🔬 Azot amonowy w wodzie

Fizykochemia PN-ISO 7150-1

Krótko: o co chodzi

Manualne spektrometryczne oznaczanie jonu amonowego w wodzie przez pomiar niebieskiego związku, który tworzy się z salicylanem i podchlorynem w obecności nitroprusydku sodu. Badanie wykonuje się według normy PN-ISO 7150-1:2002 (ISO 7150-1:1984); Zakres: azot amonowy do 1 mg/l przy próbce 40 ml; większe stężenia w mniejszych próbkach. Procedura obejmuje 8 kroków; stosuje się je m.in. do: Woda do picia — jon amonowy 0,50 mg/l (Dz.U. 2026 poz. 748, zał. nr 1 cz. C); przy chloraminacji parametr grupy A monitoringu (zał. nr 3), Większość wód surowych (rozdz. 1), Ścieki — PN-ISO 7150-1 jest jedną z metodyk referencyjnych azotu amonowego (Dz.U. 2019 poz. 1311, zał. nr 12).

W skrócie

  • Norma: PN-ISO 7150-1:2002 (ISO 7150-1:1984)
  • Kategoria: Fizykochemia
  • Kroków procedury: 8
  • Zakres: azot amonowy do 1 mg/l przy próbce 40 ml; większe stężenia w mniejszych próbkach
  • Granica wykrywania: 0,003–0,008 mg/l (kuweta 40 mm, próbka 40 ml)
  • Długość fali: ok. 655 nm — maksimum absorbancji sprawdza się przy pierwszym użyciu metody

Przegląd

STATUS (stan na 28.10.2026). PN-ISO 7150-1:2002 — wersja polska, opublikowana 10.01.2002, wprowadza ISO 7150-1:1984 [IDT]; zastąpiła PN-C-04576-01:1976. Norma aktualna — bez adnotacji o wycofaniu.

ZAKRES (rozdz. 1). Manualna metoda spektrometryczna oznaczania jonu amonowego w wodzie do picia oraz w większości wód surowych i ścieków. Wody nadmiernie zabarwione lub zasolone wymagają wcześniejszej destylacji (rozdz. 10). Przy maksymalnej próbce analitycznej 40 ml oznacza się azot amonowy do 1 mg/l, a w mniejszych próbkach — znacznie większe stężenia. Granica wykrywania w kuwetach 40 mm przy próbce 40 ml wynosi 0,003–0,008 mg/l; 0,200 mg/l azotu daje wtedy absorbancję ok. 0,69, a w kuwecie 10 mm 0,750 mg/l — ok. 0,65 (dane z badania międzylaboratoryjnego w Wielkiej Brytanii).

CHEMIZM (rozdz. 3). Jony podchlorynowe powstają w roztworze z alkalicznej hydrolizy dichloroizocyjanuranu sodu; powstała chloramina reaguje z salicylanem sodu przy pH 12,6 w obecności nitroprusydku sodu. Chloraminy obecne w próbce oznacza się w ten sposób ilościowo razem z jonem amonowym. Cytrynian sodu w odczynniku maskuje zakłócenia od kationów, zwłaszcza wapnia i magnezu.

ZAKŁÓCENIA (rozdz. 9–10). Spośród badanych substancji poważnie przeszkadzały tylko anilina i etanoloamina — tego należy oczekiwać od amin pierwszorzędowych, które w wodach rzadko występują w znaczących stężeniach. Skrajnie kwaśne albo zasadowe próbki i substancje redukujące podchloryn przeszkadzają w tworzeniu barwnego związku. W próbkach zasolonych wytrąca się magnez, gdy wyczerpie się zdolność kompleksowania cytrynianu — wtedy konieczna jest destylacja według ISO 5664 z odbieraniem destylatu do kwasu solnego 1 % (V/V); destylat zobojętnia się i doprowadza do znanej objętości.

