ISO/TS 14256-1:2003
(Main)Soil quality — Determination of nitrate, nitrite and ammonium in field-moist soils by extraction with potassium chloride solution — Part 1: Manual method
Soil quality — Determination of nitrate, nitrite and ammonium in field-moist soils by extraction with potassium chloride solution — Part 1: Manual method
ISO/TS 14256-1:2003 describes a method for the determination of nitrate, nitrite and ammonium in a 1 mol/l potassium chloride extract of field-moist soil samples. ISO/TS 14256-1:2003 is applicable to all types of soils homogenized by suitable methods.
Qualité du sol — Dosage des nitrates, des nitrites et de l'ammonium dans les sols bruts par extraction au moyen d'une solution de chlorure de potassium — Partie 1: Méthode manuelle
L'ISO/TS 14256-1:2003 décrit une méthode permettant de doser les nitrates, les nitrites et l'ammonium dans un extrait d'échantillons de sol brut par du chlorure de potassium à 1 mol/l. L'ISO/TS 14256-1:2003 est applicable à tous les types de sols homogénéisés à l'aide de méthodes appropriées.
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TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 14256-1
First edition
2003-03-15
Soil quality — Determination of nitrate,
nitrite and ammonium in field-moist soils
by extraction with potassium chloride
solution —
Part 1:
Manual method
Qualité du sol — Dosage des nitrates, des nitrites et de l'ammonium
dans les sols bruts par extration au moyen d'une solution de chlorure
de potassium —
Partie 1: Méthode manuelle
Reference number
ISO/TS 14256-1:2003(E)
©
ISO 2003
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ISO/TS 14256-1:2003(E)
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ISO/TS 14256-1:2003(E)
Contents Page
Foreword. iv
1 Scope. 1
2 Normative references . 1
3 Principle . 1
4 Handling of the soil samples . 1
5 Laboratory sample. 2
6 Procedure. 2
6.1 Extraction. 2
6.2 Determination of the sum of nitrate and nitrite. 3
6.3 Determination of nitrite. 9
6.4 Determination of ammonium ions. 11
7 Test report. 13
Bibliography . 14
© ISO 2003 — All rights reserved iii
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ISO/TS 14256-1:2003(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
In other circumstances, particularly when there is an urgent market requirement for such documents, a
technical committee may decide to publish other types of normative document:
an ISO Publicly Available Specification (ISO/PAS) represents an agreement between technical experts in
an ISO working group and is accepted for publication if it is approved by more than 50 % of the members
of the parent committee casting a vote;
an ISO Technical Specification (ISO/TS) represents an agreement between the members of a technical
committee and is accepted for publication if it is approved by 2/3 of the members of the committee casting
a vote.
An ISO/PAS or ISO/TS is reviewed after three years in order to decide whether it will be confirmed for a
further three years, revised to become an International Standard, or withdrawn. If the ISO/PAS or ISO/TS is
confirmed, it is reviewed again after a further three years, at which time it must either be transformed into an
International Standard or be withdrawn.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/TS 14256-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 190, Soil quality, Subcommittee SC 3,
Chemical methods and soil characteristics.
ISO/TS 14256 consists of the following parts, under the general title Soil quality — Determination of nitrate,
nitrite and ammonium in field-moist soils by extraction with potassium chloride solution:
Part 1: Manual method
Part 2: Automated method
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TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 14256-1:2003(E)
Soil quality — Determination of nitrate, nitrite and ammonium in
field-moist soils by extraction with potassium chloride
solution —
Part 1:
Manual method
1 Scope
This part of ISO 14256 describes a method for the determination of nitrate, nitrite and ammonium in a 1 mol/l
potassium chloride extract of field-moist soil samples.
This part of ISO 14256 is applicable to all types of soils homogenized by suitable methods.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 3696:1987, Water for analytical laboratory use — Specification and test methods.
ISO 11465:1993, Soil quality — Determination of dry matter and water content on a mass basis — Gravimetric
method.
