ISO 13395:1996
(Main)Water quality — Determination of nitrite nitrogen and nitrate nitrogen and the sum of both by flow analysis (CFA and FIA) and spectrometric detection
Water quality — Determination of nitrite nitrogen and nitrate nitrogen and the sum of both by flow analysis (CFA and FIA) and spectrometric detection
Qualité de l'eau — Détermination de l'azote nitreux et de l'azote nitrique et de la somme des deux par analyse en flux (CFA et FIA) et détection spectrométrique
La présente Norme internationale prescrit une méthode pour la détermination de l'azote nitreux, de l'azote nitrique ou de la somme des deux dans différentes eaux (par exemple eau souterraine, eau potable, eau de surface et eaux usées), en concentrations en masse dans les gammes allant de 0,01 mg/l à 1 mg/l pour l'azote nitreux et de 0,2 mg/l à 20 mg/l pour la somme des azotes nitreux et nitrique, dans les deux cas pour des échantillons non dilués. Le domaine d'application peut être modifié en faisant varier les conditions de travail. NOTES 1 L'eau de mer peut être analysée en modifiant la sensibilité et en adaptant la solution vecteur et les solutions d'étalonnage à la teneur en sel de l'échantillon. 2 Les termes suivants sont utilisés dans la présente Norme internationale: nitrite(N): azote nitreux (concentration en masse) nitrate(N): azote nitrique (concentration en masse) nitrite/nitrate(N): somme de l'azote nitreux et de l'azote nitrique (concentration en masse)
General Information
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INTERNATIONAL IS0
STANDARD 13395
First edition
1996-07-15
Water quality - Determination of nitrite
nitrogen and nitrate nitrogen and the sum
of both by flow analysis (CFA and FIA) and
spectrometric detection
- Dbtermination de I ’azote nitreux et de I ’azote nitrique
Qua/it& de I ’eau
et de la somme des deux par analyse en flux (CFA et F/A) et dbtection
spectromktrique
Reference number
IS0 13395:1996(E)
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IS0 13395:1996(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 13395 was prepared by Technical Committee
lSO/TC 147, Water quality, Subcommittee SC 2, Physical, chemical,
biochemical methods.
Annexes A, B, C and D of this International Standard are for information
only.
0 IS0 1996
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced
or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and
microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
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0 IS0
IS0 13395:1996(E)
llntroduction
Methods using flow analysis enable wet chemistry procedures to be
automatized and are particularly suitable for the processing of many
analytes in water in large series of samples at a high analysis frequency
(up to 100 s amples per hour).
A differentiation is made between flow injection analysis (FIA) [I][*] and
continuous flow analysis (CFA) [31. Both methods share the feature of an
automatic dosage of the sample into a flow system (manifold) where the
analytes in the sample will react with the reagent solutions on their way
through the manifold. The sample preparation may be integrated in the
manifold. The reaction product is measured in a flow detector (e.g. flow
photometer).
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INTERNATIONAL STANDARD 0 ISo
etermination of nitrite nitrogen and
nd the sum of both by flow analysis
rometric detection
IS0 3696: 1987, Water for analytical laboratory use -
1 scope
Specification and test methods.
This International Standard specifies a method for the
IS0 5667-l :I 980, Water quality - Sampling -
determination of nitrite(N) (see note 2), nitrate(N) or
Part I: Guidance on the design of sampling pro-
the sum of both [nitrite/nitrate(N)], in various types
grammes.
of waters (such as ground, drinking, surface, and
waste waters) in mass concentrations ranging from
IS0 5667-2:1991, Water quality - Sampling -
0,Ol mg/l to 1 mg/l for nitrite(N) and from 0,2 mg/l to
Part 2: Guidance on sampling techniques.
20 mg/l for nitrite/nitrate(N), both in the undiluted
sample. The range of application can be changed by
IS0 5667-3:1994, Water quality - Sampling -
varying the operating conditions.
Part 3: Guidance on the preservation and handling of
samples.
NOTES
1 Seawater may be analysed with changes in respect to IS0 6777:1984, Water quality - Determination of ni-
sensitivity and adaptation of the carrier solution and cali-
trite - Molecular absorption spectrometrk method.
bration solutions to the salinity of the samples.
2 The following concise terms are used in the text of this
International Standard: 3 Principle
nitrite(N): (mass concentration of) nitrite,
expressed as nitrogen
3.1 Sum of nitrite(N) and nitrate(N),
nitrate(N): (mass concentration of) nitrate,
nitrite/nitrate(N)
expressed as nitrogen
nitrite,/nitrate(N): (mass concentration of) the sum
With flow injection analysis (FIA), the sample is fed
of nitrite(N) and nitrate(N)
into a continuously flowing buffer solution (carrier
stream) by means of an injection valve, or, with con-
tinuous flow analysis (CFA) being applied, it is con-
2 Normative references
tinuously mixed with this buffer solution. Nitrate in the
sample is reduced with metallic cadmium to
The following standards contain provisions which,
nitrite [4]. Then, a phosphoric acid reagent solution
through reference in this text, constitute provisions
that is also flowing continuously is admixed. Nitrite
of this International Standard. At the time of publi-
that is initially present and nitrite resulting from the
cation, the editions indicated were valid. All standards
reduction of nitrate will diazotize sulfanilamide in acid
are subject to revision, and parties to agreements
solution to the diazonium salt which is then coupled
based on this International Standard are encouraged
with A/-(I-naphthyI)ethylenediamine to form a red dye
to investigate the possibility of applying the most re-
[.51 [6lE71
.
cent editions of the standards indicated below.
Members of IEC and IS0 maintain registers of cur- Waste containing cadmium in liquid or solid form shall
be removed appropriately.
rently valid International Standards.
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@a IS0
IS0 13395:1996(E)
4.11 Polyethyleneglycol dodecyl ether
3.2 Nitrite(N)
surfactant,
L-HO - p-p+* - O), - C,*&]r
8 = 33 “C to 41 “C, solution, w = 30 %.