MAŁE STĘŻENIA (rozdz. 11). Oznaczanie małych stężeń jest szczególnie podatne na błąd systematyczny od śladów amonu w otoczeniu analizy. Norma każe przy każdym użyciu metody zapisywać absorbancje ślepej próby i serii wzorcowej (mierzone wobec wody), a przy pierwszym zastosowaniu metody oszacować całkowite odchylenie standardowe (co najmniej 9 stopni swobody).

WODA DO SPOŻYCIA I ŚCIEKI — PRZEPISY. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 22 maja 2026 r. (Dz.U. 2026 poz. 748): jon amonowy 0,50 mg/l (zał. nr 1 cz. C tab. 2 lp. 4), niepewność pomiaru 40 % wartości parametrycznej (zał. nr 4 cz. B); przy chloraminacji jony amonu i azotyny dodaje się do parametrów grupy A monitoringu (zał. nr 3). Rozporządzenie Ministra Gospodarki Morskiej i Żeglugi Śródlądowej z dnia 12 lipca 2019 r. (Dz.U. 2019 poz. 1311) wymienia PN-ISO 7150-1 wśród metodyk referencyjnych oznaczania azotu amonowego w ściekach (zał. nr 12, lp. 6).

PRZELICZENIA (tabl. 2). 1 mg/l azotu odpowiada 1,288 mg/l jonu amonowego i 1,216 mg/l amoniaku; 1 mg/l jonu amonowego odpowiada 0,777 mg/l azotu.

CZEGO TU NIE PODAJEMY. Liczb z tablicy precyzji (tabl. 3) i z badań wpływu innych substancji (zał. A) tu nie przepisujemy.

Zasada metody

Spektrometryczny pomiar przy około 655 nm niebieskiego związku, który tworzy się w reakcji jonu amonowego z jonami salicylanowymi i podchlorynowymi w obecności pentacyjanonitrozylżelazianu(III) sodu (nitroprusydku sodu).

Jony podchlorynowe powstają w roztworze z alkalicznej hydrolizy dichloroizocyjanuranu sodu, a reakcja chloraminy z salicylanem zachodzi przy pH 12,6. Cytrynian sodu maskuje zakłócenia od wapnia i magnezu; chloraminy obecne w próbce oznacza się razem z jonem amonowym.

Zastosowania

Kluczowe parametry

ParametrWartość
Zakresazot amonowy do 1 mg/l przy próbce 40 ml; większe stężenia w mniejszych próbkach
Granica wykrywania0,003–0,008 mg/l (kuweta 40 mm, próbka 40 ml)
Długość faliok. 655 nm — maksimum absorbancji sprawdza się przy pierwszym użyciu metody
Barwienieco najmniej 60 min w łaźni wodnej 25 ± 1 °C; wszystkie oznaczenia i kalibracja w tej samej temperaturze (± 1 K)
pH reakcji12,6 ± 0,1
Przeliczenie1 mg/l N = 1,288 mg/l NH₄⁺ = 1,216 mg/l NH₃

Norma

Numer normy
PN-ISO 7150-1:2002 (ISO 7150-1:1984)
Tytuł (PL)
Jakość wody — Oznaczanie azotu amonowego — Część 1: Manualna metoda spektrometryczna
Title (EN)
Water quality — Determination of ammonium — Part 1: Manual spectrometric method

Procedura krok po kroku

  1. Pobranie i przechowanie próbki

    Butelki polietylenowe albo szklane; analiza możliwie szybko albo przechowywanie w 2–5 °C. Do utrwalenia można zakwasić próbkę kwasem siarkowym do pH < 2, jeśli zapobiegnie się pochłanianiu amoniaku z powietrza (rozdz. 6).