ISO 14256-2, Soil quality — Determination of nitrate, nitrite and ammonium in field-moist soils by extraction
with potassium chloride solution — Part 2: Automated method.
3 Principle
The homogenized soil samples are extracted by means of 1 mol/l potassium chloride solution. The
concentrations of the inorganic nitrogen compounds nitrate, nitrite and ammonium in the extracts are
determined using spectrophotometric methods.
4 Handling of the soil samples
The samples shall be protected from warming during the sampling procedure.
The transportation to the laboratory shall be organized in such a way that no warming occurs. Transportation
in a cool box is recommended, especially in late spring and summer.
If the samples are analysed within three days, it is sufficient to store them at 4 °C, otherwise they should be
stored at −20 °C (deep-frozen) which enables storing for several weeks, without any significant change in the
content of mineral nitrogen.
© ISO 2003 — All rights reserved 1
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ISO/TS 14256-1:2003(E)
When the content of mineral nitrogen is determined in deep-frozen soil samples, the temperature and the
duration of the thawing process shall be controlled. The samples can be thawed at room temperature, if they
are homogenized and extracted within 4 h after beginning of thawing. Thawing at 4 °C is also possible, but the
thawing period should not exceed 48 h.
The time period necessary for thawing is greatly influenced by the size of the sample. It is recommended that
the soil sample be as small as practicable for the analysis before deep-freezing.
5 Laboratory sample
The laboratory sample is made by homogenizing the original, or the deep-frozen and thawed, soil sample.
Homogenizing can be done by mixing thoroughly the total soil sample, either by hand or using a mechanical
mixer which ensures that soil aggregates are divided into particles less than 5 mm in diameter.
Use rubber gloves when mixing the soil by hand.
Use part of the laboratory sample to determine the water content in accordance with ISO 11465.
If soil samples cannot be analysed within the time periods given above for fresh soil samples, and therefore
have to be deep-frozen, it is recommended to homogenize them before freezing and to freeze only the
amount of soil which is necessary for analysis (see Clause 4).
6 Procedure
6.1 Extraction
6.1.1 Principle
The field-moist soil is extracted with 1 mol/l potassium chloride solution at a 1:5 ratio (mass concentration) at
20 °C ± 2 °C. After 1 h of extraction, the solution is centrifuged for the determination of inorganic nitrogen
compounds on the supernatant solution.
In other climatic conditions, a different constant temperature may be chosen. The extraction temperature used
should be mentioned in the test report.
NOTE 1 The extraction is performed at a nearly constant temperature of 20 °C ± 2 °C because the amount of
[1]
extractable ammonium nitrogen is influenced by the temperature during the extraction.
Centrifugation is preferred because most filter papers either absorb ammonium or may be contaminated.
When the extracts are filtered, the filter papers should be stored at least one week in a desiccator over
concentrated sulfuric acid or a drying medium containing sulfuric acid, and the first 20 ml of the filtrate shall be
discarded.
Alternatively, clear supernatant solutions may be obtained by letting the soil settle for 4 h at a temperature not
exceeding 4 °C.
6.1.2 Reagents
Use only reagents of recognized analytical grade.
6.1.2.1 Water with a specific conductivity not higher than 0,2 mS/m at 25 °C (Grade 2 water according to
ISO 3696)
6.1.2.2 Potassium chloride solution, c(KCl) = 1 mol/l.
Dissolve 74,55 g of potassium chloride (KCl) in water (6.1.2.1). Make up with water to 1 l.
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ISO/TS 14256-1:2003(E)
6.1.3 Apparatus
6.1.3.1 Balances, of accuracy 0,1 g and 0,001 g.
6.1.3.2 Polythene bottles, of nominal volume 500 ml, with screw caps, or other suitable containers
which neither absorb nitrite or ammonium nor release it into solution.
