RIJKSLANDBOUWPROEFSTATION WAGENINGEN.
Analyse-methoden bij controle-onderzoekingen
DOORDr. G. B. VAN KAMPEN. (Ingezonden 11 October 1927).
Afgezien v a n de mogelijkheid in hoeverre een Rijkslandbouwproef-station voor controle-onderzoek „self-supporting" kan zijn, moet als eisch gesteld worden, dat de kosten, verbonden aan de analytische werkzaamheden, tot een m i n i m u m beperkt blijven.
E e n van de belangrijkste factoren die hierop invloed oefenen, zijn de m e t h o d e n van onderzoek. Voor een groot deel is laboratorium-efficiency van de volmaaktheid van die m e t h o d e n afhankelijk. Zij m o e t e n daarom de voortdurende aandacht van het aan de proefstations voor controle-onderzoek verbonden wetenschappelijk personeel hebben, waarbij er eenerzijds n a a r gestreefd zal m o e t e n worden de te ver-richten arbeid zoo gering mogelijk t e doen zijn en anderzijds h e t gebruik van chemicaliën, gas, electriciteit, water, enz., zooveel doenlijk te beperken.
D e eerste factor, de menschelijke arbeid, is, wat de kosten betreft, natuurlijk overwegend. Alles wat kan leiden tot een beperking van dien arbeid of t o t het zoo oeconomisch mogelijk gebruik d a a r v a n , zal d u s in den laboratoriumdienst een belangrijke besparing betee-kenen. Toch m a g ook een bezuiniging, uit materiaalbesparing ver-kregen, niet verwaarloosd worden.
Uit beide oogpunten bieden micro- of half-micromethoden belang-rijke voordeelen.
De toepassing van deze m e t h o d e n bij bepaalde onderzoekingen is echter geheel afhankelijk van de vraag of het analysemateriaal de microanalyse mogelijk m a a k t . E e n eerste vereischte voor de toepassing van micromethoden is toch, dat de t e analyseeren stof micro-homo-geen is.
W a t deze voorwaarde betreft, verkeert een proefstation, w a a r voornamelijk voedermiddelen onderzocht worden, in ongunstige omstandigheden. Men kan zich voorstellen, dat het bv. mogelijk zou blijken om het bemonsteren van enkelvoudige voedermiddelen zoodanig te doen geschieden, d a t bij stoffen als lijnkoek, grondnoten-koek, sojameel, enz., het analysemateriaal voldoende homogeen
kregen zou worden voor een micro-, resp. half-microbepaling. H e t is echter practisch onmogelijk om materiaal, d a t uit d e n aard der zaak zeer dishomogeen is, zooals bv. diermeel, vischmeel, ochtend-voeder, enz., voor de microanalyse geschikt t e m a k e n .
R u i m e r e perspectieven openen zich o.i. in deze richting bij h e t meststoffenonderzoek, waar bv. producten als T h o m a s p h o s p h a a t m e e l , kalizouten, stikstofmeststoffen, zonder bezwaar in een voor
micro-analyse geschikten vorm zijn t e brengen.
W a t h e t Thomasphosphaatmeel betreft b e n ik in de gelegenheid geweest a a n t e toonen, d a t m e n hier m e t even groote nauwkeurigheid als m e t de macroanalyse t e bereiken valt, de half-microbepaling v a n het t o t a a l - P205 k a n uitvoeren. I k spreek v a n half-microbepaling,
o m d a t de bijzondere techniek der microanalyse hier niet vereischt wordt en m e n d u s ook zonder bezwaar de analyse door geschoolde
analysten k a n laten verrichten.
D e door mij verrichtte P205- b e p a l i n g e n in T h o m a s p h o s p h a a t m e e l ,
w a a r v a n h e t gehalte door h e t Rijkslandbouwproefstation t e Maastricht was bepaald, zijn slechts bedoeld als controle v a n de t o t a a l - P205
-bepaling in phosphorzure voederkalk, die volgens bedoelde half-micromethode a a n h e t station voor veevoederonderzoek werd beproefd.
