尿素中亚甲基二脲分析方法优化

雷超 刘锋军 庞锦伟(陕西省渭南市产品质量监督检验所,陕西 渭南 714000)

1 原理

在浓硫酸作用下，尿素中的亚甲基二脲分解生成甲醛与尿素，生成的甲醛与变色酸(C10H8O8S2·2H2O)反应，生成紫红色配合物，在吸收波长570nm 处测定其吸光度与标准系列比较定量。

2 准备(以复混肥为例)

2.1 仪器和设备

2.2 试剂

(1)甲醛溶液：分析纯标示HCHO 含量37%～40%，实测含量37.28%。(2)硫酸：分析纯。(3)变色酸(C10H8O8S2·2H2O)溶液：10g/L。(4)硫酸标准滴定溶液：[c(½H2SO4)=1.042mol/L]。

2.3 样品准备

试样经多次缩分后，取出约100g 置于洁净、干燥的广口瓶中备用。

3 操作

3.1 操作程序与关键点提示

3.2 流程图

4 数据处理

试样中亚甲基二脲的质量分数(以HCHO 计)

式中：m 为称取试样质量g；A1为测定样液中亚甲基二脲的质量mg；A0为空白试验中亚甲基二脲的质量mg。

5 方法探讨

(1)由于该显色反应是在较高的温度和一定酸度下发生的，溶液的颜色深浅与显色反应的温度和酸度均呈成正比关系，在此试验中水和浓硫酸反应放出的热量是显色反应的主要热量来源，在浓硫酸量一定时，水量(显色反应溶液量)的多少与反应后的温度成一定关系，如图所示。因此显色反应溶液量的控制是样品溶液和标准系列显色稳定的关键。在本实验中分别将空白和5 个低浓度点补水至最大浓度点5.0mL 体积。此点在《GB/T2441.9-2010 尿素的测定方法第9 部分：亚甲基二脲含量分光光度法》中没有明确规定。

(2)本实验选择甲醛含量在0～0.10mg为工作曲线范围。通过最小二乘法线性回归后，其回归系数为0.9994，如图所示。该标准曲线完全可作为尿素中亚甲基二脲含量测定的工作曲线。

(3)甲醛标准溶液的配制与标定中，由于甲醛易挥发，标准溶液配制标定后有效期较短。通过实验测定标准溶液置于4℃冰箱中浓度在7 天内稳定，满足测定误差要求。

(4)亚甲基二脲的结果表述中在《GB2440-2001 尿素》3.2 的表一中明确规定“以HCHO 计”，而在《GB/T2441.9-2010 尿素的测定方法第9 部分：亚甲基二脲含量分光光度法》中仅在结果计算中含糊的表示为“亚甲基二脲(HCHO)含量ω=……”，容易产生误解。建议表示为“亚甲基二脲(以HCHO 计)含量ω=……”，

[1]GB/T2441.9-2010：尿素的测定方法,第9 部分：亚甲基二脲含量分光光度法[S].

[2]HG/T2843-1997：化肥产品,化学分析常用标准滴定溶液、标准溶液、试剂溶液和指示剂溶液[S].

[3]GB2440-2001 尿素[S].

[4]TU-1901 双光束紫外可见分光光度计操作说明[M].