−1
6.1.3.3 Shaking machine, end-over-end shaker, frequency 40 min .
6.1.3.4 Centrifuge, capable of holding tubes with a nominal volume of 100 ml.
6.1.3.5 Polythene centrifuge tubes, nominal volume 100 ml.
6.1.3.6 Glass vessels, Erlenmeyer type, nominal volume 100 ml.
6.1.4 Procedure
Weigh out 40,0 g of the laboratory sample in the bottle (6.1.3.2). Add 200 ml of potassium chloride solution
(6.1.2.2) at a temperature of 20 °C. Shake mechanically (6.1.3.3) for 1 h at 20 ± 2 °C. Decant about 60 ml of
the extract suspension in centrifuge tubes (6.1.3.5) and centrifuge (6.1.3.4) for 10 min at about 3 000 g.
Decant the supernatant solution into glass vessels (6.1.3.6) and measure the content of nitrate, nitrite and
ammonium, as described in the following procedures (6.2, 6.3 and 6.4, respectively) using the relevant
aliquots.
Perform also a blank test by adding only the potassium chloride solution (6.1.2.2) to the polythene bottle
(6.1.3.2).
Measurement of the relevant nitrogen fractions should be performed immediately, but not later than one day
after the extraction. If this is not possible, the extracts should be stored at temperatures not higher than 4 °C in
a refrigerator, for one week at most.
NOTE Rather than using the following manual methods, continuous flow analysis is also possible. The methods are
given in ISO 14256-2.
6.2 Determination of the sum of nitrate and nitrite
6.2.1 Principle
Nitrate in the soil extract is reduced to nitrite by passing the extract through a reduction column containing
copperized cadmium powder. Nitrite originally present in the soil, which is produced by reduction, forms a
diazo compound in acid medium after the addition of sulfanilamide and N-(1-naphthyl)ethylenediamine
dihydrochloride (Griess-Ilosvay reagent). Its absorbance is measured at a wavelength of 543 nm.
Under aerobic conditions, the content of nitrite in soils is negligible. In this case, the determination of the
content of nitrite is not necessary, and the method gives the content of nitrate directly.
6.2.2 Apparatus
Ordinary laboratory equipment, and the following.
6.2.2.1 Reduction column in accordance with Figure 1.
© ISO 2003 — All rights reserved 3
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ISO/TS 14256-1:2003(E)
Dimensions in millimetres
Key
1 lid
2 plug made of cotton wool (6.2.2.3)
3 coarse cadmium powder (6.2.3.7)
4 plug made of cotton wool (6.2.2.3)
Figure 1 — Column for reduction of nitrate to nitrite
4 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO/TS 14256-1:2003(E)
6.2.2.2 Spectrometer, suitable for measurements at a wavelength of 543 nm, together with cells of
10 mm optical length.
6.2.2.3 Wool, clean and chemically resistant, free of free nitrogen, for example cotton wool.
6.2.2.4 pH-meter with glass electrode and reference electrode or a combined electrode of equivalent
performance.
6.2.3 Reagents
6.2.3.1 Water with a specific conductivity not higher than 0,2 mS/m at 25 °C (water of Grade 2 in
accordance with ISO 3696).
6.2.3.2 Sodium nitrate (NaNO ).
3
6.2.3.2.1 Nitrate stock solution, ρ(NO -N) = 600 mg/l.
3
Dissolve 3,641 g of sodium nitrate (6.2.3.2) in water and make up to 1 l with water.
This solution is stable up to 6 months, when stored in glass bottles in darkness at 4 °C.
6.2.3.2.2 Nitrate standard solution, ρ(NO -N) = 6 mg/l.
3
Pipette 10 ml of stock solution (6.2.3.2.1) into a volumetric flask of 1 l and make up to the mark with water.
This solution should be prepared daily.
6.2.3.3 Sodium nitrite (NaNO ).
2
6.2.3.3.1 Nitrite stock solution, ρ(NO -N) = 600 mg/l.
2
Dissolve 2,958 g of sodium nitrite (6.2.3.3) in water and make up to 1 l with water.