Nitrite(N) is determined, omitting the cadmium re-
duction, directly by the above-mentioned diazotization
The solution is stable for approximately 4 weeks.
and coupling reaction 181. The chemical reactions of
the nitrite are identical with those in the manual pro-
cedure (see IS0 6777).
4.12 Cadmium granulate (Cd), grain size, for
example 0,3 mm to I,5 mm (a minimum reduction
3.3 Nitrate(N)
capacity of 90 % shall be reached; see 5.1 and 5.2).
The mass concentration of nitrate(N) is given by the
difference: nitrite/nitrate(N) - nitrite(N).
4.13 lmidazole stock solution, c = 0,25 mol/l.
4 Reagents
Dissolve, in a beaker of nominal capacity 1 litre,
17,0 g of imidazole (4.6) in approximately 900 ml of
If not stated otherwise, only reagents of recognized
water.
analytical grade and water according to grade 1 of
IS0 3696 shall be used. The blank value of the re-
While stirring with a magnetic stirrer, add hydrochloric
agents shall be checked regularly (see 9.3).
acid I (4.7) and adjust, with the help of a pH electrode,
the pH to 7.5.
4.1 Phosphoric acid (H,PO,), p = I,71 g/ml.
Transfer to a volumetric flask, of nominal capacity
1 000 ml, and dilute to volume with water.
4.2 Sulfanilamide (4aminobenzenesulfonamide,
The solution is stable for 4 weeks if kept in a brown
C,H,N,O,S).
glass bottle at room temperature.
4.3 N-( I-naphthyl)ethylenediaminedihydrochloride
[/V-(1 -naphthyl)-1,2-diaminoethanedihydrochloride),
4.14 Buffer solution.
W-MW21~
Mix 100 ml of the imidazole stock solution (4.13) with
100 j.~l of copper sulfate solution I (4.9).
4.4 Sodium nitrite (NaNO,), dried to constant mass
at, for example, 150 “C.
Prepare the solution freshly before use.
NOTE 3 Alternatively an ammonium buffer solution can
4.5 Potassium nitrate (KNO,), dried to constant
be used, for example:
mass at, for example, 150 “C.
85 g of ammonium chloride (NH&I) should be dissolved in
water and diluted to a volume of 1 000 ml, and the pH
4.6 lmidazole (C,H,N,), for synthesis, or alterna-
should be adjusted to approximately 7,5.
tively ammonium chloride (NH&I), dried to constant
mass at 105 “C (see note 3).
4.15 Carrier or dilution solutions, C and B in fig-
4.7 Hydrochloric acid I (HCI) concentrated,
ures A.1, B.l and C.1.
w = 37 %.
Table 1 shows some well-known options for preparing
these solutions.
4.8 Hydrochloric acid II, c(HCI) = 1 mol/l.
Prepare the solutions, containing the surfactant
4.9 Copper sulfate solution I,
(4.1 I), freshly before use.
p(CuSO,m5H,O) = 2,5 g/l; this solution is stable.
Prior to use, solutions C and B for FIA shall be
degassed, for example by membrane filtration (vac-
4.10 Copper sulfate solution II,
uum).
p(CuSO,m5H,O) = 20 g/l; this solution is stable.
2
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0 IS0
IS0 13395:1996(E)
also be made separately and dosed into the equipment by
different lines.
Table 1 - Options for preparing the solutions C
and B in figures A.l, B.l and C.l
Prior to use, solution RI for FIA shall be degassed, for
example by membrane filtration (vacuum).
4.18 Nitrite(N) stock solution, pN = 100 mg/l.
Dissolve 492,6 mg of sodium nitrite (4.4) in water, in
a volumetric flask of nominal capacity 1 000 ml, and
dilute to volume.
This solution is stable for at least 2 weeks if kept in
a stoppered glass bottle at 4 “C.
4.18 Nitrite(N) solution I, pN = 20 mg/l.
Pipette 20 ml of the stock solution (4.18) into a
volumetric flask of nominal capacity 100 ml, and dilute
to volume with water.
Prepare the solution freshly before use.
4.20 Nitrite(N) solution II, PN = 1 mg/l.
1) Three different alternatives.
2) If, in the case of CFA, water or buffer (4.14) is used
Pipette 1 ml of the stock solution (4.18) into a
as solution B and 1 ml of surfactant (4.11) per 1 litre of
volumetric flask of nominal capacity 100 ml, and dilute
solution is added. If solution B is omitted, the surfactant
to volume with water.
(4.11) has to be added to the reagent solution RI (4.17,
see figures A.?, B.l and C.1).
Prepare the solution freshly before use.
4.21 Nitrate(N) solution I, PN = 200 mg/l.
4.16 Buffered copper sulfate solution.
Dissolve 144,4 mg of potassium nitrate (4.5) in water,
in a volumetric flask of nominal capacity 100 ml, and
Mix 20 ml of the copper sulfate solution II (4.10) and
dilute to volume.
20 ml of the imidazole stock solution (4.13) in a
beaker of nominal capacity 50 ml.
The solution is stable for at least 1 month.
Prepare the solution freshly before use.
4.22 Nitrate(N) solution II, PN = 20 mg/l.
Pipette 10 ml of the nitrate solution I (4.21) into a
4.17 Reagent solution, RI (in figures A.1, B.l and
volumetric flask of nominal capacity 100 ml, and dilute
. .
c 11
to volume with water.
Dissolve, in a volumetric flask of nominal capacity
Prepare the solution freshly before use.
500 ml, 5 g of sulfanilamide (4.2), 0,5 g of
A/-(I-naphthyl)ethylenediaminedihydrochloride (4.3) in
4.23 Calibration solutions
water, add 50 ml of phosphoric acid (4.1), and dilute
to volume.
