氨氮(NH₃-N)的测定

    氨氮以游离氨(NH₃)或铵盐(NH₄⁺)的形式存在于水中，两者的组成比取决于水的pH值。pH值偏高时，游离氨比例较高，反之，铵盐比例较高。

    在无氧条件下，亚硝酸盐受微生物作用还原为氨；在有氧条件下水中的氨亦可转变为亚硝酸盐，继续转变为硝酸盐.

测定氨氮的方法主要为纳氏比色法和蒸馏—酸滴定法。

水样应保存在聚乙烯瓶或玻璃瓶中，尽快分析。水样带色或浑浊时要进行水样的预处理，对污染严重的要进行蒸馏。

一、水样的预处理

1、絮凝沉淀法

    加适量硫酸锌于水样中，并加氢氧（钠碱）化钠使成碱性，生成氢氧化锌沉淀，经过滤除去颜色和浑浊。

仪器：100ml容量瓶

试剂:

(1)10%(m/v)硫酸锌溶液:称取10g硫酸锌溶于水，稀至100ml。

(2)25%氢氧（钠碱）化钠溶液：25g氢氧（钠碱）化钠溶于水，稀至100ml,贮于聚乙烯瓶中。

(3)浓硫酸

步骤:

取100ml水样于容量瓶中，加入1ml 10%硫酸锌和0.1-0.2 ml25%氢氧（钠碱）化钠，混匀，放置使沉淀，用中速滤纸过滤，弃去20ml初滤液。

2、蒸馏预处理

    调节水样pH在6.0-7.4的范围，加入适量氧化镁使呈微碱性，蒸馏释出氨，吸收于硼酸溶液，采用纳氏试剂或酸滴定法测定。

仪器：

带氮球的定氮蒸馏装置：500ml凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管、橡胶导管（6*9）、锥形瓶、电炉

试剂：

    (1)1mol/L盐酸溶液：吸取83ml浓盐酸加入200ml水中，稀至1000ml。

    (2) 1mol/L氢氧（钠碱）化钠：称取40g氢氧（钠碱）化钠溶于水，稀至1000ml

    (3)轻质氧化镁(MgO)：氧化镁于500℃在马弗炉中加热0.5h。

    (4)0.05%溴百里酚蓝指示液(PH6.0-7.6)：将0.05g溴百里酚蓝溶于100ml水中。

    (5)硼酸吸收液:称取20g硼酸溶于水，稀至1L。

步骤：

(1)装置预处理：加入250ml水于凯氏烧瓶中，加约0.25g氧化镁和数粒玻璃珠，加热蒸馏出约200ml，弃去瓶内残液。

(2)水样的蒸馏：

①取250ml水样移入凯氏烧瓶中，加数滴溴百里酚蓝；

②用氢氧（钠碱）化钠或盐酸调节至pH在7左右；

③加入0.25g氧化镁和3～5粒玻璃珠；

④立即连接氮球和冷凝管，导管下端插入50ml硼酸吸收液面下；

⑤加热蒸馏，至馏出液达200ml时，停止蒸馏，定容至250ml。

⑥采用纳氏试剂或酸滴定法测定。

注意事项：

    (1)蒸馏时不要发生暴沸和产生泡沫，造成氨吸收不*。

    (2)蒸馏前一定要先打开冷凝水；蒸馏完毕后，先移走吸收液再关闭电炉，以防发生倒吸。

二、纳氏试剂比色法

   1、原理：碘（河蟹）化汞和碘（河蟹）化钾的碱性溶液与氨反应生成黄色胶态化合物，此颜色在较宽波长范围内具强烈吸收，通常在410-425nm范围内。

   2、干扰：水中的颜色和浑浊影响比色，用预处理去除。

   3、适用范围：本方法zui低检出浓度为0.025mg/L，测定上限为2mg/L，水样预处理后，可适用于工业废水和生活污水。

   4、仪器：722分光光度计   50ml比色管

试剂：

(1)纳氏试剂：可选择下列一种方法制备。

①称取20g碘（河蟹）化钾溶于约100ml水中，边搅拌边分次少量加入二氯（河蟹）化汞（HgC12）结晶粉末（约10g），至出现朱红色沉淀不易溶解时，改为滴加饱和二氯（河蟹）化汞溶液，并充分搅拌，当出现微量朱红色沉淀不易溶解时，停止滴加氯（河蟹）化汞溶液。

