铵盐中氮含量的测定(甲醛法) 联系客服

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铵盐中氮含量的测定(甲醛法)

一、实验目的

1.掌握甲醛法测定铵盐的方法。 2.掌握铵盐含量的计算。 二、实验原理

常见的铵盐如硫酸铵、氯化铵、硝酸铵、是强酸弱碱盐,虽然NH4+具有酸性,但由于Ka﹤10–8所以,不能直接滴定。生产和实验室中常采用甲醛法测定铵盐的含量。首先,甲醛与铵盐反应,生成(CH2)6N4H+和H+,然后,以酚酞为指示剂,用NaOH标准溶液滴定。其反应式为:

4NH4+ + 6HCHO =(CH2)6N4H+ + 3H+ + 6H2O (CH2)6N4H+ + 3H+ + 4OH–=(CH2)6N4 + 4H2O

三、试剂

1.NaOH标准滴定溶液c(NaOH)=0.1mol/L。 2.酚酞指示液(10g/L)。 3.中性甲醛溶液(1︰1):取市售40%甲醛的上层清液于烧杯中,用水稀释一倍,加入1~2滴酚酞指示液,用0.1mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液呈浅粉色,再用未中和的甲醛滴至刚好无色。

四、实验内容

准确称取硝酸铵样品2.0~3.0g(若是硫酸铵,称样量应先估算),放入100mL烧杯中,加30mL水溶解。将溶液定量转移至250mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

用移液管吸取上述试液25.00mL至锥形瓶中,加5mL中性甲醛溶液,摇匀,放置一分钟。在溶液中加2滴酚酞指示液,用c(NaOH)=0.1mol/LNaOH标准滴定溶液滴定至溶液呈浅粉色30s不褪即为终点,平行测定三次,同时作空白。

五、计算公式

c(NaOH)[V(NaOH)-V(空白)]?10?3?M(NH4NO3)ω(NH4NO3)??100%

25m?250式中 ω(NH4NO3)——NH4NO3的质量分数,%;

c(NaOH)——NaOH标准滴定溶液的浓度,mol/L;

V(NaOH)——滴定时消耗NaOH标准滴定溶液的体积,mL;

V(空白)——空白实验滴定时消耗NaOH标准滴定溶液的体积,mL; m(样品)——试样的质量,g ;

M(NH4NO3)——NH4NO3的摩尔质量,g/mol。

六、数据记录

1 2 3 称量瓶+ NH4NO3(倾样前)/g 称量瓶+ NH4NO3(倾样后)/g M(NH4NO3)/g V(NaOH)/mL V(空白) /mL C(NaOH)/mol/L ω(NH4NO3)/% NH4NO3的平均质量分数/% 相对平均偏差 七、实验注意问题 1 实验中称取(NH4)2SO4试样质量为0.13-0.16g,是如何确定的?。

?3(CV)?10?MNNaOH2 含氮量的计算公式为???100%,是如何推导得到 NmS的? 八、思考题

1.铵盐中氮的测定为何不采用NaOH直接滴定法? 答:因NH4+的Ka=5.6×10-10,酸性太弱,其Cka<10-8,所以不能用NaOH直接滴定。 2. 为什么中和甲醛试剂中的甲酸以酚酞作指示剂;而中和铵盐试样中的游离酸则以甲基红作指示剂?

答:甲醛试剂中的甲酸以酚酞为指示剂用NaOH可完全将甲酸中和,若以甲基红为指示剂,用NaOH滴定,指示剂变为红色时,溶液的pH值为4.4,而甲酸不能完全中和。铵盐试样中的游离酸若以酚酞为指示剂,用NaOH溶液滴定至粉红色时,铵盐就有少部分被滴定,使测定结果偏高。

3. NH4HCO3中含氮量的测定,能否用甲醛法?

答:NH4HCO3中含氮量的测定不能用甲醛法,因用NaOH溶液滴定时,HCO3-中的H+

同时被滴定,所以不能用甲醛法测定。