This solution is stable up to 6 months, when stored in glass bottles in darkness at 4 °C.
6.2.3.3.2 Nitrite standard solution, ρ(NO -N) = 6 mg/l.
2
Pipette 10 ml of stock solution (6.2.3.3.1) into a volumetric flask of 1 l and make up to the mark with water.
This solution should be prepared daily.
6.2.3.4 Ammonium chloride (NH Cl).
4
6.2.3.5 Ammonia solution, w(NH OH) = 6 %. Dissolve about 250 ml of concentrated ammonia solution,
4
w(NH OH) = 32 %, into about 500 ml of water. Make up to 1 l with water.
4
6.2.3.6 Buffer solution of ammonium chloride (pH 8.7 to 8.8).
6.2.3.6.1 Stock solution, ρ(NH Cl) = 100 g/l.
4
Dissolve, in a volumetric flask, 100 g of ammonium chloride (6.2.3.4) in approximately 0,8 l of water. Adjust
the pH to between 8,7 and 8,8 with ammonia solution (6.2.3.5), and make up to 1 l with water.
6.2.3.6.2 Diluted buffer solution, ρ(NH Cl) = 10 g/l.
4
Dilute 100 ml of stock solution (6.2.3.6.1) to 1 l with water.
6.2.3.7 Coarse cadmium powder (particle size 0,3 mm to 0,8 mm).
© ISO 2003 — All rights reserved 5
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ISO/TS 14256-1:2003(E)
6.2.3.8 Phosphoric acid, w(H PO ) = 80 %.
3 4
6.2.3.9 Hydrochloric acid, ρ(HCl) = 1,12 kg/l.
6.2.3.10 Sulfanilamide, C H N O S.
6 8 2 2
6.2.3.11 Sulfanilamide solution.
In a 1 000 ml volumetric flask containing approximately 600 ml of water, add 200 ml of phosphoric acid
(6.2.3.8), mix and dissolve 80 g of sulfanilamide (6.2.3.10) therein. Make up to the mark with water. This
solution can be stored for at least one year in a refrigerator.
6.2.3.12 N-(1-naphthyl)ethylenediamine dihydrochloride, C H N Cl .
12 16 2 2
6.2.3.12.1 N-(1-naphthyl)ethylenediamine dihydrochloride solution.
Dissolve 0,40 g of N-(1-naphthyl)ethylenediamine dihydrochloride (6.2.3.12) in 100 ml of water. This solution
shall be stored in a refrigerator. Discard the reagent when its colour becomes dark.
6.2.3.13 Colour reagent.
Mix 20 ml of sulfanilamide solution (6.2.3.11), 20 ml of N-(1-naphthyl)ethylenediamine dihydrochloride solution
(6.2.3.12.1) and 20 ml of phosphoric acid (6.2.3.8). Store this solution in a refrigerator and discard it when its
colour becomes dark.
6.2.3.14 Copper sulfate, CuSO ⋅5 H O.
4 2
6.2.4 Preparations for the reduction step
6.2.4.1 Prepa
...
SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 14256-1
Première édition
2003-03-15
Qualité du sol — Dosage des nitrates,
des nitrites et de l'ammonium dans les
sols bruts par extraction au moyen d'une
solution de chlorure de potassium —
Partie 1:
Méthode manuelle
Soil quality — Determination of nitrate, nitrite and ammonium in field-
moist soils by extraction with potassium chloride solution —
Part 1: Manual method
Numéro de référence
ISO/TS 14256-1:2003(F)
©
ISO 2003
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ISO/TS 14256-1:2003(F)
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Publié en Suisse
ii © ISO 2003 — Tous droits réservés
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ISO/TS 14256-1:2003(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives. 1
3 Principe . 1
4 Manipulation des échantillons de sol . 1
5 Échantillon pour laboratoire . 2
6 Mode opératoire . 2
6.1 Extraction. 2
6.2 Dosage cumulé des nitrates et des nitrites. 3
6.3 Dosage des nitrites . 9
6.4 Dosage de l'ammonium. 11
7 Rapport d'essai . 13
Bibliographie . 14
© ISO 2003 — Tous droits réservés iii
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ISO/TS 14256-1:2003(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
Dans d'autres circonstances, en particulier lorsqu'il existe une demande urgente du marché, un comité
technique peut décider de publier d'autres types de documents normatifs:
une Spécification publiquement disponible ISO (ISO/PAS) représente un accord entre les experts dans
un groupe de travail ISO et est acceptée pour publication si elle est approuvée par plus de 50 % des
membres votants du comité dont relève le groupe de travail;
une Spécification technique ISO (ISO/TS) représente un accord entre les membres d'un comité technique
et est acceptée pour publication si elle est approuvée par 2/3 des membres votants du comité.
Une ISO/PAS ou ISO/TS fait l'objet d'un examen après trois ans afin de décider si elle est confirmée pour trois
nouvelles années, révisée pour devenir une Norme internationale, ou annulée. Lorsqu'une ISO/PAS ou
ISO/TS a été confirmée, elle fait l'objet d'un nouvel examen après trois ans qui décidera soit de sa
transformation en Norme internationale soit de son annulation.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO/TS 14256-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 190, Qualité du sol, sous-comité SC 3,
Méthodes chimiques et caractéristiques du sol.
L'ISO/TS 14256 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Qualité du sol — Dosage
des nitrates, des nitrites et de l'ammonium dans les sols bruts par extraction au moyen d'une solution de
chlorure de potassium:
Partie 1: Méthode manuelle
Partie 2: Méthode automatisée
iv © ISO 2003 — Tous droits réservés
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SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 14256-1:2003(F)
Qualité du sol — Dosage des nitrates, des nitrites et de
l'ammonium dans les sols bruts par extraction au moyen d'une
solution de chlorure de potassium —
Partie 1:
Méthode manuelle
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 14256 décrit une méthode permettant de doser les nitrates, les nitrites et
l'ammonium dans un extrait d'échantillons de sol brut par du chlorure de potassium à 1 mol/l.
La présente partie de l'ISO 14256 est applicable à tous les types de sols homogénéisés à l'aide de méthodes
appropriées.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 3696:1987, Eau pour laboratoire à usage analytique — Spécification et méthodes d'essai
ISO 11465:1993, Qualité du sol — Détermination de la teneur pondérale en matière sèche et en eau —
Méthode gravimétrique
ISO 14256-2, Qualité du sol — Dosage des nitrates, des nitrites et de l'ammonium dans les sols bruts par
extraction au moyen d'une solution de chlorure de potassium — Partie 2: Méthode automatisée
3 Principe
Les échantillons de sol homogénéisés sont extraits au moyen d'une solution de chlorure de potassium à
1 mol/l. Les concentrations des composés minéraux de l'azote, à savoir les nitrates, les nitrites et
l'ammonium, sont déterminées dans les extraits par des méthodes spectrophotométriques.
4 Manipulation des échantillons de sol
Les échantillons doivent être protégés contre tout réchauffement au cours de l'échantillonnage.
Le transport au laboratoire doit être organisé de sorte qu'il ne se produise pas de réchauffement. Il est
recommandé d'utiliser une glacière, en particulier à la fin du printemps et en été.
© ISO 2003 — Tous droits réservés 1
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ISO/TS 14256-1:2003(F)
Si les échantillons sont analysés dans les trois jours, il suffit de les maintenir à 4 °C. Sinon, il convient de les
stocker à –20 °C (congelés), ce qui permet de les conserver plusieurs semaines sans modification
significative de leur teneur en azote minéral.