另称取60g氢氧化钾溶于水，并稀释至250ml，充分冷却至室温后，将上述溶液在搅拌下，徐徐注入氢氧化钾溶液中，用水稀释至400ml，混匀。静置一晚。将上清液移入聚乙烯瓶中，密塞保存。

②称取16g氢氧（钠碱）化钠溶于50ml水中，充分冷却至室温。

另称取7g碘化（河蟹）钾和10g碘化（河蟹）汞溶于水，然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧（钠碱）化钠溶液中，用水稀至100ml，贮于聚乙烯瓶中，避光保存。

    (2)酒石酸钾钠

    称取50g酒石酸钾钠溶于100ml水中，加热煮沸以除去氨,放冷，定容至100ml。

    (3)氨标准贮备液

    称取3.819g经100℃干燥过的氯化（河蟹）铵溶于水中，移入1000ml容量瓶中，稀释至标线此溶液每毫升含1.00mg氨氮。

    (4)氨标准使用液

移取5.00ml氨标准贮备液于500ml容量瓶中，用水稀至标线。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。

5、实验步骤

(1)校准曲线的绘制

    ①吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00、和10.0ml氨标准使用液于50ml比色管中，加水至标线；

    ②向比色管加入1.0ml酒石酸钾钠溶液，再加入1.5ml纳氏试剂，混匀，放置10分钟。

    ③在波长420nm处，用光程20mm比色皿，以水为参比，测量吸光度。利用回归方程（y=bx+a）计算，见附录二。

    (2)水样的测定

取适量(预处理后)水样，加入50ml比色管中，用蒸馏水稀释至标线，加入1.0ml酒石酸钾钠溶液，再加入1.5ml纳氏试剂，混匀，放置10分钟。同校准曲线步骤测量吸光度。

6、注意事项

    (1)蒸馏预处理后水样，要加入一定量1mol/L的氢氧（钠碱）化钠中和硼酸。

    (2)纳氏试剂中碘化（河蟹）汞和碘化（河蟹）钾的比例对显色影响很大，静置后生成的沉淀应出去。

    (3)纳氏试剂有毒性，应尽量避免接触皮肤。

三、滴定法测氨氮

    1、概述

滴定法仅适用于进行蒸馏预处理的水样，调节水样pH在6.0-7.4范围，加入氧化镁使呈微碱性，加热蒸馏，释出的氨吸收于硼酸溶液中，以甲基红-亚甲蓝为指示剂，用酸标液滴定馏出的氨。

2、试剂

(1)混合指示剂：称取200mg甲基红溶于100ml 95%的乙醇中；另称取100mg亚甲蓝溶于50ml 95%的乙醇中。以两份甲基红与一份亚甲蓝溶液混合后供用，一月配一次。

(2)0.05%甲基橙指示液：0.05g甲基橙溶于100ml水中。

(3)硫酸标准溶液（1/2H₂SO₄=0.020mol/L）

    ①先配制（1+9）的硫酸溶液，取5.6ml于1000ml的容量瓶中，稀至标线，混匀标定；

    ②称取经180℃干燥的基准无水碳酸钠约0.5g（称准至0.0001g），溶于新煮沸放冷的水中，移入500ml容量瓶中，稀至标线。

移取25ml碳酸钠溶液于250ml锥形瓶中，加25ml水，加1滴0.05%的甲基橙指示液，用硫酸滴定至淡橙红色。记录用量。

3、水样测定

    (1)在以硼酸溶液为吸收液的馏出液中，加入2滴混合指示剂，用硫酸标液标定至绿色转变为淡紫色为止，记录用量。

    (2)以蒸馏水代替水样,做空白实验。

14--氨氮(N)的摩尔质量

备注：

对于氨氮含量较低的可采用比色法,如：生活污水、经过稀释后的工业污水，但不要有颜色干扰。氨氮含量在50mg/L以上时就要进行稀释。