The calibration solutions are prepared by diluting the
respective solutions described in 4.19 to 4.22. These
Stored in a brown glass bottle, the solution is stable
solutions may be used in any combination for the
for at least one week.
preparation of calibration solutions for the determi-
nation of nitrite(N), nitrite/nitrate(N) or nitrate(N). At
NOTE 4 For the preparation of this reagent solution,
least five calibration standards per working range are
hydrochloric acid (4.7, 4.8) may be used instead of
phosphoric acid, provided equivalent performance charac- recommended.
teristics are obtained. The solutions of sulfanilamide (4.2)
and N-(1 -naphthyl)ethylenediaminedihydrochloride (4.3) can The following working ranges are provided:
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Proceed, for example, as recommended in tables 2
For nitrite(N): Working range II:
and 3 (if 10 standards are used).
0,Ol mg/l to 0,l mg/l
Working range I: 0,l mg/l
All calibration solutions shall be prepared immediately
to I,0 mg/l
before measurement.
For nitrite/nitrate(N): Working range II:
0,2 mg/l to 2 mg/l
Working range I: 2 mg/l to
20 mg/l
- Preparation of the calibration solutions for nitrite(N)
Table 2
Volume of nitrite(N) Volume of nitrite(N)
solution II (4.20) Nitrite(N) solution I (4.19)
Nitrite(N) concentration
diluted with water concentration diluted with water
to 100 ml to 200 ml
ml ml
n-al
0,Ol I 011 1
0,02 2 02 2
0,03 3 013 3
0,04 4 4
09
0,05 5 5
015
I I I I
6 6
0,06 0,6
I I I I
0,08 8 8
03
I I I I
9 9
0,09 03
I I I
10
OJO 10
LO
I I
- Preparation of the calibration solutions for nitrite/nitrate(N)
Table 3
Volume of nitrate(N) Volume of
solution II (4.22) Nitrate(N) nitrate(N) solution I
Nitrate(N) concentration
diluted with water concentration (4.21) diluted with
to 100 ml water to 100 ml
ml ml
w/l w/l
1 2 1
02
2 4 2
a4
I I
3 6 3
05
I I
4 8 4
W3
I
5 10
5
LO
I I
6 12 6
12
I I
14
7
8
16 8
15
I I I
9 18
9
13
I I
10
20 IO
zo
I I 1
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0 IS0 IS0 13395:1996(E)
- If nitrite/nitrate(N) or nitrate(N) is to be determined:
5 Apparatus
cadmium reductor with a minimum reduction ef-
ficiency of 90 %, e.g. cadmium tube [IO] of internal
Usual laboratory apparatus and
diameter 1 ,I mm or cadmium column (see 5.1).
- Manifold with highly reproducible gas-bubble
5.1 Flow injection system (FIA), normally compris-
feeding (nitrogen is recommended), sample and
ing the following components (see figure A.1).
reagent feeding, with appropriate transport sys-
tems and connection assemblies of chemically
- Reagent reservoirs.
inert plastics or metal. The application of the cad-
mium reductor requires oxygen-free gas. Before
-- Low pulsation pump.
entering the cadmium column the flow stream has
to be debubbled, if air is used for segmenting the
- Suitable pump tubing, if required.
flow stream.
- Sample injector with an injection volume of IO pi
- Dialysis cell, if required, with, for example, a
to 300 pi.
cellulose membrane, suitable for the predilution
of the sample or the elimination of interfering
- if nitrite/nitrate(N) or nitrate(N) is to be determined:
compounds.
cadmium reductor with a minimum reduction ef-
ficiency of 90 %, e.g. packed cadmium column
- Photometric detector with flow ceil, wavelength
(4.12), of internal diameter
with granulate
range 520 nm to 560 nm.
4,0 mm, for example, and minimum length 5 cm.
- Recording unit (e.g. strip chart recorder, integrator
- Transport tubes and reaction coils of internal di-
or printer/plotter). in general, peak height signals
ameter 0,5 mm to 0,8 mm, with tube connections
are evaluated.
and T-connections of chemically inert plastics.
NOTE 6 Figure B.l describes two flow systems with
- Dialysis cell, if required, with, for example, a
an internal diameter of approximately 1. mm. Figure Cl
cellulose membrane, suitable for the prediiution
shows a flow system (for the determination of
of the sample or the elimination of interfering
nitrite/nitrate(N) with an internal diameter of 2,2 mm.
compounds.
5.3 Volumetric flasks, of nominal capacity 100 ml,
NOTE 5 The dialysis cell should be placed after the
500 ml and 1 000 ml.
injector (see figureA.l). The carrier solution C may serve
as a donor and also as a recipient solution. The flow
rates of these two streams should be equal.
5.4 Pipettes, of nominal capacity 100 ~1, 1 ml to
10 ml, 20 ml, 50 ml and 100 ml.
- Photometric detector with flow cell, wavelength
range 520 nm to 560 nm.
5.5 Beakers, of nominal capacity 25 ml, 50 ml and
1 Iitre.
- Recording unit (e.g. strip chart recorder, integrator
or printer/plotter). in general, peak height signals
5.6 Syringe, of nominal capacity 25 ml.
are evaluated.
- Autosampler, if required.
5.7 Membrane filter assembly, with membrane fil-
ters of pore size 0,45 pm.
5.2 Continuous flow analysis (CFA), normally
5.8 pH electrode.
components (see
comprising the following
figure B. I ):
6 Checking the flow system
allowing a repro-
- Autosampler or any other device
A calibration solution (4.23) with a nitrite(N) concen-
ducible application of the sample.
tration of 0,05 mg/l, or a nitrate(N) concentration of
1 mg/l, measured in the system (FIA or CFA,
- Reagent reservoirs.
respectively) which is adjusted to the lower working
range, should give an absorbance of at least 0,04 per
- Low pulsation pump with suitable, chemically inert
10 mm path length.
pump tubes.
