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氮素化合物的測定
日期:2025-02-10 18:43
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摘要:
六、 氮素化合物的測定 Nitrogen Compound
(一)水中的氮及其測定意義
水中有機物包括C(carbon)、H(hydrogen)、O(oxygen)、N(nitrogen)、S(sulphur)、P(phosphorus)等化合物,其中以氮素化合物*不穩(wěn)定,它們*初進入水體時,多以有機氮的形式存在,但受微生物作用后,逐漸變成簡單化合物,如:
有機N不斷,而無機N ,在缺氧(anaerobicaddition)情況下,NH3是有機氮分解的*終產(chǎn)物;在有氧(aerobic addition)情況下:,此時,有機氮素化合物已完成了無機化的作用。
水質(zhì)分析中,測定各類氮素化合物,對于了解水源被污染的情況及目前分解的情況有很大幫助。河流的自凈作用包括:
(organic nitrogen, ammonia nitrogen,nitrite nitrogen, nitrate nitrogen)
隨著這個變化的進行,水中致病**逐漸減少,所以了解氮素化合物在水中的含量,有助于了解水體自凈的情況。在好氧條件下,水中N的各種形式的變化規(guī)律:
**階段(初始階段):新進入水體中的N是有機—N,逐漸被微生物分解為NH3—N,因而隨時間的上升,有機—N,NH3—N;
**階段(中間階段):NH3—N上升到一定的含量,又開始被好氧菌分解為NO2——N, NO2——N,而NH3—N上升到一個頂峰后開始下降,下降的原因不僅是NO2——N上升,更重要的是此時NO2——N又開始轉(zhuǎn)化為NO3——N,促進了NH3—N的轉(zhuǎn)化;
第三階段(末期階段):NH3—N,NO2——N,NO3——N。
對于氮素化合物進行監(jiān)測,可以①了解水域的自凈情況及水體的自凈能力。取不同河段的水樣測定所含氮素的形態(tài),若發(fā)現(xiàn)上游排污地段有機氮含量較高,而下游有機氮含量低,NO3——N含量升高,則說明水域自凈能力強。②了解污染狀況及污染趨勢:若水中含有有機N和NH3—N,此水體剛受污染,有嚴重的危險;若水中含有NO3——N,污染已久,基本得到凈化,無太大影響;若水中含有NO2——N,表示有機物的分解尚未完全,若水中NO3——N,NH3—N,此時有少量NO2——N,無關重要,若水中NO3——N少,NH3—N,此時發(fā)現(xiàn)NO2——N則要警惕,因為此時已提示NO2——N的污染即將達到峰值。
雖然NO3——N對人體的危害不如NO2——N嚴重,但也不能忽略。近年來發(fā)現(xiàn)NO3—,會引起變性血色蛋白癥,給水中NO3—含量以N計應<20~30mg/L。
(二)測定方法
在環(huán)境監(jiān)測種,常分析以下幾種形式的N:有機—N、NH3—N、NO2——N、NO3——N
測定結(jié)果均以N(mg/L)表示,便于比較。
1. NH3—N
包括和中的N
①直接比色法:水樣+納氏試劑黃棕色化合物比色
納氏試劑:Nessler’s Reagent,,四碘合汞酸鉀,碘化汞鉀
黃棕色沉淀無法進行比色,但一般水樣中,極少,所以只生成黃色溶液,即可比色。
②蒸餾比色法:若水樣中含較少或水樣渾濁、有顏色時,應采用蒸餾比色法測定。
緩沖溶液的作用:
a. 堿性介質(zhì)與利于生成
b. 起緩沖作用:。當加熱時,,平衡向右移動,反應可以自動進行下去,但,緩沖液就是為了中和,控制溶液PH,使反應正常進行。
c. PH過高,會使有機物釋放出一部分,使結(jié)果偏高。
③容量法:當含量較高時,>5mg/L,用此法。
2.
采用酚二磺酸比色法:
3.
采用N-1-萘乙二胺比色法或α-萘胺比色法,此外用離子紫色譜法可以快速檢測和。
4. 凱氏氮 Kjeldahl Nitrogen
除以上幾種以外,還經(jīng)常測定凱氏氮。凱氏氮=有機氮+游離氨。有機氮化合物可以轉(zhuǎn)化為簡單的氮化合物,與游離氨一起被測定。若在測定時除去游離氨(),即得有機氮。
在測凱氏氮時,主要測來自肽、氨基酸、蛋白質(zhì)中得氨基氮,不包括:腈、疊氮、偶氮、連氮、腙等有機物中的氮。