Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4806-1:2018 (ISO 6495-1:2015) về Thức ăn chăn nuôi - Xác định hàm lượng clorua hòa tan trong nước - Phần 1: Phương pháp chuẩn độ

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 4806-1:2018

ISO 6495-1:2015

THỨC ĂN CHĂN NUÔI - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CLORUA HÒA TAN TRONG NƯỚC – PHẦN 1: PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ

Animal feeding stuff - Determination of water-soluble chlorides content - Part 1: Titrimetric method

Lời nói đầu

TCVN 4806-1:2018 thay thế TCVN 4806:2007

TCVN 4806-1:2018 hoàn toàn tương đương với ISO 6495-1:2015;

TCVN 4806-1:2018 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F17 Thức ăn chăn nuôi biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố;

Bộ TCVN 4806 (ISO 6495), Thức ăn chăn nuôi - Xác định hàm lượng clorua hòa tan trong nước gồm tiêu chuẩn:

- TCVN 4806-1:2018 (ISO 6495-1:2015), Phần 1: Phương pháp chuẩn độ.

THỨC ĂN CHĂN NUÔI - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CLORUA HÒA TAN TRONG NƯỚC – PHẦN 1: PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ

Animal feeding stuff - Determination of water-soluble chlorides content - Part 1: Titrimetric method

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định hàm lượng clorua hòa tan trong nước của thức ăn chăn nuôi, được tính theo natri clorua.

Phương pháp này áp dụng cho thức ăn chăn nuôi có hàm lượng clorua hòa tan trong nước tính theo natri clorua ≥ 0,05 %.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau là rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 4325 (ISO 6497), Thức ăn chăn nuôi - Lấy mẫu

TCVN 4851 (ISO 3696), Nước dùng trong phân tích phòng thí nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử

TCVN 6952 (ISO 6498), Thức ăn chăn nuôi - Hướng dẫn chuẩn bị mẫu thử

3  Nguyên tắc

Hòa tan clorua có trong phần mẫu thử bằng nước. Nếu mẫu có chứa chất hữu cơ thì phải làm trong. Sau đó dung dịch mẫu thử được axit hóa nhẹ bằng axit nitric và clorua được kết tủa thành bạc clorua bằng dung dịch chuẩn bạc nitrat. Lượng bạc nitrat dư được chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn amoni thiocyanat hoặc kali thiocyanat, sử dụng phương pháp Volhard.

4  Thuốc thử

Chỉ sử dụng các thuốc thử loại tinh khiết phân tích.

4.1  Nước, ít nhất là loại 3 được quy định trong TCVN 4851 (ISO 3696).

4.2  Axeton.

4.3  n-hexan.

4.4  Axit nitric, nồng độ khối lượng ρ₂₀(HNO₃) = 1,38 g/ml.

4.5  Axit nitric loãng, phần thể tích ρ(HNO₃) = 2 %.

Pha loãng 20 ml axit nitric (4.4) thành 1 000 ml bằng nước (4.1).

4.6  Dung dịch kali chromat, nồng độ khối lượng ρ(K₂CrO₄) = 5 % trong nước (4.1).

4.7  Amoni sắt (III) sulfat [NH₄Fe(SO₄)₂.12 H₂O], dung dịch bão hòa

Dung dịch này được chuẩn bị từ NH₄Fe(SO₄)₂.12H₂O được hòa tan trong nước (4.1) đến khi bão hòa. Cần có khoảng 125 g amoni sắt (III) sulfat trong 100 ml nước.

4.8  Cacbon đã hoạt hóa, không chứa clorua và không có khả năng hấp thụ clorua.

4.9  Dung dịch Carrez I

Hòa tan 10,6 g kali hexaxyanoferat (II) ngậm ba phân tử nước [K₄Fe(CN)₆.3H₂O] trong nước (4.1). Thêm nước (4.1) đến 100 ml.

4.10  Dung dịch Carrez II

Hòa tan 21,9 g kẽm axetat ngậm hai phân tử nước [Zn(CH₃COOH)₂.2H₂O] trong nước và thêm 3 ml axit axetic băng. Thêm nước (4.1) đến 100 ml.