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63 IS0
IS0 13395:1996(E)
NOTE 7 If the photometric detector (see 5.1 or 5.2) does
nitrate mass concentration in the sample can be ruled
not give any absorbance readings, the absorbance may then
out.
be determined by comparing with an external absorbance-
measuring photometer.
The self-absorption of the sample can be compen-
sated by measuring, in addition to the sample signal
(9.5) the signal of the sample without the admixture
7 Sampling and sample preparation of the reagents. In this case, the difference of the two
responses is used for the evaluation (according to
Before use, all containers coming into contact with clause IO).
the sample shall be cleaned thoroughly with water
Prior to the measurement, dilute samples with a total
and shall be rinsed several times with the samples.
salt concentration of > 30 g/l.
(See IS0 5667-3.)
If only nitrite is to be determined, collect the sample
8.2 interference with the reduction of nitrate
in a glass or polyethylene bottle and analyse it at
to nitrite
once. Proceed in the same way, if nitrate is to be de-
termined and if the nitrite(N) concentration is at least
Interferences may occur if the sample, after the ad-
in the same working range as the nitrate(N) concen-
mixture of the buffer solution, does not reach a pH
tration.
of 6,5 to 7,5. This may happen with strongly acid,
basic or buffered samples. In this event, the sample
If only nitrite/nitrate(N) is to be determined, or
shall, prior to the measurement, be treated appropri-
nitrate(N) in samples with nitrite(N) concentrations
ately with bases or acids so as to reach the above
below the respective nitrite/nitrate(N) working range,
mentioned pH in the solution streaming through the
sample containers made of polyalkylene and poly-
cadmium reductor (see 5.1 and 5.2).
tetrafluoroethylene (PTFE) are also suitable. Acidify
these samples with hydrochloric acid (4.7 and 4.8) to
83 . Interferences with the formation of the
approximately pH 2, store at 2 “C to 5 “C and analyse
within 24 h. a20
dye
As an exception, the samples may be stored in the
Surfactant concentrations > 10 mg/l may interfere
20 “C for 8 d, provided the
freezer at approximately -
with the determination; this interference can be pre-
applicability of this preservation has previously been
vented by a dialysis of the sample, if need be in the
checked.
online process. (See [9] in annex D.)
Provided that significant loss of nitrate/nitrite is ex-
9 Procedure
cluded, filt
...
NORME
Iso
INTERNATIONALE 13395
Première édition
1996-07-I 5
Qualité de l’eau -Détermination de l’azote
nitreux et de l’azote nitrique et de la
somme des deux par analyse en flux (CFA
et FIA) et détection spectrométrique
Wa ter quality - Determination of nitrite nitrogen and nitrate nitrogen and
the sum of both by flow analysis (CFA and FIA) and spectrometric
detection
Numéro de référence
KO 13395: 1996(F)
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ISO 13395:1996(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 13395 a été élaborée par le comité technique
lSO/TC 147, Qualité de /‘eau, sous-comité SC 2, Méthodes physiques,
chimiques et biochimiques.
Les an nexes A, B , C et D de la prése nte Norme internationale sont don-
à titre d’info rmation.
nées u niquement
0 60 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
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0 ISO
ISO 13395:1996(F)
Introduction
Les méthodes d’analyse en flux permettent l’automatisation des modes
opératoires en chimie humide et sont particulièrement appropriées à
l’analyse d’un grand nombre de composants de l’eau en grandes séries
d’échantillons à une fréquence d’analyse élevée (jusqu’à 100 échantillons
par heure).
Une disti net ion e 1st faite entre l’analyse avec injection de flux (FIA) [‘I[*l
et I’analy ‘se avec flux continu (CFA) W Les deux méth odes on t en com-
mun le dosage automatique de l’échantillon dans un dispositif en flux
(manifold) dans lequel les composants de l’échantillon réagissent avec les
réactifs pendant l’écoulement. La préparation de l’échantillon peut être
intégrée dans le manifold. Le produit de réaction est mesuré dans un dé-
tecteur à flux (par exemple photomètre à flux).
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Page blanche
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NORME INTERNATIONALE 0 ISO ISO 13395:1996(F)
Qualité de l’eau -Détermination de l’azote nitreux et
de l’azote nitrique et de la somme des deux par analyse
en flux (CFA et FIA) et détection spectrométrique
quer les éditions les plus récentes des normes
1 Domaine d’application
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
possèdent le registre des Normes internationales en
La présente Norme internationale prescrit une mé-
vigueur à un moment donné.
thode pour la détermination de l’azote nitreux, de
l’azote nitrique ou de la somme des deux dans diffé-
ISO 3696: 1987, Eau pour laboratoire à usage analyti-
rentes eaux (par exemple eau souterraine, eau pota-
- Spécifica tion et méthodes d’essai.
ble, eau de surface et eaux usées), en concentrations que
en masse dans les gammes allant de 0,Ol mg/1 à
ISO 5667-l : 1980, Qualité de l’eau - Échantillonnage
1 mg/1 pour l’azote nitreux et de 0,2 mg/1 à 20 mg/1
- Partie 1: Guide général pour I’établissemen t des
pour la somme des azotes nitreux et nitrique, dans les
programmes dëchan tillonnage.
deux cas pour des échantillons non dilués. Le do-
maine d’application peut être modifié en faisant varier
ISO 5667-2:1991, Qualité de l’eau - Échantillonnage
les conditions de travail.
- Partie 2: Guide général sur les techniques
NOTES d’échantillonnage.
1 L’eau de mer peut être analysée en modifiant la sensi-
ISO 5667-3: 1994, Qualité de l’eau - Échantillonnage
bilité et en adaptant la solution vecteur et les solutions
- Partie 3: Guide général pour la conservation et la
d’étalonnage à la teneur en sel de l’échantillon.
manipulation des échantillons.
