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植物体内全氮、磷、钾的测定一、实验原理作物体中的氮、磷、钾通过硫酸和H2O2消化，使有机氮化物转化成铵态氮，各种形态磷化物转化成磷酸，N、P、K均转变成可测的离子态（氮转化为NH4+，磷转化为H3PO4，钾为K+）。然后采用相应的方法分别测定。磷的测定原理（钒钼黄比色法）：在酸性条件下，溶液中的磷酸根与偏钒酸盐和钼酸盐作用形成黄色的钒钼酸盐。黄色深浅与溶液中磷浓度呈正比。此法要求酸度0.04—1.6N（以0.5—1.0N最好）；测磷浓度范围0—20mg/kg，比色波长460—490nm，磷浓度低时选用较短的波长，反之可选较长的波长。钾的测定原理（火焰光度法）：含钾溶液雾化后与可燃气体（如：汽化的汽油等）混合燃烧，其中的钾离子（基态）接受能量后，外层电子发生能级跃迁，呈激发态，由激发态变成基态过程中发射出特定波长的光线（称特征谱线）。单色器或滤光片将其分离出来，由光电池或光电管将特征谱线具有的光能转变为电流。用检流计测出光电流的强度。光电流大小与溶液中钾的浓度呈正比，通过与标准溶液光电流强度的比较求出待测液中钾的浓度。二、仪器与试剂仪器：分析天平（0.0001）、凯氏定氮仪、分光光度计、火焰光度计、消煮管、容量瓶（50ml）移液管（5、10、20ml）消煮及定氮试剂：1．浓硫酸2．30％H2O23.10mol/LNaOH：称400.0ｇNaOH溶解于1L蒸馏水中4.显色剂：称0.099ｇ溴甲酚绿和0.066ｇ甲基红，溶于95％乙醇且定容至100ml5.2％硼酸：称样品20.0ｇH3BO2溶于1L蒸馏水中6.硼酸指示剂：取显色剂20ml与1L２％硼酸溶液混合均匀7.0.02NH2SO4（0.01mol/L）标准溶液：量取浓H2SO42.83ml定容至5L8.0.01NH2SO4：将0.02NH2SO4稀释1倍（7.8合并：1.413ml定容到5L）测P、K试剂：1．钒钼酸试剂：25.0克钼酸铵〔（NH4）2Mo7O2•4H2O〕溶于400ml水中，另取1.25克偏钒酸铵（NH4VO3）溶于300ml沸水中，冷却后加入250ml浓HNO3，冷却后，将钼酸铵溶液慢慢地混入偏钒酸铵溶液中，边混边搅拌，用水稀释至1升。2．2，4—二硝基酚指示剂：0.25克2，4—二硝基酚溶于100ml乙醇中。3．磷、钾混合标准液：称取105℃烘干的KH2PO4（A.R）2.1968克，KCI0.7030克，定溶于1000ml。此为含磷500mg/l，含钾1000mg/l的混合标准溶液。取上液准确稀释10倍得到磷、钾分别为50mg/L和100mg/L的标准液，用于制作标准曲线。三、测定步骤1．植物样品的消化：称取磨细干样品0.1—0.2克(精确到0.0001克)放入100毫升消煮管内,加浓H2SO45毫升,使样品和浓H2SO4混匀，放入消化炉上加热，文火微沸5分钟，取出消煮管，冷却，加30%H2O25滴，温度升至200度再煮，30分钟后取下冷却再加30%H2O25滴，温度升至300度继续消煮（不能超过320度），至消化液清亮透明为止。如消化液未清亮，再加2滴H2O2煮沸5分钟，并除去多余H2O2。消煮完毕后，取出消煮管冷却，用少量蒸馏水，少量多次地将全部消化液洗入50毫升容量瓶内，冷却后，定容，同时作二个空白。此为待测液。2.氮的测定：（1）硫酸的标定：0.005mol/L硼砂标准液：准确称取硼砂(Na2B4O7·10H2O）0.4768克用水定容到250ml；分别吸取硼砂标准液25ml三份于三角瓶中，加3-5滴甲基红，用硫酸滴定，黄色—红色为终点。Na2B4O7+H2SO4+5H2O=4H3BO3+NaSO4（2）将定氮仪电源打开，同时打开冷凝水，预热20min左右，按转换键，待“硼酸”灯亮后，再按需要量，调节加硼酸的时间为2s，使硼酸的量在15ml左右，同样调节加碱时间为6s，加碱量约为20ml左右（加碱量根据加的浓硫酸的量决定，加硼酸的量由称取的样品的量及其含氮量决定）（3）调整好仪器后，取待测液10ml转到凯氏管中，将凯氏管放在仪器上，在硼酸出口处放一150ml三角瓶。按“启动”键，待仪器自动报警时，小心拿下凯氏瓶，将其中的液体倒掉，再将三角瓶取下用0.01N的H2SO4滴定至刚刚呈现紫红色即可，记下初读数和终读数。（4）计算方法N%=[N*(V–V0)*0.014/W]*100N：硫酸的标准当量浓度V：测定消耗的硫酸的标准体积V0：空白测定消耗的硫酸体积W：样品重3．磷的测定：吸取待测液20ml，放入50ml容量瓶中，加2，4—二硝酚指示剂2滴，用6NNaOH中和至刚现淡黄色，准确加入钒钼酸铵试剂10ml，摇匀用水定容，摇匀15分钟后比色，波长450nm，以空白液调节消光度为零。标准曲线绘制：先取7只50毫升容量瓶，用50mg/L磷标准溶液配制工作曲作。按下表吸取标准液，定容到50毫升容量瓶中，按上述步骤显色，即得0、1.0、2.5、5.0、7.5、10.0、15.0mg/LP的标准色阶曲线，然后进行比色。瓶号123456750mg/L磷标准液（ml）01.02.55.07.510.015.0磷浓度（mg/L）01.02.55.07.510.015.0式中：待测液P浓度mg/l：从标准曲线上查得磷浓度mg/l显色液体积：50ml分取倍数：消煮液体积/吸取消煮液体积W：植株样品烘干重（mg）106：由mg/l换算成g4．钾的测定：将样品消煮液稀释5倍（吸5ml消煮液定25ml容量）。若消煮液中含钾量低于标准曲线范围，则可直接用原液测定。用火焰光度计测定K。标准曲线的配制：取6只50ml容量瓶，用100mg/L钾标准液分别配制成0、5、10、15、20、40mg/L系列。并各加5ml空白消煮液。瓶号123456100mg/L钾标准液（ml）02.557.51020空白消煮液（ml）555555磷浓度（mg/L）0510152040附：只作钾的标准曲线准确称取KCL（110度烘2小时）1.9115g溶于1000ml水中，即为1000mg/L的标准液吸取10ml置100ml容量瓶中，加入0.1ml浓硫酸，定容，即100mg/L钾标准液。标准曲线的配制：取7只50ml容量瓶，用100mg/L钾标准液分别配制成0、5、10、20、40、60、80mg/L系列。并各加并各加5ml空白消煮液。瓶号1234567100mg/L钾标准（ml）02.5510203040空白消煮液（ml）5555555钾浓度（mg/L）051020406080