Niettemin m a g m e n uit de goede r e s u l t a t e n t o t de mogelijkheid van eene belangrijke besparing bij de meststoffeneontróle besluiten.
Reeds in h e t jaar 1924 vestigde DAFERT 1) de aandacht op de
aan-merkelijke besparing die op de kosten v a n h e t laboratoriumonderzoek bij controlediensten verkregen zou k u n n e n worden door zooveel mogelijke invoering v a n microanalytische m e t h o d e n .
Zoo berekent hij, d a t bij toepassing der microanalyse, de kosten voor P205- b e p a l i n g 1/1 2, die voor K20 - b e p a l i n g 1/4 5 en die voor
N-bepaling slechts 1/s o v a n die der macrobepaling zouden bedragen.
La hetzelfde j a a r zijn door DAFERT en NEUMANN-SPALLART X) d e
uitkomsten medegedeeld v a n door h e n verrichte microchemische P2Os-bepalingen in minerale phosphaten, Thomasphosphaat,
super-p h o s super-p h a a t en beendermeel. D e r e s u l t a t e n waren zeer goed en de verschillen tusschen micromethode en de gewone m e t h o d e volgens v. LORENZ waren kleiner d a n de afwijkingen t u s s c h e n de officieele m a c r o m e t h o d e n . Vooral bij T h o m a s p h o s p h a a t m e e l liet de overeen-s t e m m i n g tuovereen-sovereen-schen de uitkomovereen-sten der micromethode en de macro-m e t h o d e volgens v. LORENZ niets t e wenschen over.
D A F E R T en NEUMANN-SPALLART v o e r d e n d e b e p a l i n g als- volgt uit :
1 gram r u w phosphaat wordt in een Kjeldahl-kolfje v a n 50—100 cc. m e t 15 cc. geconcentreerd salpeterzuur overgoten en
1) Verbesserungen im landwirtschaftlich-chemischen Untersuchungsdienst, Chem. Ztg. 48, 1924, (n°. 45) blz. 229.
1) Zur Anwendung mikrochemischer Verfahren in der Düngerkontrolle.
Zeitschr. f. d. landwirtschaftliche Versuchswesen in Deutsch-Österreich, 27, Jahresheft 1924, 5.
gedurende een kwartier boven een kleine vlam verhit, waarbij h e t kolfje bedekt is. D a a r n a wordt afgekoeld, in een 1-Litermaatkolf overgespoeld, aangevuld en gefiltreerd. V a n het filtraat worden 10 cc. ( = 1 0 mgr. stof) afgepipetteerd, 2 cc. zwavelzuurhoudend salpeterzuur volgens v. LORENZ toegevoegd en op een waterbad verwarmd. Na 15 m i n u t e n voegt m e n aan de w a r m e oplossing 15 cc. sulfaatmolybdeenoplossing toe, waarna m e n gedurende 3 m i n u t e n laat bezinken. D a n wordt ongeveer 1/2 m i n u u t
omge-schud, waarna het neerslag na 1/2—3/4 uur door een gewogen
filterbuisje wordt gefilteerd. H e t neerslag wordt m e t 2%-ig a m m o n i u m n i t r a a t , daarna 1 m a a l m e t alcohol en 2 m a a l m e t aceton uitgewasschen. N a d a t het buisje gedurende eenigen tijd in een vacuumexsiccator is geplaatst, wordt het op de macrobalans gewogen.
Met enkele wijzigingen heb ik deze methode, die grootendeels ontleend is aan de beschrijving v a n de microanalytische bepaling van P in het standaardwerk van P R E G L 1) , beproefd voor de bepaling van
het t o t a a l - P205- g e h a l t e in phosphorzure voederkalk.
Daartoe ben ik als volgt t e werk gegaan:
1 gram voederkalk wordt in een maatkolf v a n 1/2 Liter gedurende
5 m i n u t e n gekookt m e t 40 cc. van het voor de bepaling v a n het t o t a a l - P305- g e h a l t e gebruikelijke zuurmengsel 2) , afgekoeld, t o t 500 cc.
aangevuld en gefilteerd.