2 Les termes suivants sont utilisés dans la présente
ISO 6777:1984, Qualité de l’eau - Dosage des ni-
Norme internationale:
- Méthode par spectrométrie d’absorption
trites
nitrite( N): azote nitreux (concentration en
moléculaire.
masse)
nitrate(N): azote nitrique (concentration en
masse)
3 Principe
nitrite/nitrate( N): somme de l’azote nitreux et de
l’azote nitrique (concentration en
3.1 Somme du nitrate(N) et du nitrite(N),
masse)
nitrite/nitrate( N)
Avec l’analyse avec injection de flux (FIA), l’échantillon
2 Références normatives
est introduit à l’aide d’une valve d’injection dans une
Les normes suivantes contiennent des dispositions solution tampon à écoulement continu (courant vec-
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti- teur). Avec l’analyse avec flux continu (CFA), il est
tuent des dispositions valables pour la présente continuellement mélangé à cette solution tampon. Le
Norme internationale. Au moment de la publication, nitrate contenu dans l’échantillon est réduit en nitrite
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute par du cadmium métalliqueW Ensuite, une solution
norme est sujette à révision et les parties prenantes de réactif d’acide phosphorique à écoulement
des accords fondés sur la présente Norme internatio- également continu est introduite. Le nitrite ini-
nale sont invitées à rechercher la possibilité d’appli- tialement présent et le nitrite résultant de la réduction
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 13395:1996(F) 0 ISO
du nitrate produisent une réaction de diazotation du 4.10 Sulfate de cuivre Il, solution,
sulfanilamide, en milieu acide, en un sel de diazonium, = 20 g/l; cette solution reste stable.
p(Cuw4,5H,O)
qui est ensuite transformé en un colorant rouge par
couplage avec le dichlorure de /V-(naphtyl-1)
4.11 Dodécyléther de polyéthylèneglycol
éthylènediamine ~1 [61[71.
[HO - (CH,CH, - 0), - C,2HZ,], agent de surface,
6 = 33 “C à 41 “C, solution, w = 30 %.
Les rejets contenant du cadmium liquide ou solide
doivent être éliminés de façon appropriée.
La solution reste stable environ 4 semaines.
3.2 Nitrite(N)
4.12 Granules de cadmium (Cd), par exemple de
granulométrie de 0,3 mm à 1,5 mm (une capacité de
Le nitrite(N) est déterminé, sans utilisation de la ré-
réduction minimale de 90 % doit être atteinte, voir 5.1
duction au cadmium, directement par la diazotation
et 5.2).
et par la réaction de couplage citées ci-dessus [*l. Les
réactions chimiques du nitrite sont identiques à celles
4.13 Solution mère d’imidazole, c = 0,25 mol/l.
de la procédure manuelle (voir I’ISO 6777).
Dissoudre, dans un bécher de 1 litre de capacité no-
3.3 Nitrate(N)
minale, 17,O g d’imidazole (4.6) dans environ 900 ml
d’eau.
Le nitrate(N) est donné par la différence
nitrite/nitrate( N) - nitrite( N).
Tout en agitant avec un agitateur magnétique, ajouter
de l’acide chlorhydrique I (4.7) et ajuster le pH à 7,5
à l’aide d’une électrode pH.
4 Réactifs
Transvaser dans une fiole jaugée de 1 000 ml de ca-
Sauf indication contraire, utiliser uniquement des
pacité nominale, et compléter au volume avec de
réactifs de qualité analytique reconnue et de l’eau de
l’eau.
qualité 1 conformément à I’ISO 3696. La valeur à
blanc des réactifs doit être régulièrement contrôlée
La solution reste stable 4 semaines si elle est
(voir 9.3).
conservée dans un flacon en verre brun à température
ambiante.
4.1 Acide phosphorique (H,PO,), p = 1,71 g/ml.
4.14 Solution tampon.
4.2 Sulfanilamide (amino- benzènesulfonamide,
C,H&O,S).
Mélanger 100 ml de la solution mère d’imidazole
(4.13) avec 100 PI de solution de sulfate de cuivre I
4.3 Dichlorure de N-(naphtyl-1) éthylènediamine
(4.9).
[Dichlorure de N-(naphtyl-1 ) diamino-1,2 éthane,
Préparer la solution juste avant l’emploi.
W-W*W
NOTE 3 On peut également utiliser une solution tampon
4.4 Nitrite de sodium (NaNO,), séché, par exemple
d’ammonium, par exemple:
à 150 “C, jusqu’à masse constante.
il convient de dissoudre 85 g de chlorure d’ammonium
(NH,CI) dans de l’eau, de compléter à 1 000 ml et d’ajuster
4.5 Nitrate de potassium (KNO,), séché, par
le pH à 7,5 environ.
exemple à 150 “C, jusqu’à masse constante.
4.6 lmidazole (C,H,N,), pour synthèse, ou chlorure
4.15 Solutions vecteur ou de dilution, C et B des
d’ammonium (NH,CI), séché, par exemple à 150 “C, figures A.1, B.l et C.I.
jusqu’à masse constante. (Voir note 3.)
Le tableau 1 indique des exemples connus pour la
préparation de ces solutions.
4.7 Acide chlorhydrique concentré,
1 WI),
w = 37 %.
Toutes les solutions contenant l’agent de surface
(4.11) doivent être préparées juste avant l’emploi.
4.8 Acide chlorhydrique Il, C(H~I) = 1 mol/l.
Les solutions C et B pour FIA doivent être dégazées
4.9 Sulfate de cuivre 1, solution, avant leur emploi; par exemple par filtration sur
= 2,5 g/l; cette solution reste stable. membrane (sous vide).
p(Qw4,5f-p)
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Q ISO ISO 13395:1996(F)
La solution RI pour FIA doit être dégazée avant son
emploi, par exemple par filtration sur membrane (sous
Tableau 1 - Exemples pour la préparation des
vide).
solutions C et B des figures A.l, B.l et C.l
Contenu de Contenu de
Méthode Paramètre
4.18 Solution mère de nitrite(N), PN = 100 mg/l.
la solution
la solution
C (voir B (voir
Dissoudre, dans une fiole jaugée de 1 000 ml de ca-
figures A.1, figures A.1,
pacité nominale, 492,6 mg de nitrite de sodium (4.4)
B.l et C.l)
B.7 et C.1)
dans de l’eau et compléter au volume avec de l’eau.
c
Eau’)
FIA Nitrite Eau
Cette solution reste stable au minimum 2 semaines
Tampon
(4.14)‘) si elle est conservée dans un flaco,n fermé en verre à
Pas de solu-
4 “C.
tion Bl)
Tampon
Tampon
4.19 Solution de nitrite(N) 1, PN = 20 mg/l.
Nitritelnitrate (4 1 4)
(4.14)
.