Lorsque la teneur en azote minéral est déterminée sur des échantillons de sol congelés, la température et la
durée du processus de décongélation doivent être contrôlées. Les échantillons peuvent être décongelés à la
température ambiante s'ils sont homogénéisés et extraits dans les 4 h qui suivent le début de la décongé-
lation. Une décongélation à 4 °C est également possible, mais il convient qu'elle ne dure pas plus de 48 h.
Le laps de temps nécessaire à la décongélation dépend dans une large mesure de la taille de l'échantillon. Il
est recommandé de prélever un échantillon pas plus grand que nécessaire avant de le congeler.
5 Échantillon pour laboratoire
L'échantillon pour laboratoire est obtenu par homogénéisation de l'échantillon de sol initial ou d'un échantillon
de sol congelé, puis décongelé. L'homogénéisation peut être réalisée en mélangeant intimement la totalité de
l'échantillon de sol à la main ou par voie mécanique, à l'aide d'un dispositif approprié garantissant que les
agrégats de sol sont divisés en particules de moins de 5 mm de diamètre.
Porter des gants en caoutchouc en cas de mélange du sol à la main.
Utiliser une partie de l'échantillon pour laboratoire pour déterminer sa teneur en eau conformément à
l'ISO 11465.
Si les échantillons de sol ne peuvent pas être analysés dans les délais indiqués ci-dessus pour les
échantillons de sol frais, et doivent par conséquent être congelés, il est recommandé de les homogénéiser
avant congélation et de ne congeler que la quantité de sol nécessaire à l'analyse (voir Article 4).
6 Mode opératoire
6.1 Extraction
6.1.1 Principe
Le sol brut est extrait au moyen d'une solution de chlorure de potassium à 1 mol/l, dans un rapport de 1:5
(concentration massique) à une température de 20 °C ± 2 °C. Au bout de 1 h d'extraction, la solution est
centrifugée en vue du dosage des composés minéraux de l'azote sur la solution surnageante.
Dans d'autres conditions climatiques, une autre température constante peut être choisie. Il convient de
mentionner la température d'extraction utilisée dans le rapport d'essai.
NOTE 1 L'extraction est réalisée à une température quasi constante de 20 °C ± 2 °C car la quantité d'azote
[1]
ammoniacal extractible est affectée par la température au cours de l'extraction.
La centrifugation est préférable car la plupart des papiers-filtres absorbent l'ammonium ou peuvent subir une
contamination. Lors de la filtration des extraits, il convient de conserver les papiers-filtres dans un
dessiccateur pendant au moins une semaine, au-dessus d'une certaine quantité d'acide sulfurique concentré
ou d'un agent desséchant contenant de l'acide sulfurique. Les 20 ml de filtrat obtenus en premier doivent être
mis au rebut.
Un autre moyen d'obtenir des solutions claires de surnageant consiste à laisser le sol reposer pendant 4 h à
une température ne dépassant pas 4 °C.
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6.1.2 Réactifs
Utiliser uniquement des réactifs de qualité analytique reconnue.
6.1.2.1 Eau, d'une conductivité spécifique n'excédant pas 0,2 mS/m à 25 °C (eau de qualité 2
conformément à l'ISO 3696).
6.1.2.2 Solution de chlorure de potassium, c(KCl) = 1 mol/l.
Dissoudre 74,55 g de chlorure de potassium (KCl) dans de l'eau (6.1.2.1). Compléter à 1 l avec de l'eau.
6.1.3 Appareillage
6.1.3.1 Balances, d'une exactitude de 0,1 g et de 0,001 g, respectivement.
6.1.3.2 Flacons en polyéthylène, d'un volume nominal de 500 ml, avec bouchon à vis, ou tous autres
récipients appropriés qui n'absorbent pas les nitrites ou l'ammonium et qui ne les relarguent pas non plus
dans la solution.
