Ammonium
Bestimmung von Ammonium-Stickstoff:
1. Grundlagen des Verfahrens:
Ammoniumionen reagieren bei pH 12,6 mit Hypochlorit (aus der Hydrolyse von Dichlorisocyanursäure im Alkalischen) und Salicylat in Gegenwart von Nitroprussidnatrium als Katalysator zu einem blauem Farbstoff, dessen Extinktion bei einer Wellenlänge von 655 nm gemessen wird.
2. Anwendungsbereich:
Das Verfahren ist, in Abhängigkeit von der Schichtdicke der Meßküvette, anwendbar auf wäßrige Proben mit einer Konzentration zwischen:
♦ 0,01 bis 0,20 mg/l bei photometrischer Messung mit einer 4 cm Küvette
♦ 0,04 bis 0,80 mg/l bei photometrischer Messung mit einer 1 cm Küvette
Lösungen mit höheren Ammoniumkonzentrationen sind entsprechen zu verdünnen.
3.Reagenzien:
Generell sind nur Chemiekalien des Reinheitsgrades “zur Analyse” und deionisiertes Wasser mit einer Leitfähigkeit <0,2 µScm–¹ zu verwenden.
♦ Natriumsalicylat p.a.
♦ Trinatriumcitrat-Dihydrat p.a.
♦ Dinatriumpentacyanonitrosylferrat-Dihydrat (Nitroprussidnatrium) p.a.
♦ Natriumhydroxide-Plätzchen p.a.
♦ Salicylat-Citrat-Lösung:
In einem 100 ml Meßkolben 13 g ± 10 mg Natriumsalicylat, 13 g ± 10 mg Trinatriumcitrat-Dihydrat und 0,1 g ± 1 mg Dinatriumpentacyanonitrosylferrat-Dihydrat in etwa 80 ml Deionat lösen und mit Deionat bis zur Marke auffüllen. Die Lösung ist bei 4°C einen Monat stabil.
♦ Natriumdichlorisocyanurat p.a.
♦ Reagenzlösung:
In einem 100 ml Meßkolben 3,2 g ± 1 mg Natriumhydroxide-Plätzchen und 0,2 g ± 1 mg Natriumdichlorisocyanurat in etwa 80 ml Deionat lösen und mit Deionat bis zur Marke auffüllen. Die Lösung ist arbeitstäglich anzusetzen.
♦ Ammoniumsulfat p.a.
♦ Ammonium-Stammlösung:
47,2 mg ± 0,1 mgAmmoniumsulfat (2 Stunden bei 105°C getrocknet) in einem 100 ml Meßkolben in etwa 95 ml Deionat lösen und anschließend mit Deionat bis zur Marke auffüllen. Die Lösung ist bei 4°C eine Woche stabil.
♦ Ammonium-Standardlösung 1 mg/l:
1 ml der Ammonium-Stammlösung in einen 100 ml Meßkolben pipettieren und mit Deionat bis zur Marke auffüllen. Diese Lösung ist arbeitstäglich anzusetzen.
4.Geräte:
♦ UV/VIS Photometer;
♦ Filtrationseinheit bestehend aus Saugflasche, Glasaufsatz und Festhalteklammer;
♦ Membranfilter 0,45 µm;
♦ Meßzylinder 50 ml nach DIN 12680;
♦ Meßkolben nach DIN 12664 T1, 50 und 100 ml;
♦ Kolbenhubpipetten mit Pipettenspitzen;
5. Durchführung:
5.1 Bildung des Farbkomplexes:
40 ml ± 0,1 ml der wäßrigen Probe (bzw. deren Verdünnung) in den 50 ml Meßzylinder pipettieren und je 4 ml Salicylat-Citrat-Lösung und Reagenzlösung zugeben. Anschließend mit Deionat bis zur 50 ml Marke auffüllen und gut schütteln.
5.2 Photometrische Messung am UV-VIS Photometer:
Nach einer Reaktionszeit von mindestens einer Stunde (längstens 3 Stunden) die Extinktion bei einer Wellenlänge von 655 nm gegen Deionat als Referenzlösung messen.
6. Anmerkung zur Durchführung:
Bei gefärbten Probelösungen ist zur Korrektur die Extinktion der Probe bei 655 nm ohne Zugabe der Reagenzlösung zu messen. Trübe Lösungen sind vor der Analyse über einen 0,45 µm Membranfilter zu filtrieren.
7. Qualitätssichernde Maßnahmen:
7.1 Blindwertbestimmung:
Zur Überprüfung der Reinheit der Reagenzien ist pro Meßserie stets eine Blindwertlösung mitzumessen. Dazu sind 40 ml Deionat analog wie die Probelösung zu behandeln. Ist die gemessene Extinktion bei 655 nm größer als 0,10 Einheiten, ist die komplette Meßserie zu wiederholen.
7.2 Doppelbestimmungen:
Zur Überprüfung der Reproduzierbarkeit sind bei Meßserien kleiner 5 Proben stets Doppelbestimmungen durchzuführen. Die gemessenen Einzelwerte dürfen maximal 5% vom Mittelwert abweichen.
7.3 Kontrollstandard:
Mit jeder Meßserie ist ein Kontrollstandard (Konzentration ist abhängig von der verwendeten Meßküvette) mitzuanalysieren. Ein Aliquot der Ammonium-Standardlösung in einen 50 ml Meßzylinder pipettieren, mit Deionat auf 40 ml auffüllen und analog wie die Analysenprobe behandeln. Bei Abnweichungen über 5% des Sollwertes ist die komplette Meßwertes zu wiederholen.
7.4 Wiederfindung:
Zur Überprüfung von Matrixeinflüssen ist im Bedarfsfall ein Wiederfindungsexperiment durchzuführen. Dabei ist die Probelösung mit einer entsprechenden Menge der Ammonium-Standardlösung aufzustocken. Liegt die Wiederfindung außerhalb von 100 ± 10% muß das Verfahren der internen Standardaddition verwendet werden.
8. Angabe der Ergebnisse:
Die Ergebnisse sind auf 2 Stellen zu runden und in mg/l Ammonium-Stickstoff anzugeben. Analysenergebnisse unter 0,01 mg/l (0,04 mg/l) sind als <0,01 mg/l (<0,04 mg/l) anzugeben.