Introduire, à l’aide d’une pipette, 20 ml de la solution
Eau’) 2)
CFA Nitrite C pas né-
mère (4.18) dans une fiole jaugée de 100 ml de ca-
Tampon
cessaire
pacité nominale. Compléter au volume avec de l’eau.
(4.14)‘) 2)
Pas de ‘solu-
Préparer cette solution juste avant l’emploi.
tion SI),*)
Tampon
C pas né-
Nitritelnitrate cessaire
4.20 Solution de nitrite(N) II, PN = 1 mg/l.
(4.14)2)
Introduire, à l’aide d’une pipette, 1 ml de la solution
1) Trois alternatives différentes.
mère (4.18) dans une fiole jaugée de 100 ml de ca-
2) Dans le cas de la technique CFA, de l’eau ou un
pacité nominale. Compléter au volume avec de l’eau.
tampon (4.14) est utilisé comme solution B et 1 ml
d’agent de surface (4.11) est ajouté par litre de solution.
Préparer cette solution juste avant l’emploi.
Si l’on n’utilise pas de solution B, l’agent de surface
(4.11) doit être ajouté au réactif RI (4.17, voir figures
A.l, B.l et C.V.
4.21 Solution de nitrate(N) 1, PN = 200 mg/l.
Dissoudre, dans une fiole jaugée de 100 ml de capa-
4.16 Solution tampon de sulfate de cuivre.
cité nominale, 144,4 mg de nitrate de potassium
(4.5) dans de l’eau et compléter au volume avec de
Mélanger, dans un bécher de 50 ml de capacité no-
l’eau.
minale, 20 ml de solution de sulfate de cuivre II
(4.10) et 20 ml de solution mère d’imidazole (4.13).
Cette solution reste stable au minimum 1 mois.
Préparer la solution juste avant l’emploi.
4.22 Solution de nitrate(N) II, PN = 20 mg/l.
Introduire, à l’aide d’une pipette, IOml de la solution
4.17 Réactif, RI des figures A.1, B.l et C.I.
de nitrate I (4.21) dans une fiole jaugée de 100 ml de
Dissoudre, dans une fiole jaugée de 500 ml de capa-
capacité nominale. Compléter au volume avec de
cité nominale, 5 g de sulfanilamide (4.2) et 0,5 g de
l’eau.
dichlorure de A/-(naphthyl-1) éthylènediamine (4.3)
Préparer cette solution juste avant l’emploi.
dans de l’eau, ajouter 50 ml d’acide phosphorique
(4.1), et compléter au volume avec de l’eau.
4.23 Solutions d’étalonnage
La solution reste stable au minimum une semaine si
elle est conservée dans un flacon en verre brun.
Les solutions d’étalonnage sont préparées en diluant
les solutions correspondantes comme décrit en 4.19
NOTE 4 Pour la préparation de ce réactif, l’acide chlorhy-
à 4.22. Ces solutions peuvent être combinées à vo-
drique (4.7 ou 4.8) peut également être utilisé à la place de
lonté en vue de la préparation de solutions d’étalon-
l’acide phosphorique si des caractéristiques de performance
nage pour la détermination du nitrite(N), du
équivalentes sont obtenues. Les solutions de sulfanilamide
nitrite/nitrate(N) ou du nitrate(N). II est conseillé de
(4.2) et de dichlorure de A/-(naphtyl-1) éthylènediamine (4.3)
préparer au moins cinq solutions d’étalonnage par
peuvent être préparées individuellement et dosées dans
domaine de travail.
l’appareillage par des lignes différentes.
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ISO 13395:1996(F) 0 ISO
Les domaines de travail suivants sont prévus: Procéder, par exemple, comme recommandé aux ta-
bleaux 2 et 3 (si l’on utilise 10 solutions d’étalonnage).
Pour le nitrite(N): domaine de travail II:
de 0,Ol mg/1 à
Toutes les solutions d’étalonnage doivent être prépa-
a1 mg/1
rées juste avant mesurage.
domaine de travail 1:
de 0,l mg/1 à
w mg/1
Pour le nitrite/nitrate(N): domaine de travail II:
de 0,2 mg/1 à 2 mg/1
domaine de travail 1:
de 2 mg/1 à 20 mg/1
Tableau 2 - Préparation des solutions d’étalonnage pour nitrite(N)
Volume de solution de Volume de solution de
Concentration nitrite(N) II (4.20) Concentration nitrite(N) I (4.19)
complétée à 200 ml avec
en nitrite( N) complétée à 100 ml avec en nitrite( N)
de l’eau
de l’eau
ml ml
WI mg/1
0,Ol 1 1
OJ
I I
0,02 2
02 2
I
I
3
4
5
0,06 6
08 6
l I
7
0,07
0,7
I l
0,08 8
03
I
I
0,09 9
03
I I
OJO 10
1,o
I
Tableau 3 - Préparation des solutions d’étalonnage pour nitrite/nitrate(N)
Volume de solution de
Volume de solution de
Concentration nitrate(N) II (4.22) Concentration
nitrate(N) I (4.21)
en nitrate(N) complétée à 100 ml avec en nitrate(N) complétée à 100 ml avec
de l’eau de l’eau
ml
ml
mg/1 w/l
2 1
02 1
014 2 4 2
3 6 3
W3
8 4
03 4
5 I 10 I 5
LO I
12 6
12 6
14 7
1,4 7
8 16 8
‘1,6
18 9
13 9
20 10
20 10
---------------------- Page: 8 ----------------------
0 ISO ISO 13395:1996(F)
Pompe à faible pulsat
ion équipée de tubes appro-
5 Appareillage
priés en matière chim iquement inerte.
