李保荣
哈密市质量与计量检测所 新疆 哈密 839000
摘要:随着经济、科技的发展和农业产业结构的全面转型升级,我国也面临着耕地逐渐减少的问题。在此背景下,农业部门和农业高新技术企业开始注重化肥产品的研发,进而在有限的土地资源上实现农业经济最大化的目的。现阶段,各类复混肥、有机肥、滴灌肥产品相继推出,全面推动了农业经济的高质量发展。同时,作为作物必不可少的养分供给,需要根据作物的生长规律和特性制定科学的施肥计划。因此,有必要对化学药剂的应用进行测试和称重,并对测试结果进行误差分析。在实际的样品称重过程中,会发现测试结果与样品称重量之间会出现误差,这是比较常见的。但在农业生产的具体施肥中,需要准确称量样品数量,进行科学检测,最大限度地避免肥料资源的浪费和土壤污染。一般情况下,面对这种实际情况,国家有关部门和机构都制定了相应的化肥检测标准和规范,明确规定了化肥样品的称重,并对允许误差范围提出了要求。
关键词:化肥检测;称样量;检测结果;误差
1化肥检验的必要性
在工农业生产实践过程中,化肥质量检测、样重精确控制、减少误差是现代农业经济可持续发展的内在价值要求,在具体的农业实践中发挥着至关重要的作用。依托互联网信息技术,化肥质量检测能够有效识别产品的有效性和质量,进而对产品的质量进行分级。对化肥质量存在较大安全隐患的产品进行数据收集、反馈信息、原因分析和质量改进,全面提升化肥产品整体质量提高了化肥检测中称重样量和检测结果的准确性,有效减少误差。总之,在化肥检测过程中,如果不对化肥检测过程中的样品重量和检测结果进行误差分析,就不可能促进农业经济的高质量发展。
2化学成分氮氯检测
2.1氮氯检测原理
氮氯元素的化学成分检测法遵循的理论依据是氯离子与银离子反应生成氯化银沉淀反应和银离子和铬酸根离子反应生成铬酸银沉淀反应,检测方法使用到的试剂除了包括硝酸银标准试剂以外,还需要用到甲醛、氢氧化钠、酚酞、铬酸钾等试剂。
2.2氮氯检测方法过程
首先称量一定质量化肥样品,在锥形瓶中使用蒸馏水对化肥样品进行溶解、稀释、定容制备一定浓度的化肥溶液,以备使用。样品首先加入一定量已知浓度的甲醛溶液,将化肥中的铵根离子通过化学反应转变为甲基四氨基酸。然后溶液中加入适量的酚酞试剂作为显示剂,利用氢氧化钠标准溶液对反应生成的氢离子进行滴定,根据显示重点时氢氧化钠消耗体积,计算出化肥中铵根离子的含量,进而计算出化肥中氮元素含量。整个检测过中发生的核心化学反应为:
氮元素检测完成后,溶液加入铬酸钾指示剂,然后使用硝酸银标准溶液对化肥样品溶液进行滴定,由于溶液中存在氯离子和铬酸根离子,因此加入的硝酸银会迅速反应生成氯化银和铬酸银沉淀。由于氯化银的溶解度更小,因此硝酸银有限会与化肥中的氯离子反应生产白色氯化银沉淀。当溶液中的氯离子消耗完后,硝酸银才会与指示剂中的铬酸根离子反应生成砖红色铬酸银沉淀。当溶液开始出现砖红色沉淀的一瞬间,代表滴定完成,根据硝酸银消耗的体积,可以计算出化肥中氯元素的含量。
3提高化肥检验中称样量与检测结果的精确度方法分析
3.1适当增加称样量,有效降低检验误差
在检验过程中,依据国家规范标准及规定的化肥样品称样量具体数据,一般情况下,其均是经过反复试验而得出的适宜量,因此,是在合理误差范畴尺度内。在具体操作实践中,尽可能使用高精度称重及测量仪器进行称重,最大程度上避免检验结果误差。一般情况下,我们都会选用精确度为0.0001g的称重仪及天枰进行化肥样品称重,确保重复性验证结果的误差控制在±0.0001g范围内,检测结果一般情况下一般要进行三次测量,并取平均值。同时,根据“误差累计原则”表明,化肥样品称重系统误差一般由人为操作及仪器本身校正两方面造成。相关研究结果可得,检验结果误差性随着称样量的增大呈现逐渐减少的变化规律,说明检验结果误差性随着称样量的增大其偏差减小幅度也会呈现逐渐减少变化趋势。在称样量结束后,使用滴定管进行测量,考虑到外在环境因素的制约,需要进行三次以上重复性读数,确保数值控制在±0.01mL误差范围之内,那么,误差累计就会造成±0.02mL误差结果。换而言之,称样量与滴定数是正比例关系,称样量越大,滴定的体积数也会变大,称样量与检测结果的精确度就会显著提高、相对偏差降低。在误差分析过程中,也不能单纯追求降低误差而过度提高化肥样品的称样量,因为过度增加称样量会造成化肥样品在干燥的空气环境中受热不均匀,从而滴定体积数会明显超过滴定管量程,使得造成的误差远超于试验本身的系统误差。基于此,在进行化肥检验称样量过程中,适当采取“逆向思维”对化肥样品的相对误差进行分析,从而得出较为合适的称样量。
3.2氮肥称样量与检验结果误差性降低方法
氮肥是作物需求养分核心组成部分,因此,本研究主要以氮肥称样量为切入点,进行检验结果误差性降低探究。现阶段,化肥中氮含量称样量时,会频繁出现“平行样超差”情况(蒸馏法),经过多次重复性试验,会发现是化肥样品溶解不完全、蒸馏装置密封性不好两方面因素所致。此外,在检验过程中,会发现样品加热程度直接决定了是否会出现“冒烟”现象,并观察发烟持续时间,因此,必须保证氮肥样品全部消化完全,避免因消化不完全造成称样量与检验结果不一致出现相对误差。同时,在设置蒸馏装置时,必须将各个构建进行无缝连接,在各个连接口(密封口)需选用耐腐蚀、耐高温的硅酯涂抹,确保检验结果的准确性。同时,在进行检测试验初期,必须选用湿润的pH试纸全方面检测各密封口是否出现氨气泄漏,若试纸变红则需重新样品称样量。只有将以上要求达成,才能有效提高氮肥称样量与检验结果准确性,确保误差控制在合理的标准规范内。鉴于此,要想实现称样量与检验结果并重的目的,必须摒弃一切不利因素,进一步完善化肥评测标准,定期开展重复性的检测工作,严格执行国家规范和标准,保证检测数据的科学性及准确性。
结束语
综上所述,随着现代农业结构的转型升级,化肥产品对农业生产的影响不言而喻。如果化肥质量不达标,势必会给农民造成不必要的财产损失。因此,对化肥质量进行检测,并对检测结构进行误差分析是当前农业经济可持续发展的内在价值需求。因此,构建高效的检验标准体系已迫在眉睫。但笔者认为,加强化肥检测精度固然重要,但也要注重化肥行业体制创新和监督机制,只有通过这种模式才能解决化肥产品质量问题。从而实现了检测精度实践的深度和系统集成,为农业经济的高质量发展提供了强大的动力。
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