4.11  Muối natri clorua, dung dịch chuẩn, c(NaCl) = 0,1 mol/l

Nồng độ mol của dung dịch chuẩn này phải biết trước chính xác đến 0,000 1 mol/l.

Cho khoảng 20 g muối natri clorua đã được nghiền mịn dàn thành một lớp mỏng trên mặt kính đồng hồ. Sấy ở khoảng 250 °C trong 1 h đến 2 h. Để nguội trong bình hút ẩm, cân 5,8 g (m), chính xác đến 0,000 1 g và hòa tan trong nước (4.1) đựng trong bình định mức 1 000 ml. Thêm nước (4.1) đến vạch và trộn đều.

Tính nồng độ dung dịch chuẩn muối natri clorua sử dụng Công thức (1):

                (1)

Trong đó:

c_NaCl là nồng độ dung dịch chuẩn muối natri clorua, tính bằng mol trên lít (mol/l); m là khối lượng của muối natri clorua, tính bằng gam (g).

4.12  Bạc nitrat, dung dịch chuẩn, c_s = 0,1 mol/l.

Nồng độ mol của dung dịch chuẩn này phải biết trước chính xác đến 0,000 1 mol/l và các lần chuẩn độ lặp lại phải trong dải ± 0,1 ml.

Cho khoảng 20 g bạc nitrat đã được nghiền mịn dàn thành một lớp mỏng trên mặt kính đồng hồ. Sấy khô ở khoảng 80 °C trong 2 h đến 3 h. Để nguội trong bình hút ẩm, cân khoảng 17,0 g và hòa tan trong nước (4.1) đựng trong bình định mức 1 000 ml. Thêm nước (4.1) đến vạch và trộn đều.

Dùng pipet lấy 20 ml dung dịch chuẩn muối natri clorua (4.11) cho vào bình nón 200 ml. Thêm 1 ml dung dịch kali chromat (4.6) và chuẩn độ trong khi vẫn lắc mạnh dung dịch chuẩn bạc nitrat (4.12) cho đến khi có màu nâu đỏ bền trong ít nhất 30 s.

Tính nồng độ của dung dịch chuẩn bạc nitrat sử dụng Công thức (2):

              (2)

Trong đó:

c_s là nồng độ dung dịch chuẩn bạc nitrat (4.12), tính bằng mol trên lít (mol/l);

c_NaCl là nồng độ dung dịch chuẩn muối natri clorua (4.11), tính bằng mol trên lít (mol/l);

V_s là thể tích dung dịch chuẩn bạc nitrat (4.12) đã dùng để chuẩn độ, tính bằng mililit (ml).

4.13  Amoni thiocyanat hoặc kali thiocyanat, dung dịch chuẩn, c_t = 0,1 mol/l

Nồng độ mol của dung dịch chuẩn này phải biết trước chính xác đến 0,000 1 mol/l và các lần chuẩn độ lặp lại phải nằm trong dải ± 0,1 ml.

Cân 7,6 g amoni thiocyanat hoặc 9,7 g kali thiocyanat và hòa tan trong nước (4.1) đựng trong bình định mức 1 000 ml. Thêm nước (4.1) đến vạch và trộn đều.

Dùng pipet lấy 20 ml dung dịch chuẩn bạc nitrat (4.12) cho vào bình nón 200 ml. Thêm 10 ml axit nitric loãng (4.5) và 2 ml dung dịch amoni sắt (III) sulfat bão hòa (4.7). Chuẩn độ trong khi vẫn lắc mạnh dung dịch chuẩn amoni thiocyanat hoặc kali thiocyanat cho đến khi có màu nâu đỏ bền trong ít nhất 30 s.

Tính nồng độ dung dịch chuẩn amoni thiocyanaí hoặc kali thiocyanat sử dụng Công thức (3):

                  (3)

Trong đó:

c_t là nồng độ dung dịch chuẩn amoni thiocyanat hoặc kali thiocyanat (4.13), tính bằng mol trên lít (mol/l);

c_s là nồng độ dung dịch chuẩn bạc nitrat;

V_t là thể tích dung dịch chuẩn amoni thiocyanat hoặc kali thiocyanat (4.13) đã dùng để chuẩn độ, tính bằng mililit (ml).

