,28
Общ - % mol/l =	_____________,
	М

където:
а е ml 0,2 mol/l разтвор на натриев или калиев хидроксид (4.8), използван за празната проба, извършен чрез поставянето на 50 ml титруван 0,2 mol/l разтвор на сярна киселина (4.6) в приемника на апарата (4.8);

A - ml 0,2 mol/l разтвор на натриев или калиев хидроксид (4.8), използван за анализ;

M - маса на изпитваната проба в грамове, налична в аликвотната част, използвана за определянето.

7.4. Нитратен азот

Получава се чрез разлика между:

7.2.4 - (7.5.3 +7.6.3),

или

7.2.4 - (7.5.3 +7.6.5),

7.2.4 - (7.5.3 +7.6.6).

7.5. Амонячен азот

7.5.1. Анализ

В суха колба на апарата (5.2) с пипета се пренася част от филтрата (7.1), съдържаща най-много 20 mg амонячен азот. Апаратът се сглобява. В 300 ml Ерленмайерова колба с пипета се отмерват точно 50 ml 0,1 mol/l разтвор на сярна киселина (4.14) и такова количество дестилирана вода, че нивото на течността да е около 5 сm над отвора на смукателната тръба. През страничното гърло на реакционната колба се въвежда дестилирана вода, за да се доведе обемът приблизително до 50 ml. Разклаща се. За да се избегне образуването на пяна при въвеждането на газовия поток, се добавят няколко капки октилов алкохол (4.15). Добавят се 50 ml наситен разтвор на калиев карбонат (4.16) и незабавно започва отстраняването на освободения от студената суспензия амоняк. Интензивният въздушен поток, необходим за тази цел (дебит-приблизително три литра на минута), предварително се пречиства, като се пуска да премине през промивните колби, съдържащи разредена сярна киселина и разреден натриев хидроксид. Вместо въздух под налягане може да се използва вакуум ( водна смукателна помпа), при условие че връзките между апаратите са херметични.

Отстраняването на амоняка обикновено се извършва за три часа.

Желателно е това да се провери, като се смени Ерленмайеровата колба. Когато процесът приключи, Ерленмайеровата колба се отделя от апарата, стените й и краят на смукателната тръба се изплакват с малко дестилирана вода, титрува се излишната киселина със стандартен 0,1 mol/l разтвор на натриев хидроксид (4.17).

7.5.2. Празна проба

Виж 7.2.3.

7.5.3. Изразяване на резултата

A - ml 0,1 mol/l разтвор на натриев или калиев хидроксид, използван за анализ (4.17);

M - маса на изпитваната проба в грамове, налична в аликвотната част, използвана за анализа.

7.6. Амидeн азот

7.6.1. Уреазен метод

В 500 ml мерителна колба с пипета се пренася част от филтрата (7.1), съдържаща не повече от 250 mg амиден азот. За да се утаят фосфатите, се добавя подходящо количество наситен разтвор на бариев хидроксид (4.18), докато по-нататъшното добавяне не води до образува не на утайка. Излишъкът от бариеви йони се отстранява (и разтворените калциеви йони) с 10 %-ен разтвор на натриев карбонат (4.19). Оставя се да се утаи и се проверява дали утаяването е пълно. Допълва се до марката, хомогенизира се и се филтрува през нагънат филтър. 50 ml от филтрата се пренасят с пипета в 300 ml Ерленмайерова колба на апарата (5.3), подкиселява се с 2 mol/l солна киселина (4.20) до pH 3, измерено с pH-метър. pH се повишава до 5,4 с 0,1 mol/l натриев хидроксид (4.17). За да се избегнат загубите на амоняк, когато се извършва хидролиза с уреаза, Ерленмайеровата колба се затваря със запушалка, с капкова фуния и малък капкоулови тел, съдържащ точно 2 ml 0,1 mol/l разтвор на солна киселина (4.21). С капковата фуния се въвеждат 20 ml разтвор на уреаза (4.22). Оставя се един час при температура от 20 до 25 градуса по Целзий. С пипета в капковата фуния се въвеждат 25 ml стандартен разтвор на 0,1 mol/l солна киселина (4.2), оставя се да изтече в разтвора, след което се изплаква с малко вода. Съдържанието на капкоулови теля се прехвърля количествено към разтвора в Ерленмайеровата колба. Излишната киселина се титрува със стандартен разтвор на 0,1 mol/l натриев хидроксид (4.17), докато не се получи pH 5,4 , измерено с pH-метър.

Забележки:

1. След утаяване с разтворите на бариевия хидроксид и натриевия карбонат се допълва до марката, филтрира се и се неутрализира колкото е възможно по-бързо.

2. Титруването може също да се проведе при използването на индикатор (4.26), въпреки че по-трудно се наблюдава промяната на цвета.

7.6.2. Прaзна проба

Виж 7.2.3.

7.6.3. Изразяване на резултата

A - ml 0,1 mol/l разтвор на натриев или калиев хидроксид (4.17), използван в анализа;

M - маса на изпитваната проба в грамове, налична в аликвотната част, използвана за анализа.