  2. Próbka analityczna

    Najwyżej 40 ml (azot amonowy do 1 mg/l); dla większych stężeń mniejsza próbka. Próbki z zawiesiną odstawia się do opadnięcia albo sączy grawitacyjnie przez przepłukany sączek z włókna szklanego; zamiast tego można je destylować. Próbkę przenieść do kolby 50 ml i w razie potrzeby uzupełnić do 40 ± 1 ml wodą bez amonu (p. 7.1–7.2).

  3. Wytworzenie barwnego związku

    Dodać 4,00 ± 0,05 ml odczynnika barwiącego i wymieszać, potem 4,00 ± 0,05 ml roztworu dichloroizocyjanuranu sodu i wymieszać — pH powinno wynosić 12,6 ± 0,1. Dopełnić wodą do kreski, wstrząsnąć i wstawić kolbę do łaźni wodnej 25 ± 1 °C (p. 7.3.1).

  4. Pomiar

    Po co najmniej 60 min wyjąć kolbę z łaźni i zmierzyć absorbancję przy maksimum (ok. 655 nm) w kuwecie o odpowiedniej drodze optycznej wobec wody bez amonu w kuwecie odniesienia (p. 7.3.2).

  5. Ślepa próba

    Tak samo, z 40 ± 1 ml wody bez amonu zamiast próbki (p. 7.4).

  6. Kalibracja

    Do dziewięciu kolb 50 ml odmierzyć z biurety 0–40 ml roztworu wzorcowego 1 mg/l (0–40 µg azotu), uzupełnić do 40 ± 1 ml i postępować jak z próbką; kuwety 10 i 40 mm według tabl. 1. Wykres absorbancji (po odjęciu wyrazu zerowego) od masy azotu ma być liniowy i przechodzić przez początek układu (p. 7.5).

  7. Obliczenie

    A_r = A_s − A_b (w kuwetach tej samej długości); z wykresu dla danej drogi optycznej odczytać masę azotu m_N w µg; stężenie ρ_N = m_N / V w mg/l, gdzie V — objętość próbki w ml (rozdz. 8). Przeliczenia na NH₄⁺ i NH₃ — tabl. 2.

  8. Kontrola

    Przy każdym użyciu metody zapisuje się absorbancje ślepej próby i serii wzorcowej, by wychwycić zanieczyszczenie amonem albo wadę odczynnika (p. 11.2); przy pierwszym zastosowaniu szacuje się całkowite odchylenie standardowe (p. 11.3).

Wymagany sprzęt i aparatura

SprzętPrzykładOrientacyjna cena
Spektrometrdo pracy przy 655 nm, z kuwetami o drodze optycznej 10–50 mm (p. 5.1)—
Łaźnia wodna albo inkubatorutrzymujące 25 ± 1 °C (p. 5.2)—
Kolby miarowe jednomiarowe 50 mldo roztworów badanych i serii kalibracyjnej (p. 7.2, 7.5)—
Biuretado odmierzania roztworu wzorcowego do serii kalibracyjnej (p. 7.5.1)—
Szkło laboratoryjnemyte roztworem do mycia (p. 4.7) i dokładnie płukane wodą bez amonu—