5  Thiết bị, dụng cụ

Chỉ sử dụng các thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể như sau:

5.1  Máy lắc quay, vận hành ở tần số quay khoảng 35 lần đến 40 lần trên phút.

5.2  Bình định mức, loại A dung tích 200 ml, 500 ml và 1 000 ml.

5.3  Pipet, loại A có dung tích thích hợp.

5.4  Burret, loại A có dung tích thích hợp.

5.5  Cân phân tích, có thể cân chính xác đến 0,000 1 g.

5.6  Giấy lọc, có độ xốp thích hợp.

6  Lấy mẫu

Việc lấy mẫu không quy định trong tiêu chuẩn này. Nên lấy mẫu theo TCVN 4325 (ISO 6497).

Điều quan trọng là mẫu gửi đến phòng thử nghiệm phải là mẫu đại diện và không bị hư hỏng hoặc thay đổi trong quá trình vận chuyển hoặc bảo quản.

7  Chuẩn bị mẫu thử

Chuẩn bị mẫu thử theo TCVN 6952 (ISO 6498).

Nếu mẫu ở dạng rắn thì nghiền mẫu phòng thử nghiệm (thường 500 g) sao cho mẫu lọt hết qua sàng cỡ lỗ 1 mm. Trộn kỹ.

8  Cách tiến hành

8.1  Chuẩn bị dung dịch thử

8.1.1  Yêu cầu chung

Nếu mẫu thử không chứa chất hữu cơ thì tiến hành theo 8.1.2.

Nếu mẫu thử chứa chất hữu cơ thì tiến hành theo 8.1.3, trừ mẫu thử là thức ăn chăn nuôi đã được làm chín, khô dầu hạt lanh và bột mì, các sản phẩm chứa nhiều bột hạt lanh và các sản phẩm khác giàu chất nhầy hoặc chất keo (ví dụ: tinh bột đã dextrin hóa). Trong trường hợp này nên tiến hành theo 8.1.4.

8.1.2  Chuẩn bị dung dịch thử từ mẫu không chứa chất hữu cơ

Cân không quá 10 g mẫu thử (Điều 7), chứa không quá 3 g clorua, chính xác đến 0,000 1 g. Chuyển vào bình định mức 500 ml (5.2) và thêm khoảng 400 ml nước (4.1) có nhiệt độ khoảng 20 °C.

Trộn bằng máy lắc quay (5.1) trong 30 min, thêm nước (4.1) đến vạch, sau đó trộn đều và lọc qua giấy lọc (5.6).

Tiến hành theo 8.2

8.1.3  Chuẩn bị dung dịch thử từ mẫu chứa chất hữu cơ, bao gồm cả sản phẩm được liệt kê trong 8.1.4

Cân khoảng 5 g phần mẫu thử (Điều 7), chứa không quá 3 g clorua, chính xác đến 0,000 1 g. Chuyển vào bình định mức 500 ml (5.2). Thêm 1 g cacbon đã hoạt hóa (4.8), khoảng 400 ml nước (4.1) có nhiệt độ khoảng 20 °C và 5 ml dung dịch Carrez I (4.9). Sau đó trộn và thêm 5 ml dung dịch Carrez II (4.10).

Trộn bằng máy lắc quay (5.1) trong 30 min Thêm nước (4.1) đến vạch, sau đó trộn đều và lọc qua giấy lọc (5.6).

Tiến hành theo 8.2.

8.1.4  Thức ăn chăn nuôi đã được làm chín, khô dầu hạt lanh và bột mì, các sản phẩm chứa bột hạt lanh và các sản phẩm khác có chất nhầy hoặc chất keo

Cân khoảng 5 g mẫu thử (Điều 7), chứa không quá 3 g clorua, chính xác đến 0,000 1 g. Chuyển vào bình định mức 500 ml (5.2). Thêm 1 g cacbon đã hoạt hóa (4.8), khoảng 400 ml nước (4.1) có nhiệt độ khoảng 20 °C và 5 ml dung dịch Carrez I (4.9). Sau đó trộn đều và thêm 5 ml dung dịch Carrez II (4.10).