−1
6.1.3.3 Agitateur rotatif avec retournement, fréquence de 40 min .
6.1.3.4 Centrifugeuse, pouvant contenir des tubes d'un volume nominal de 100 ml.
6.1.3.5 Tubes à centrifuger, en polyéthylène, d'un volume nominal de 100 ml.
6.1.3.6 Fioles coniques en verre, d'un volume nominal de 100 ml.
6.1.4 Mode opératoire
Peser 40,0 g de l'échantillon pour laboratoire dans un flacon (6.1.3.2). Ajouter 200 ml de solution de chlorure
de potassium (6.1.2.2) à une température de 20 °C. Agiter mécaniquement (6.1.3.3) pendant 1 h à
20 °C ± 2 °C. Transvaser environ 60 ml de la suspension d'extrait dans les tubes à centrifuger (6.1.3.5) et
centrifuger (6.1.3.4) pendant 10 min à environ 3 000 g. Transvaser la solution surnageante dans les fioles en
verre (6.1.3.6) et mesurer la teneur en nitrates, en nitrites et en ammonium conformément aux modes
opératoires décrits ci-après (6.2, 6.3 et 6.4, respectivement) en utilisant les parties aliquotes correspondantes.
Effectuer également un essai à blanc en ajoutant uniquement la solution de chlorure de potassium (6.1.2.2)
dans le flacon en polyéthylène (6.1.3.2).
Il convient de procéder immédiatement au mesurage des fractions d'azote correspondantes, mais au plus tard
un jour après l'extraction. Si cela n'est pas possible, il est recommandé de stocker les extraits au réfrigérateur
à une température ne dépassant pas 4 °C, pendant une semaine au plus.
NOTE Les méthodes manuelles qui suivent peuvent être remplacées par une analyse en flux continu. Voir à ce sujet
l'ISO 14256-2.
6.2 Dosage cumulé des nitrates et des nitrites
6.2.1 Principe
Les nitrates présents dans l'extrait de sol sont réduits en nitrites par passage de l'extrait dans une colonne de
réduction contenant une poudre de cadmium au cuivre. Les nitrites initialement présents dans le sol, ainsi que
ceux produits par réduction, forment un composé diazoïque en milieu acide après ajout de sulfanilamide et de
chlorure de N-(1-naphtyl)éthylènediamine dihydraté (réactif de Griess-Ilosvay). Leur absorbance est mesurée
à une longueur d'onde de 543 nm.
Dans des conditions aérobies, la teneur en nitrites des sols est négligeable. Dans ce cas, il n'est pas
nécessaire de doser les nitrites et la méthode indique alors directement la teneur en nitrates.
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6.2.2 Appareillage
Matériel courant de laboratoire et, en particulier, ce qui suit.
6.2.2.1 Colonne de réduction, conformément à la Figure 1.
6.2.2.2 Spectromètre, adapté aux mesurages à une longueur d'onde de 543 nm et équipé de cuves de
trajet optique de 10 mm.
6.2.2.3 Laine, propre et résistant aux produits chimiques, exempte d'azote, par exemple coton brut.
6.2.2.4 pH-mètre à électrode en verre et électrode de référence ou à électrode combinée de
performance équivalente.
6.2.3 Réactifs
6.2.3.1 Eau, d'une conductivité spécifique n'excédant pas 0,2 mS/m à 25 °C (eau de qualité 2
conformément à l'ISO 3696).
6.2.3.2 Nitrate de sodium (NaNO ).
3
6.2.3.2.1 Solution mère de nitrate, ρ(NO -N) = 600 mg/l.
3
Dissoudre 3,641 g de nitrate de sodium (6.2.3.2) dans de l'eau et compléter à 1 l avec de l'eau.
Cette solution est stable pendant 6 mois lorsqu'elle est conservée à 4 °C dans des flacons en verre à l'abri de
la lumière.
6.2.3.2.2 Solution étalon de nitrate, ρ(NO -N) = 6 mg/l.
3
Verser à la pipette 10 ml de solution mère (6.2.3.2.1) dans une fiole jaugée de 1 l et compléter au trait repère
avec de l'eau. Il convient de préparer cette solution chaque jour.
