实验八 主要化肥的定性鉴定 一、目的意义 为了切实作好化肥的合理贮存、保管和施用,充分发挥肥效,避免不必要的损失,防 止出现事故,对化肥的品种名称必须明确。一般化肥出厂时在包装上都标明该肥料的名称, 成分和产地,但在运输贮存过程中,常因包装不好或转换容器而混杂,因此必需进行定性 鉴定加以区别,以能做到合理保管施用。 二、方法原理 各种化肥都具有一定的外表形态,物理性质和化学性质,因此可以通过外表观察,溶 解于水的程度,在火上直接灼烧反应和化学分析检验等方法,鉴定出化肥的种类和名称。 三、操作步骤 1、外形观察 首先可将氮、磷、钾肥料大致地区分,绝大部分氮肥和钾肥是结晶体, 如碳酸氢铵、硝酸铵、硫酸铵、尿素、氯化铵、氯化钾、硫酸钾、钾镁肥、磷酸二氢钾等。 而呈粉末状的大多数是磷肥,属于这类肥料的有过磷酸钙、磷矿粉、钢渣磷肥、钙镁磷肥 和石灰氮等。 2、气味 有几种肥料有特殊气味,有氨臭的是碳酸氢铵,有电石臭的是石灰氮,有刺 鼻酸味的是过磷酸钙,其它肥料一般无气味。 3、水溶性 取肥料半小匙(约 1 克)于试管中,加蒸馏水 5 毫升,摇动,观察固体体 积的变化。 (1)易溶于水:一半以上溶解的。如硫酸铵、硝酸铵、尿素、氯化铵、硝酸钠、氯化钾、 硫酸钾、硫酸铵等。 (2)微溶或难溶于水:溶解部分不到一半的,属微溶于水的有过磷酸钙、重过磷酸钙、 硝酸铵钙等,属难溶于水的有钙镁磷肥、沉淀磷酸钙、钢渣磷肥、脱氟磷肥、磷矿粉和石 灰氮等。 4、与碱作用 取肥料半小匙(约 1 克)于试管中,加蒸馏水 5 毫升,摇动,使肥料溶 解,加入氢氧化钠溶液 4 滴,在试管口放一片已用蒸馏水湿润了的 pH 试纸,可见试纸变 蓝色,证明有氨气放出。或可闻到氨味。 5、火焰反应 将肥料样品放在燃烧的木炭上加热,观察其变化。 (1)在烧红木炭上,有少量熔化,有少量跳动,冒白烟,可嗅到氨味,有残烬,是硫酸 铵。 (2)在烧红木炭上迅速熔化,冒大量白烟,有氨味,是尿素。 (3)在烧红木炭上不易熔化,但有较多白烟,初时嗅到氨味,以后又嗅到盐酸味,是氯 化铵。 (4)在烧红木炭上边熔化、边燃烧、冒白烟、有氨味,是硝酸铵。 (5)在烧红木炭上无变化但有爆裂声,无氨味是氯化钾、硫酸钾或磷酸二氢钾
6、化学实验 (1)气泡反应:取固体肥料放在白瓷板孔穴中,滴入 10%HCl,含 CaCO3 较多的如石灰、 石灰氮、磷矿粉等便发生气泡。 (2)Cl-的检定 取肥料少许,放于试管中,加蒸馏水 2 毫升使肥料溶解,再加 2%AgNO3 2 滴,可见大 量白色的 AgCl 沉淀发生。它与稀硝酸不起作用。再加 1%HNO3 1 毫升,观察如无气泡产生, 证明该肥料有 Cl-存在。 (1)K +、SO4 2-和磷酸根的检定可参阅实验四,通过这些检定,便可以进一步定出化肥品种 的名称。 为了方便操作,把以上步骤列成系统鉴定表(见下页)。 四、实验报告 定出未知名化肥的名称并写出鉴定的依据。 五、试剂 10%HCl、1%HNO3、2%AgNO3、2.5%BaCl2、8%NaOH,钼酸铵硫酸盐溶液,广泛 pH 试 纸,2%四苯硼钠。 六、仪器和用品 试管 12 支(连架),10ml 量筒 1 个,镊子 1 个、酒精灯 1 个,白瓷板 1 块,木试管夹 1 支、火柴、玻棒、木炭、炭炉、火钳。 肥料样本(每种肥料有专用角匙)
粒状结晶,易溶于水 氮肥或钾肥 (肥料气味) 无氨味 有氨味 火焰反应 碳酸氢铵(NH4HCO3) 燃炽和燃 烧 熔化或发烟 发烟并有残渣 无变化或爆破裂声 硝酸盐 与碱作用 与碱作用 钾 肥 与BaCl2作用 有氨味 没有氨味 有氨味 没有氨味 硝酸铵 (NH4CO3) 与Na[B(C6H5)4] 作 用 无沉淀 白色沉淀 K[B(C6H5)4] 硝酸钠 (NaNO3) 硝酸钾 (KNO3) 与BaCl2 作用 尿素 [CO(NH2)2] 大量白 色沉淀 无沉淀或 微量沉淀 硫酸铵 [(NH4)2SO4] 溶液变黄并沉淀 白色絮状沉淀 与 AgNO3作用 磷酸二氢铵 (NH4H2PO4) 氯化铵 (NH4Cl) 大量白 色沉淀 无沉淀或 微混浊 硫酸钾 (K2SO4) 与AgNO3作用 白色絮状沉淀 氯化钾 (KCl) 粉状或颗粒状微溶或不溶于 水 磷肥、石灰肥料或氰氨化钙 肥料的颜色和pH反应 黑色粉末 碱 性 发泡并形 成黑色泡 沫 灰黄色粉 末、中性 白色粉末、碱性 灰色粉末、酸性 与钼酸铵硫酸盐反应 石灰氮 (CaCN2) 与HCl作用 发 泡 石灰肥料 (CaCO3) 黄色沉淀 过磷酸钙 [Ca(H2PO4)2·H2O] +2CaSO4 肥 料 与酸作用 参考资料:农业化学实验,浙江农业大学主编,上海科技出版社 1980年 表 主要矿质肥料系统鉴定表