Page 19 - วิธีวิเคราะห์ไนเตรทอย่างง่ายในห้องปฏิบัติการด้วยน้ำยาสกัด Mehlich I
P. 19
ห้องสมุดกรมพัฒนาที่ดิน
12
dihydrochloride เกิดสารละลายสีม่วงแดง วัดความเข้มของสีด้วยเครื่อง Spectrophotometer ที่
ความยาวคลื่น 520 นาโนเมตร
อนินทรีย์ไนโตรเจนในรูปอื่นๆ ที่เปลี่ยนรูปโดยการเปลี่ยนแปลงโดยจุลินทรีย์ในดิน ได้แก่
ไฮดรอกซิล (NH OH), hyponitrous acid (H N O ), และ nitramide (NH NO ) แต่สารเหล่านี้มักจะ
2
2
2
2 2 2
ไม่เสถียรในดิน ไม่ทนทานต่อความร้อน และสภาพอากาศที่ถ่ายเทในดิน (Mulvaney, 1996) การวิเคราะห์
ดินโดยย่อยสลายดินด้วยกรดก็จะท าให้ nitrate และ nitrite ระเหยไปจากดินด้วย
3. หลักการวิเคราะห์ไนเตรทในตัวอย่างดิน
ปริมาณไนเตรทที่สกัดได้จากดินเป็นรูปหนึ่งของไนโตรเจนที่พืชสามารถใช้ประโยชน์ได้ มีวิธี
วิเคราะห์ซึ่งประกอบด้วย การสกัดดิน และการวัดปริมาณไนเตรทในสารละลายดิน งานวิจัยนี้เลือกใช้
น้ ายาสกัด Mehlich I เนื่องจากสามารถใช้สกัดไนเตรทจากดินได้ผลดี ทั้งยังสามารถเตรียมได้ง่ายและ
ราคาถูก และเพื่อให้สอดคล้องกับการพัฒนาเป็นชุดทดสอบไนเตรทในดินภาคสนาม จึงเลือกสกัด
ตัวอย่างดิน ด้วยน้ ายาสกัดดังกล่าว เช่นเดียวกับชุดตรวจสอบดินภาคสนาม (LDD Test Kit) ของกรม
พัฒนาที่ดิน ส่วนการวัดปริมาณไนเตรทในสารละลายดิน ผู้วิจัยเลือกวิธี colorimetric โดยอาศัยการ
เกิดปฏิกิริยาของสารประกอบเชิงซ้อนสีม่วงแดงของไนเตรทกับ Sulphanilic acid และ N-(1-Naphthyl)
ethylenediamine dihydrochloride ในสภาวะกรดเกิดเป็นสารประกอบเอโซได (azo dye) สามารถ
วัดค่าการดูดกลืนแสงได้ดีที่ความยาวคลื่น 530 นาโนเมตร ด้วยเครื่อง UV-Vis Spectrophotometer
จากนั้นน าค่าการดูดกลืนแสงที่ได้ไปเทียบกับกราฟมาตรฐาน จะสามารถค านวณหาความเข้มข้นของ
ไนเตรทได้ ดังสมการ
Sulphanilic acid N-(1-naphthyl) ethylene
NO 3 NO 2 Nitrate Sulphanilic acid Azo product
(colorless) diamine dihydrochloride (color complex)
กลไกการท้างานของรีเอเจนต์ (Reagent)
หลักการวิเคราะห์ไนเตรทด้วยวิธี Colorimetric คือ อาศัยการเข้าท าปฏิกิริยาระหว่างไนตรัส
แอซิด (HNO ) และกรดซัลฟานิลิค (Sulphanilic acid) ซึ่งมีวงแหวนเอมีนปฐมภูมิ (aromatic primary
2
amine) ก่อนท าให้เกิดเป็นไดอะโซเนียมไอออน (diazonium ion) ดังภาพที่ 2 แล้วท าปฏิกิริยาต่อ
(coupling) กับ N-(1-Naphthyl) ethylenediamine dihydrochloride ในสภาวะกรด ได้เป็นเอโซได
(azo dye) ดังภาพที่ 3
NH 2 N + N
(a) (b)
ภาพที่ 2 แสดงวงแหวนเอมีนปฐมภูมิ (a) และไดอะโซเนียมไอออน (b)
ที่มา : Song and Kaylor, 2007