题目
在凯氏定氮法中,在消化完全的样品溶液中加入浓氢氧化钠使其呈碱笥,加热蒸馏后释放出氨气,用来吸收此过程释放的氨气的溶液是()
在凯氏定氮法中,在消化完全的样品溶液中加入浓氢氧化钠使其呈碱笥,加热蒸馏后释放出氨气,用来吸收此过程释放的氨气的溶液是()
题目解答
答案
硼酸
解析
凯氏定氮法是测定有机物中氮含量的经典方法,其核心步骤包括消化、碱化蒸馏、吸收和滴定。本题考查的是蒸馏过程中氨气的吸收剂。关键点在于理解氨气的化学性质及实验中对吸收剂的要求:
- 碱性条件下释放氨气:消化后的样品加入浓NaOH,使铵盐分解生成NH₃。
- 吸收剂的作用:需与NH₃快速反应生成稳定物质,避免逸散,且不影响后续滴定。
- 硼酸的优势:弱酸性,与NH₃反应生成硼酸铵(可逆反应),常温下反应充分,且后续可用标准酸滴定。
吸收剂的选择依据
- 化学反应性:氨气为碱性气体,需用酸性溶液吸收。强酸(如H₂SO₄、HCl)可能反应过猛或引入干扰离子。
- 实验流程匹配:吸收液需与后续滴定步骤(如盐酸滴定)兼容,避免提前中和或生成副产物。
- 标准实验规范:硼酸是凯氏定氮法的经典吸收剂,因其反应温和、吸收效率高,且生成物稳定。
硼酸的作用
- 反应方程式:
$\text{H₃BO₃} + \text{NH₃} \rightarrow \text{NH₄}⁺\text{H₂BO₃}⁻$ - 后续滴定:吸收后的溶液用标准盐酸滴定,释放NH₃,通过指示剂变色确定终点。