6.2.3.3 Nitrite de sodium (NaNO ).
2
6.2.3.3.1 Solution mère de nitrite, ρ(NO -N) = 600 mg/l.
2
Dissoudre 2,958 g de nitrite de sodium (6.2.3.3) dans de l'eau et compléter à 1 l avec de l'eau.
Cette solution est stable pendant 6 mois lorsqu'elle est conservée à 4 °C dans des flacons en verre à l'abri de
la lumière.
6.2.3.3.2 Solution étalon de nitrite, ρ(NO -N) = 6 mg/l.
2
Verser à la pipette 10 ml de solution mère (6.2.3.3.1) dans une fiole jaugée de 1 l et compléter au trait repère
avec de l'eau. Il convient de préparer cette solution chaque jour.
6.2.3.4 Chlorure d'ammonium (NH Cl).
4
6.2.3.5 Solution d'ammoniaque, w(NH OH) = 6 %.
4
Dissoudre environ 250 ml de solution d'ammoniaque concentrée, w(NH OH) = 32 %, dans environ 500 ml
4
d'eau. Compléter à 1 l avec de l'eau.
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Dimensions en millimètres
Légende
1 couvercle
2 bouchon de laine (6.2.2.3)
3 poudre grossière de cadmium (6.2.3.7)
4 bouchon de laine (6.2.2.3)
Figure 1 — Colonne pour la réduction des nitrates en nitrites
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6.2.3.6 Solution tampon de chlorure d'ammonium (pH 8,7 à 8,8).
6.2.3.6.1 Solution mère, ρ(NH Cl) = 100 g/l.
4
Dissoudre dans une fiole jaugée 100 g de chlorure d'ammonium (6.2.3.4) dans environ 0,8 l d'eau. Ajuster le
pH à une valeur comprise entre 8,7 et 8,8 avec la solution d'ammoniaque (6.2.3.5), et compléter à 1 l avec de
l'eau.
6.2.3.6.2 Solution tampon diluée, ρ(NH Cl) = 10 g/l.
4
Diluer 100 ml de solution mère (6.2.3.6.1) à 1 l avec de l'eau.
6.2.3.7 Poudre grossière de cadmium (granulométrie comprise entre 0,3 mm et 0,8 mm).
6.2.3.8 Acide phosphorique, w(H PO ) = 80 %.
3 4
6.2.3.9 Acide chlorhydrique, ρ(HCl) = 1,12 kg/l.
6.2.3.10 Sulfanilamide, C H N O S.
6 8 2 2
6.2.3.11 Solution de sulfanilamide.
Dans une fiole jaugée de 1 000 ml remplie d'environ 600 ml d'eau, ajouter 200 ml d'acide phosphorique
(6.2.3.8), homogénéiser, puis dissoudre dans ce mélange 80 g de sulfanilamide (6.2.3.10). Compléter au trait
repère avec de l'eau. Cette solution peut être conservée au réfrigérateur pendant au moins 1 an.
6.2.3.12 Chlorure de N-(1-naphtyl)éthylènediamine dihydraté, C H N Cl
12 16 2 2.
6.2.3.12.1 Solution de chlorure de N-(1-naphtyl)éthylènediamine dihydraté.
Dissoudre 0,40 g de chlorure de N-(1-naphtyl)éthylènediamine dihydraté (6.2.3.12) dans 100 ml d'eau.
Conserver cette solution au réfrigérateur. Jeter le réactif quand sa couleur devient sombre.
6.2.3.13 Réactif de coloration.
Mélanger 20 ml de solution de sulfanilamide (6.2.3.11), 20 ml de solution de chlorure de
N-(1-naphtyl)éthylènediamine dihydraté (6.2.3.12.1) et 20 ml d'acide phosphorique (6.2.3.8). Conserver cette
solution au réfrigérateur. Jeter le réactif quand sa couleur devien
...
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