Trộn 30 min trên máy lắc quay (5.1). Thêm nước (4.1) đến vạch, sau đó trộn đều.

Gạn (ly tâm, nếu cần). Dùng pipet (5.3) chuyển 100 ml dịch nổi phía trên vào bình định mức 200 ml (5.2)

Thêm axeton (4.2) đến vạch, sau đó trộn đều, pha loãng bằng axeton hoặc nước đến vạch, trộn lại và lọc qua giấy lọc (5.6).

Tiến hành theo 8.2.

8.2  Chuẩn độ

Dùng pipet (5.3) lấy phần chất lỏng từ 25 ml đến 100 ml (V_a) của dịch lọc cho vào bình nón. Phần dịch lọc không được chứa quá 150 mg clorua.

Pha loãng bằng nước đến thể tích không quá 100 ml, nếu cần. Thêm 5 ml axit nitric loãng (4.5), 2 ml dung dịch amoni sắt (III) sulfat bão hòa (4.7) và 2 giọt dung dịch amoni thiocyanat hoặc kali thiocyanat (4.13) bằng buret (5.4) đã được làm đẩy đến vạch số không.

Dùng một buret (5.4) khác thêm dung dịch chuẩn bạc nitrat (4.12), trong khi vẫn lắc cho đến khi mất màu nâu đỏ, sau đó thêm 5 ml dung dịch chuẩn bạc nitrat (tổng thể tích AgNO₃ = V_s1). Lắc mạnh để tạo kết tủa. Có thể thêm 5 ml n-hexan (4.3) để làm kết tụ lại, nếu cần.

Dùng buret chuẩn độ dung dịch chuẩn bạc nitrat (4.1.2) dư bằng dung dịch amoni thiocyanat hoặc kali thiocyanat (4.13) cho đến khi có màu nâu đỏ bền ít nhất 30 s (tổng thể tích của hai giọt = V_t1).

8.3  Thử mẫu trắng

Tiến hành thử mẫu trắng song song với phép xác định, sử dụng cùng một quy trình và cùng thuốc thử nhưng không sử dụng phần mẫu thử.

9  Biểu thị kết quả

Tính hàm lượng clorua hòa tan trong nước, được biểu thị theo natri clorua, bằng Công thức (4):

             (4)

Trong đó:

W_wc là hàm lượng clorua hòa tan trong nước, được biểu thị theo natri clorua, tính theo phần trăm khối lượng mẫu thử, (%);

M là khối lượng phân tử của natri clorua (M = 58,44), tính bằng gam trên mol (g/mol);

V_s1 là thể tích dung dịch bạc nitrat thêm vào để chuẩn độ dung dịch thử (8.2), tính bằng mililit (ml);

V_s0 là thể tích dung dịch bạc nitrat thêm vào để chuẩn độ dung dịch mẫu trắng (8.3), tính bằng mililit (ml);

c_s là nồng độ dung dịch bạc nitrat (4.12), tính bằng mol trên lít (mol/l);

V_t1 là thể tích dung dịch amoni thiocyanat hoặc kali thiocyanat đã dùng để chuẩn độ dung dịch thử (8.2), tính bằng mililit (ml);

V_t0 là thể tích dung dịch amoni thiocyanat hoặc kali thiocyanat đã dùng để chuẩn độ dung dịch mẫu trắng (8.3), tính bằng mililit (ml);

c_t là nồng độ dung dịch amoni thiocyanat hoặc kali thiocyanat (4.13), tính bằng mol trên lít (mol/l);

W là khối lượng phần mẫu thử dùng trong 8.1.2, 8.1.3 và 8.1.4, tính bằng miligam (mg);

V₁ là thể tích dung dịch thử được chuẩn bị trong 8.1.2, 8.1.3 và 8.1.4 (V₁ = 500), tính bằng mililit (ml);

V_a là thể tích phần dịch lọc đã lấy (8.2), tính bằng mililit (ml);

F là hệ số pha loãng.