Matériel courant de laboratoire et
En cas de détermination de nitrite/nitrate(N) ou
nitrate(N): réducteur de cadmium d’efficacité de
réduction minimale de 90 %, par exemple tube de
5.1 Dispositif d’analyse avec injection de flux
cadmium [JO] de 1 ,l mm de diamètre intérieur ou
(FIA), comprenant généralement les composants sui-
colonne de cadmium (voir 5.1).
vants (voir figure AI).
Manifold avec alimentation en bulles d’air à repro-
- Réservoirs à réactifs.
ductibilité élevée (l’azote est recommandé), ali-
mentation de l’échantillon et des réactifs par
- Pompe à faible pulsation.
systèmes de circulation appropriés et éléments de
- Si nécessaire, tubes de pompage appropriés. raccordement en matière plastique chimiquement
inerte ou en métal. L’utilisation du réducteur de
de
- Injecteur d’échantillon de volume d’injection
cadmium nécessite un gaz exempt d’oxygène. Si
10 PI à 300 pl.
de l’air est utilisé pour la segmentation du flux, le
flux doit être dégazé avant son entrée dans la co-
- En cas de détermination de nitrite/nitrate(N) ou
lonne de cadmium.
de
nitrate(N): réducteur de cadmium d’efficacité
réduction minimale de 90 %, par exemple colonne
Si nécessaire, cellule de dialyse avec, par exem-
remplie de granules de cadmium (4.12), de
ple, une membrane en cellulose afin de prédiluer
4,0 mm de diamètre intérieur, de 5 cm de lon-
l’échantillon ou d’éliminer les composés
gueur minimale.
interférents.
- Tubes de circulation et bobines de mélange de
Détecteur photométrique à flux, domaine de lon-
0,5 mm à 0,8 mm de diamètre intérieur, avec des
gueurs d’onde de 520 nm à 560 nm.
raccords de tubes et pièces en T en matière plas-
tique chimiquement inerte. Unité enregistreuse (par exemple traceur, inté-
grateur ou imprimante). Généralement, les signaux
- Si nécessaire, cellule de dialyse avec, par exem-
de hauteur de pic sont évalués.
ple, une membrane en cellulose afin de prédiluer
La figure B.l décrit deux dispositifs en flux
d’éliminer les composés NOTE 6
l’échantillon ou
avec un diamètre intérieur d’environ 1 mm. La figure C.l
interférents.
montre un dispositif en flux [pour la détermination de
nitrate/nitrite(N)] avec un diamètre intérieur de 2,2 mm.
NOTE 5 II convient de placer la cellule de dialyse
derrière l’injecteur (voir figure A.l). La solution vecteur
C peut servir à la fois de solution donneuse ou de solu-
5.3 Fioles jaugées, de 100 ml, 500 ml et 1 000 ml
tion réceptrice. II convient que les débits de ces deux
de capacités nominales.
courants soient égaux.
5.4 Pipettes, de 100 ~1, 1 ml à 10 ml, 20 ml, 50 ml
- Détecteur photométrique à flux, domaine de lon-
et 100 ml de capacités nominales.
gueurs d’onde de 520 nm à 560 nm.
5.5 Béchers, de 25 ml, 50 ml et 1 litre de capacités
- Unité enregistreuse (par exemple traceur, inté-
nominales.
grateur ou imprimante). Généralement, les signaux
de hauteur de pic sont évalués.
5.6 Seringue, de 25 ml de capacité nominale.
- Si nécessaire, échantillonneur automatique.
5.7 Appareil de filtration sur membrane, avec
membranes filtrantes, de porosité 0,45 prn.
5.2 Dispositif d’analyse avec flux continu (CFA),
comprenant généralement les composants suivants
5.8 Électrode pH.
(voir figure B. 1):
6 Contrôle du dispositif en flux
- Échantillonneur automatique ou toute autre instal-
lation permettant un échantillonnage reproductible.
Une solution d’étalonnage (4.23) avec une concen-
tration de nitrite(N) de 0,05 mg/1 ou une concentration
- Réservoirs à réactifs.
5
---------------------- Page: 9 ----------------------
0 ISO
ISO 13395:1996(F)
cules peuvent être convenablement éliminées par
de nitrate(N) de 1 mg/l, mesurée par le dispositif (FIA
dialyse.
ou CFA respectivement) ajusté à la plus faible gamme
de travail, devrait donner une absorbante d’au moins
Pour éliminer une matrice organique interférante
0,04 pour 10 mm de trajet optique.
(composés avec une masse moléculaire élevée),
l’échantillon peut être dialysé si besoin est par un
Si le détecteur photométrique (voir 5.1 ou 5.2)
NOTE 7
n’indique pas de valeurs d’absorbance, I’absorbance peut procédé en ligne. II est également possible de filtrer
être calculée en comparant le détecteur avec un l’échantillon sur charbon actif, à condition que des
photomètre externe mesurant I’absorbance.
changements de la concentration en masse de nitrite
ou de nitrate soient exclus.
7 Échantillonnage et préparation de
L’auto-absorption de l’échantillon peut être compen-
l’échantillon
sée en mesurant, en plus du signal de l’échantillon
(9.5), le signal de l’échantillon sans ajout de réactifs.
Tous les récipients qui entrent en contact avec
Dans ce cas, la différence entre les deux ré-
l’échantillon doivent être soigneusement lavés à l’eau
ponses est utilisée pour l’évaluation (conformément
et être rincés à plusieurs reprises avec l’échantillon.
