氯化铵含量的测定实施方案

氯化铵或氮含量测定

实施人:

NH4+离子含量的测定（甲醛法）

1．1 实验原理

由于铵盐中NH4+的酸性太弱，Ka=5.6×10-7（pH=6.3）。故无法用NaOH标准溶液直接滴定。因此，工业生产中普遍采用甲醛法测定铵盐中的含氮量。将铵盐与甲醛作用，定量生成六亚甲基四铵盐和H+，其具体反应如下所示：

反应机理：

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

(CH2)6NH4+ + OH- =(CH2)6N4+＋H2O

生成的H+和(CH2)6NH4+：Ka 7.1×10-6 (pH=5.6)，可用NaOH标准溶液滴定。计量点时产物为六亚甲基四胺(CH2)6N4＋，其水溶液显微碱性。因此，在滴定终点时可采用酚酞作为指示剂，达到终点时试液由无色变为微红色。

1．2 仪器和试剂

（1）仪器

50mL碱式滴定管；250mL容量瓶；25mL移液管；500试剂瓶；

250mL锥性瓶、烧杯；10、50mL量筒；洗瓶；玻璃棒；滴管；

表面皿；吸耳球；托盘天平；电子分析天平。

（2）试剂

氢氧化钠（AR）；邻苯二甲酸氢钾；0.2%乙醇酚酞溶液；40%甲

醛；硫酸铵、氯化铵试样，酚酞指示剂。

（3）试剂的配制

酚酞指示剂：称取0.58酚酞溶于50mL95％乙醇和50 mL的水溶液中。

0.1 mol/L NaOH溶液：在台称上取NaOH固体2 g于小烧杯中，加入50 mL蒸馏水使其溶解，稍冷后转入500 mL试剂瓶中，加水450 mL，用橡皮塞塞好瓶口，摇匀。

1．3 操作步骤

NaOH溶液的标定：

准确称取0.4~0.5 g邻苯二甲酸氢钾三份（分析天平；差量法；有效数字，小数点后四位），分别置于250 mL锥形瓶中，加水40~50 mL溶解后，滴加酚酞指示剂1~2d，用NaOH溶液滴定至溶液呈微红色，30秒内不褪色，即为终点。平行测定三份。

试样测定：

NH4Cl试样处理：用电子天平准确地称量0.15-0.20g NH4Cl固体于小烧杯中。用大约30ml蒸馏水将固体溶解定容于250.00ml容量瓶中。

用移液管移取25.00mL溶液于250mL锥形瓶中，加入5ml 中性甲醛溶液，1～2滴酚酞，摇匀，静置1min后，用0.10mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液呈淡红色且半分钟不褪色为终点。平行测定三份，计算试样中的含氮量及相对平均偏差。

1．4 数据处理

（1）NaOH的标定

结论：平行标定三次，-------# NaOH标准滴定溶液的浓度为--------mol/L。标定结果的相对极差为%。

（2）NH4+离子含量的测定

结论：平行测定三次____#试样中氯化铵的含量为____%，测定结果的相对平均偏差为____%。

1．5 问题和讨论

（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，其Cka<10-8,酸性太弱，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。

1．6 注意事项

（1）定容时注意不要过量；

（2）洗涤时试液不能过量；

（3）反应应充分；

（4）甲醛应一份一份地加以免污染空气；

（5）滴定时不要过量。

（6）甲醛溶液对眼睛有很大的刺激，实验中要注意通风。

（7）如果铵盐中含有游离酸，应事先中和除去，先加甲基橙指示剂，用氢氧化钠滴定至溶液呈橙色，然后再加甲醛溶液进行测定。

（8）甲醛中常含有微量甲酸，应予先以酚酞为指示剂，用氢氧化钠溶液中和至溶液呈淡红色。

氯化铵或氮含量测定品质监控计划

会议主题：制定氯化铵或氮含量品质监控计划

会议地点：301#宿舍

参会人员：孟瑶瑶、朱嘉琪

会议主持人：孟瑶瑶记录人：朱嘉琪

会议讨论记录：

孟瑶瑶：铵盐中氮的测定为何不采用NaOH直接滴定法？

朱嘉琪：因为NH4+的Ka=5.6×10-10，其Cka<10-8,酸性太弱，所以不能用NaOH直接滴定。

孟瑶瑶：甲醛溶液对眼睛有很大的刺激，实验中要注意通风。

朱嘉琪：如果铵盐中含有游离酸，应事先中和除去，先加甲基橙指示剂，用氢氧化钠滴定至溶液呈橙色，然后再加甲醛溶液进行测定。孟瑶瑶：甲醛中常含有微量甲酸，应予先以酚酞为指示剂，用氢氧化钠溶液中和至溶液呈淡红色。

朱嘉琪：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？

孟瑶瑶：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。

2011年6月6日

氯化铵或氮含量测定品质监控计划表