F = 1 đối với thức ăn chăn nuôi khác (8.1.2 và 8.1.3) và

F = 2 đối với thức ăn chăn nuôi đã nấu, khô dầu lanh và bột mì, các sản phẩm chứa bột hạt lanh và các sản phẩm khác có chất nhầy hoặc chất keo (xem 8.1.4).

10  Độ chụm

10.1  Phép thử liên phòng thử nghiệm

Chi tiết phép thử liên phòng thử nghiệm về độ chụm của phương pháp được nêu trong Phụ lục A. Các giá trị thu được từ phép thử liên phòng thử nghiệm này có thể không áp dụng cho các dải nồng độ và/hoặc nền mẫu khác với các dải nồng độ và/hoặc nền mẫu đã nêu.

10.2  Độ lặp lại

Chênh lệch tuyệt đối giữa hai kết quả thử nghiệm đơn lẻ, độc lập, thu được khi sử dụng cùng phương pháp, trên vật liệu thử giống hệt nhau, trong cùng một phòng thử nghiệm, do cùng một người thực hiện, sử dụng cùng thiết bị, trong một khoảng thời gian ngắn, không được quá 5 % các trường hợp vượt quá giới hạn lặp lại (r), được tính từ Công thức (5):

r = 0,134 (W_wc)^0,521                      (5)

Trong đó:

r là giới hạn lặp lại, được biểu thị bằng phần trăm khối lượng;

W_wc là giá trị trung bình của hai kết quả thử đơn lẻ, được biểu thị bằng phần trăm khối lượng.

10.3  Độ tái lập

Chênh lệch tuyệt đối giữa hai kết quả thử nghiệm đơn lẻ, thu được khi sử dụng cùng phương pháp, trên vật liệu thử giống hệt nhau, trong các phòng thử nghiệm khác nhau, do những người khác nhau thực hiện, sử dụng thiết bị khác nhau, không được quá 5 % các trường hợp vượt quá giới hạn tái lập R, được tính từ Công thức (6):

R = 0,552 % + 0,135 W_wc (6)

Trong đó:

R là giới hạn tái lập, được biểu thị bằng phần trăm khối lượng;

W_wc giá trị trung bình của hai kết quả thử đơn lẻ, được biểu thị bằng phần trăm khối lượng.

11  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm:

— mọi thông tin cần thiết để nhận biết đầy đủ về mẫu thử;

— phương pháp lấy mẫu đã dùng, nếu biết;

— phương pháp thử đã dùng, viện dẫn tiêu chuẩn này;

— ngày và kiểu quy trình lấy mẫu (nếu biết);

— mọi thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này hoặc được xem là tùy chọn, cùng với mọi tình huống bất thường có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm.

— kết quả thử nghiệm thu được; hoặc nếu kiểm tra độ lặp lại thì nêu kết quả cuối cùng thu được.

Phụ lục A

(Tham khảo)

Các kết quả phép thử liên phòng thử nghiệm

Một phép thử liên phòng thử nghiệm do ISO/TC 34/SC 10 “Thức ăn chăn nuôi” tổ chức năm 1987 và được tiến hành theo ISO 5725:1986^[1]1). Phép phân tích thống kê cuối cùng tiến hành theo TCVN 6910-2:2001 (ISO 5725-2:1994)^[3]. Trong phép thử này có 24 phòng thử nghiệm tham gia.

Bảng A.1 - Các kết quả thống kê của thông số phép thử liên phòng thử nghiệm (sau khi trừ ngoại lệ)

Thư mục tài liệu tham khảo

[1]  ISO 5725:1986, Precision of test methods - Determination of repeatability and reproducibility for a standard test method by inter-laboratory tests

[2]  TCVN 6910-1:2007 (ISO 5725-1:1994), Độ chính xác (độ đúng và độ chụm) của phương pháp đo và kết quả đo - Phần 1: Nguyên tắc và định nghĩa chung

[3]  TCVN 6910-1:2007 (ISO 5725-1:1994), Độ chính xác (độ đúng và độ chụm) của phương pháp đo và kết quả đo - Phần 2: Phương pháp cơ bản xác định độ lặp lại và độ tái lập của phương pháp đo tiêu chuẩn