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

OdczynnikCASSzczegóły
Woda bez amonu—woda destylowana przepuszczona przez silnie kwasowy kationit w formie wodorowej albo destylowana ponownie z 0,10 ml kwasu siarkowego (1,84 g/ml) na 1000 ml, z odrzuceniem pierwszych 50 ml destylatu; przechowywana z ok. 10 g kationitu na litr (p. 4.1)
Odczynnik barwiący—130 ± 1 g salicylanu sodu i 130 ± 1 g cytrynianu trisodu dwuwodnego rozpuścić w wodzie, uzupełnić do ok. 950 ml, dodać 0,970 ± 0,005 g nitroprusydku sodu dwuwodnego i dopełnić do 1000 ml; w butelce z brązowego szkła trwały co najmniej 2 tygodnie (p. 4.2)
Roztwór dichloroizocyjanuranu sodu—32,0 ± 0,1 g wodorotlenku sodu w 500 ± 50 ml wody, po ostudzeniu 2,00 ± 0,02 g dichloroizocyjanuranu sodu dwuwodnego; dopełnić do 1000 ml; w butelce z brązowego szkła trwały co najmniej 2 tygodnie (p. 4.3)
Chlorek amonu — roztwory wzorcowe12125-02-91000 mg/l azotu: 3,819 ± 0,004 g NH₄Cl wysuszonego w 105 °C co najmniej 2 h, dopełnić do 1000 ml — trwały co najmniej 1 miesiąc; 100 mg/l — trwały 1 tydzień; 1 mg/l — przygotowywany bezpośrednio przed użyciem (p. 4.4–4.6)
Roztwór do mycia szkła—100 ± 2 g wodorotlenku potasu w 100 ± 2 ml wody, po ostudzeniu 900 ± 50 ml etanolu 95 % (V/V); w butelce polietylenowej (p. 4.7)

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

Najczęstsze pytania

Jaka norma opisuje to badanie?

Badanie wykonuje się według normy PN-ISO 7150-1:2002 (ISO 7150-1:1984) — „Jakość wody — Oznaczanie azotu amonowego — Część 1: Manualna metoda spektrometryczna”. Tytuł angielski: „Water quality — Determination of ammonium — Part 1: Manual spectrometric method”.

Na czym polega ta metoda?

Spektrometryczny pomiar przy około 655 nm niebieskiego związku, który tworzy się w reakcji jonu amonowego z jonami salicylanowymi i podchlorynowymi w obecności pentacyjanonitrozylżelazianu(III) sodu (nitroprusydku sodu). Jony podchlorynowe powstają w roztworze z alkalicznej hydrolizy dichloroizocyjanuranu sodu, a reakcja chloraminy z salicylanem zachodzi przy pH 12,6.

Jaki jest zakres pomiarowy i dokładność?

Zakres: azot amonowy do 1 mg/l przy próbce 40 ml; większe stężenia w mniejszych próbkach; Granica wykrywania: 0,003–0,008 mg/l (kuweta 40 mm, próbka 40 ml); Długość fali: ok. 655 nm — maksimum absorbancji sprawdza się przy pierwszym użyciu metody; Barwienie: co najmniej 60 min w łaźni wodnej 25 ± 1 °C; wszystkie oznaczenia i kalibracja w tej samej temperaturze (± 1 K).

Ile trwa wykonanie badania?

Procedura obejmuje 8 kroków. Norma nie podaje czasu trwania dla wszystkich etapów — decyduje procedura laboratorium.

Jaki sprzęt jest potrzebny?

Spektrometr, Łaźnia wodna albo inkubator, Kolby miarowe jednomiarowe 50 ml, Biureta, Szkło laboratoryjne.

Gdzie stosuje się to badanie?

Woda do picia — jon amonowy 0,50 mg/l (Dz.U. 2026 poz. 748, zał. nr 1 cz. C); przy chloraminacji parametr grupy A monitoringu (zał. nr 3); Większość wód surowych (rozdz. 1); Ścieki — PN-ISO 7150-1 jest jedną z metodyk referencyjnych azotu amonowego (Dz.U. 2019 poz. 1311, zał. nr 12); Wody nadmiernie zabarwione lub zasolone — po destylacji według ISO 5664 (rozdz. 10).

Jakie środki ostrożności obowiązują?

Roztwór dichloroizocyjanuranu zawiera wodorotlenek sodu (32 g/l), a roztwór do mycia szkła — wodorotlenek potasu w etanolu; z nimi i z pozostałymi odczynnikami postępuje się według kart charakterystyki.

Które laboratorium wykona to badanie?

Badanie wykonują laboratoria akredytowane według ISO/IEC 17025. Na LabCoda wyszukasz je po numerze normy PN-ISO 7150-1.

🔍 Znajdź laboratorium wykonujące to badanie