7.6.4. Гравиметричен метод с ксантхидрол

В 100 ml чаша с пипета се поставя част от филтрата (7.1), съдържаща не повече от 20 mg амид. Добавят се 40 ml оцетна киселина (4.11). Разбърква се със стъклена пръчка една минута. Оставя се пет минути за пълно утаяване. Филтрува се, промива се с няколко милилитра оцетна киселина (4.11). Към филтрата се добавят на капки 10 ml ксантхидрол (4.23), като непрекъснато се бърка със стъклена пръчка. Оставя се да се утаи, докато се появи утайка, и в този момент отново се бърка в продължение на една до две минути. Оставя се в покой час и половина. Филтрува се през стъклен филтър - тигел, предварително изсушен и претеглен. Промива се три пъти с 5 ml метанол (4.28), без да се отстранява всичката оцетна киселина. Поставя се в сушилня и се поддържат 130 градуса по Целзий един час ( да не се превишават 145 градуса по Целзий). Оставя се да се охлади в ексикатор и се претегля.

7.6.5. Изразяване на резултата

M - маса на пробата в грамове, съдържаща се в аликвотната част, използвана в определянето.

За празната проба се правят корекции. По принцип биуретът може да се определи с амидния азот без голяма грешка, тъй като съдържанието му е с малка абсолютна стойност в сложните торове.

7.6.6. Метод чрез разлика

Амидният азот може да се пресметне чрез разлика, както е дадено в таблицата по-долу:

Случай	Нитратен	Амонячен	Амиден
	азот	азот	азот
1	Отсъствие	Наличие	(7.2.4)-(7.5.3)
2	Наличие	Наличие	(7.3.3)-(7.5.3)

8. Проверка на резултата

Преди всеки анализ трябва да се провери функционирането на апаратите и дали се прилагат правилно методите със стандартен разтвор, съдържащ различни форми на азот в съотношения, подобни на тези в пробата. Този стандартен разтвор се приготвя от титрувани разтвори на калиев нитрат (4.3), амониев сулфат (4.4) и карбамид (4.5).

Екстракции

Екстракция на фосфор, разтворим в минерални киселини

Този метод описва процедурата за определянето на фосфор, разтворим в неорганични киселини.

2. Област на приложение

Приложим изключително за фосфорни торове, дадени в приложение № 1.

3. Принцип

Екстракция на фосфор от тор със смес от азотна и сярна киселина.

4. Реактиви

Дестилирана или деминерализирана вода.

4.1. Сярна киселина (d20 = 1,84).

4.2. Азотна киселина (d20 = 1,40).

5. Апаратура

Обичайна лабораторна апаратура.

5.1. Келдалова колба с вместимост най-малко 500 ml или 250 ml облодънна колба с обратен хладник.

5.2. 500 ml мерителна колба.

6. Подготовка на пробата

Виж метод 1.

7. Процедура

7.1. Проба

Претеглят се 2,5 g от подготвената проба с точност до 0,001 g и се поставят в суха Келдалова колба.

7.2. Екстракция

Прибавят се 15 ml вода и се разбърква така, че веществото да се суспендира. Прибавя се 20 ml азотна киселина (4.2), след което много внимателно и 30 ml сярна киселина (4.1).

Когато първоначалната бурна реакция спре, съдържанието на колбата се довежда бавно до кипене и се кипи 30 минути. Оставя се да се охлади и след това внимателно при разбъркване се добавят около 150 ml вода. Кипенето продължава още 15 минути.

Охлажда се напълно и течността се прехвърля количествено в 500-ml мерителна колба. Допълва се обемът, смесва се и се филтрува през сух нагънат филтър, несъдържащ фосфати, като първата част от филтрата се изхвърля.

7.3. Определяне

Определянето на фосфор се извършва по метод 3.2 в аликвотна част от така получения разтвор.
Метод 3.1.2

Екстракция на фосфор, разтворим в 2 %-на мравчена киселина (20 g на литър)

1. Обхват

Този метод обхваща процедурата за определяне на фосфор, разтворим в 2 %-на мравчена киселина (20 g на литър).

2. Област на приложение

Изключително за меки природни фосфати.

3. Принцип

За да се разграничат твърдите природни фосфати от меките природни фосфати, фосфорът, разтворим в мравчена киселина, се екстрахира при специални условия.

4. Реактиви

4.1. Мравчена киселина, 2 % (20 g на литър)

Забележка. 82 ml мравчена киселина (концентрация от 98 до 100 %; d20 = 1,22) се разреждат до пет литра с дестилирана вода.

5. Апаратура

Обичайна лабораторна апаратура.

5.1. 500 ml мерителна колба [например Стохман (Stohmann)].

5.2. Ротационна клатачна машина (35 до 40 оборота/минута).

6. Подготовка на пробата

Виж мeтoд 1.

7. Процедура

7.1. Проба

Премерват се 5 g от приготвената проба с точност до 0,001 g и се поставят в суха 500 ml мерителна колба Стохман (5.1) с широко гърло.

7.2. Екстракция

При непрекъснато разклащане на колбата с ръка се добавя мравчената киселина (4.1) при 20 ± 1 градуса по Целзий, докато се стигне приблизително 1 сm под марката, след което обемът се допълва. Колбата се затваря с каучукова запушалка и се поставя на ротационната клатачна машина (5.2) 30 минути при 20 ± 2 градуса по Целзий.

Разтворът се филтрува през сух нагънат филтър без фосфати в сух стъклен приемник. Първата част от филтрата се изхвърля.

7.3. Определяне

Фосфорът се определя по метод 3.2 в аликвотна част на бистрия филтрат.
Метод 3.1.3

Екстракция на фосфор, разтворим в 2 %-на лимонена киселина (20 g на литър)

Този метод описва процедурата за определяне на фосфор, разтворим в 2 % лимонена киселина (20 g на литър).

2. Област на приложение

Прилага се само за видове основна шлака (виж приложение № 1).

3. Принцип

Екстракция на фосфор от тор с 2 %-ен разтвор на лимонена киселина (20 g на литър) при определени условия.