V a n het filtraat wordt 5 cc. ( = 10 mgr. stof) in een hoog beker-glaasje van 50 cc. inhoud gepipetteerd, waarna m e n 2 cc. H2S 04
-houdend salpeterzuur en 15 cc. sulfaatmolybdeenoplossing toevoegt op de wijze als boven beschreven.
Voor het filtreeren wordt door mij gebruik gemaakt van een por-celeinen Jena-filtreerkroesje (filterbodem < 7). Na ' /4 u u r in een
vacuumexsiccator (100—200 m . M . luchtdruk) t e hebben gestaan, wordt gewogen.
Bij deze werkwijze is in de eerste plaats het tijdroovende overspoelen uit het Kjeldahlkolfje vermeden. Verder heeft het filtreeren door een Jena-filterkroesje het voordeel, dat m e n geen gevaar loopt voor verlies aan geel neerslag, hetgeen, zooals ik uit ervaring weet, bij gebruik van een Gooch-kroesje, waarvan de bodem met een papieren ïilter-schijfje is bedekt, dikwijls zeer moeielijk t e voorkomen is.
Onderstaande cijfers zijn bij de totaal-P205-bepaling in phosphorzure
voederkalk volgens de officieele m e t h o d e v. LORENZ en volgens de half-micromethode verkregen. D e cijfers zijn h e t gemiddelde van 2 bepalingen.
1) Die quantitative organische Mikroanalyse, 2e Auflage, 1923. 2) Methoden van onderzoek aan het R. L. P. te Maastricht.
N u m m e r van het monster. 250 512 573 943 990 673 Officieele maero-methode. 40.8 40.5 40.5 41.5 40.6 41.0 Half-micro m e t h o d e . 40.6 41.0 40.4 41.6 40.8 41.4
De boven vermelde monsters Thomasphosphaat gaven de volgende uitkomsten : P2Os-bepaling Half-micro-Monster. E . P . L . Maastricht. m e t h o d e . A 15.3 15.4—15.5 B 16.0 16.1—16.15 C 16.6 16.6—16.6—16.65 D 17.0 16.8—17.1 E 18.2 18.1—18.4 F 20.0 20.0—20.1 I n p l a a t s van 1 gram af t e wegen, zooals bij de analyse van voeder-kalk, ben ik bij het T h o m a s p h o s p h a a t — teneinde bij gebruik van 5 cc. oplossing een voldoende hoeveelheid geel neerslag te krijgen — uitgegaan v a n 2 gram stof, die m e t 80 cc. zuurmengsel in oplossing gebracht werden.
Zooals m e n ziet zijn de uitkomsten zoowel bij de phosphorzure voederkalk als bij het T h o m a s p h o s p h a a t zoo goed als m e n ver-langen kan.
D e voordeelen dezer werkwijze liggen voor de h a n d .
I n spoedgevallen is het mogelijk een P205- b e p a l i n g in voederkalk in
I J u u r gereed t e hebben. De besparing aan materieele kosten is aan-zienlijk. Vooral voor het meststoffenonderzoek is deze van niet t e onderschatten belang. P e r m o n s t e r T h o m a s p h o s p h a a t wordt bespaard : 120 cc. zuurmengsel (waarvan 1/i gedeelte sterke zuren), 38 cc.
zwavelzuurhoudend salpeterzuur, dus totaal 58 cc. sterk zuur, be-nevens 35 cc. sulfaatmolybdeenoplossing.
Volgens het verslag v a n het Bijkslandbouwproef station t e Maastricht over 1925—1926 zijn gedurende dat jaar 8773 monsters Thomas-phosphaat en 490 monsters ruw Thomas-phosphaat onderzocht. B e p e r k t m e n de half-micro P205- b e p a l i n g tot deze monsters, dan zou m e t de
toepassing daarvan over genoemde periode alleen reeds een besparing van r u i m 5,4 Hectoliter sterk zuur (salpeterzuur, zwavelzuur en zout-zuur) en van bijna 3x/4 H e c t o l i t e r sulfaatmolybdeenoplossing
