まずはこの動画見て、全体の作業の流れを頭に叩き込みなさい。
私が手本見せるから、ちゃんと見てなさい。
ボーッとしてたら置いて行くからね。
～加熱前～
硫酸入れたら必ず混ぜる！
加熱前に試料と硫酸をちゃんと反応さないと、あとで突沸するわよ！
反応が落ち着いてから加熱。
調子に乗っていきなり強火で加熱したら、一気に反応してフラスコから噴き出すから。
～加熱中～
……ほら、見なさい。フラスコの中、真っ黒でしょ。
有機物を硫酸と一緒に加熱するとこうなるの。
硫酸の強い脱水作用で炭化してるだけ。失敗じゃないから。
さあ、白煙が出てきたわね。
硫酸は高温になると、こうやって白煙（硫酸ミスト）を出すの。
この状態の硫酸は本気モード。強力な酸化力があって、炭化した試料を分解するわ。
硫酸カリウムとか硫酸銅を入れているなら、白煙が出てから３０～４０分くらい加熱すれば、たいていの試料は青緑色の透明な溶液になる。
このとき、測りたい有機体窒素はアンモニウムイオンとして硫酸中に残ってる。揮発してないから安心して。
色が黄色っぽい？
それ、加熱不足。あと30分、黙って続けなさい。
石炭とかコークスみたいな頑固者は、いくら加熱しても真っ黒なままのことがあるわ。その場合は酸化水素水を足す。
ただし、必ず冷ましてから、少量ずつ。一気に入れたら危ないからね！
手に付くと皮膚が白くなって、すっごく痛いんだから……。
過酸化水素でも分解しないなら？
潔く諦めてCHN法に切り替えなさい。意地張っても意味ないから。
硫酸カリウムと硫酸銅の役割は何かって？
硫酸カリウムは沸点を上げる役。硫酸銅は触媒。……基本よ、これくらい。
言っとくけど、ケルダール法で正確に測れるのは酸化数が -3 のアミノ態窒素（ケルダール窒素）だけだから 。
硝酸（+5）とか亜硝酸（+3）は、そのままじゃ無理。
どうしても測りたいなら、デバルダ合金みたいな還元剤で無理やりにでも酸化数を-3に変えてやりなさい。
分解液からアンモニアを取り出すわよ！
アンモニアを遊離するために、分解液に水酸化ナトリウム水溶液を加える。
溶液の色が黒くなったら、十分にアルカリ性になった目安よ。
アンモニウム塩は、アルカリ性溶液と反応するとアンモニアを遊離するの……こういった理屈はちゃんと覚えなさい。
ところで、この黒色、何だと思う？
これは触媒として入れた銅が、Cu(OH)₂を経てCuOになったもの。だいたいそれが原因ね。
Cu²⁺ + 2OH⁻ → Cu(OH)₂（→ 脱水して CuO）
あと、先に言っとくけど
JIS K0102とか肥料分析法では、アンモニウムイオンの分析のとき、NaOHじゃなくてMgOを使う。
理由？
NaOHだと、尿素とかアミド類まで分解してアンモニアが出ちゃうから。
溶液中のアンモニウムイオンの分析だけが目的の場合、正の誤差になるでしょ？
pHが高いほど分解は進む。だからMgOで微アルカリに抑えて、余計なアンモニア発生を防ぐの。
……分かった？
遊離したアンモニアを捕まえる吸収液は２種類
・希硫酸溶液
アンモニアは硫酸と反応して硫酸アンモニウムになる。
残った硫酸をNaOHで滴定して、間接的にアンモニア量を出す。
だから硫酸はホールピペットで正確に量る。ここ、手抜き禁止。
・ホウ酸溶液
アンモニアはホウ酸と反応して、揮発しにくいホウ酸塩になる。
H3BO3 + NH3 → NH4H2BO3
ホウ酸は弱酸だから、余っても滴定にはほとんど影響しない。
だから、留出液をそのまま標準硫酸溶液か標準塩酸溶液で直接滴定できる。
ホウ酸は量を厳密に量る必要はない。アンモニアを完全に捕まえられれば十分。
NH4H2BO3 + 1/2H2SO4 = H3BO3 + 1/2(NH4)2SO4
色や反応をちゃんと見て、何が起きてるか考えながらやりなさい。それができれば、大きく外すことはないわ。
失敗したら原因を考える。それも分析のうちだから。