à l’article 10).
(Voir ISO 5667-3.)
Avant d’effectuer le mesurage, diluer les échantillons
Si uniquement le nitrite(N) est à déterminer, échan-
présentant une concentration totale en sel de plus de
tillonner dans un flacon en polyéthylène ou en verre
30 g/l.
et l’analyser aussitôt. Procéder de la même manière,
si le nitrate est à déterminer et si la concentration de
82 . Interférences avec la rédu ction du nitrate
nitrite(N) se situe au moins dans le même domaine
de travail que la concentration de nitrate(N). en nitrite
Si uniquement le nitrite/nitrate(N) est à déterminer ou
II peut se produire des interférences si l’échantillon
le nitrate(N) dans des échantillons avec une concen-
n’atteint pas une valeur de pH située entre 6,5 et 7,5
tration de nitrite(N) inférieure au domaine de travail
après ajout de la solution tampon. Cela peut en parti-
du nitrite/nitrate(N), des récipients en polyalkylène ou
culier se produire si les échantillons sont très acides,
en polytétrafluoroéthylène (PTFE) sont aussi appro-
très alcalins ou très tamponnés. Dans ce cas, effec-
priés. Acidifier ces échantillons avec de l’acide chlor-
tuer un prétraitement approprié de l’échantillon avec
hydrique (4.7 et 4.8) jusqu’à un pH d’environ 2, les
des bases ou des acides afin d’atteindre la valeur de
conserver entre 2 “C et 5 “C et analyser dans les
pH indiquée ci-dessus dans la solution qui s’écoule
24 h.
dans le réducteur de cadmium (voir 5.1 et 5.2).
Exceptionnellement, les échantillons peuvent être
8.3 Interférences avec la formation du
conservés congelés jusqu’à 8 jours à - 20 “C environ,
colorant azoïque
sous réserve d’avoir préalablement effectué un
contrôle de la méthode de conservation.
Les concentrations d’agents de surface supérieures
Si des pertes significatives de
...
NORME
Iso
INTERNATIONALE 13395
Première édition
1996-07-I 5
Qualité de l’eau -Détermination de l’azote
nitreux et de l’azote nitrique et de la
somme des deux par analyse en flux (CFA
et FIA) et détection spectrométrique
Wa ter quality - Determination of nitrite nitrogen and nitrate nitrogen and
the sum of both by flow analysis (CFA and FIA) and spectrometric
detection
Numéro de référence
KO 13395: 1996(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 13395:1996(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 13395 a été élaborée par le comité technique
lSO/TC 147, Qualité de /‘eau, sous-comité SC 2, Méthodes physiques,
chimiques et biochimiques.
Les an nexes A, B , C et D de la prése nte Norme internationale sont don-
à titre d’info rmation.
nées u niquement
0 60 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
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0 ISO
ISO 13395:1996(F)
Introduction
Les méthodes d’analyse en flux permettent l’automatisation des modes
opératoires en chimie humide et sont particulièrement appropriées à
l’analyse d’un grand nombre de composants de l’eau en grandes séries
d’échantillons à une fréquence d’analyse élevée (jusqu’à 100 échantillons
par heure).
Une disti net ion e 1st faite entre l’analyse avec injection de flux (FIA) [‘I[*l
et I’analy ‘se avec flux continu (CFA) W Les deux méth odes on t en com-
mun le dosage automatique de l’échantillon dans un dispositif en flux
(manifold) dans lequel les composants de l’échantillon réagissent avec les
réactifs pendant l’écoulement. La préparation de l’échantillon peut être
intégrée dans le manifold. Le produit de réaction est mesuré dans un dé-
tecteur à flux (par exemple photomètre à flux).
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Page blanche
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NORME INTERNATIONALE 0 ISO ISO 13395:1996(F)
Qualité de l’eau -Détermination de l’azote nitreux et
de l’azote nitrique et de la somme des deux par analyse
en flux (CFA et FIA) et détection spectrométrique
quer les éditions les plus récentes des normes
1 Domaine d’application
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
possèdent le registre des Normes internationales en
La présente Norme internationale prescrit une mé-
vigueur à un moment donné.
thode pour la détermination de l’azote nitreux, de
l’azote nitrique ou de la somme des deux dans diffé-
ISO 3696: 1987, Eau pour laboratoire à usage analyti-
rentes eaux (par exemple eau souterraine, eau pota-
- Spécifica tion et méthodes d’essai.
ble, eau de surface et eaux usées), en concentrations que
en masse dans les gammes allant de 0,Ol mg/1 à
ISO 5667-l : 1980, Qualité de l’eau - Échantillonnage
1 mg/1 pour l’azote nitreux et de 0,2 mg/1 à 20 mg/1
- Partie 1: Guide général pour I’établissemen t des
pour la somme des azotes nitreux et nitrique, dans les
programmes dëchan tillonnage.
deux cas pour des échantillons non dilués. Le do-
maine d’application peut être modifié en faisant varier
ISO 5667-2:1991, Qualité de l’eau - Échantillonnage
les conditions de travail.
- Partie 2: Guide général sur les techniques
NOTES d’échantillonnage.
1 L’eau de mer peut être analysée en modifiant la sensi-
ISO 5667-3: 1994, Qualité de l’eau - Échantillonnage
bilité et en adaptant la solution vecteur et les solutions
- Partie 3: Guide général pour la conservation et la
d’étalonnage à la teneur en sel de l’échantillon.
manipulation des échantillons.
2 Les termes suivants sont utilisés dans la présente
ISO 6777:1984, Qualité de l’eau - Dosage des ni-
Norme internationale:
- Méthode par spectrométrie d’absorption
trites
nitrite( N): azote nitreux (concentration en
moléculaire.
masse)
nitrate(N): azote nitrique (concentration en
masse)
3 Principe
nitrite/nitrate( N): somme de l’azote nitreux et de
l’azote nitrique (concentration en
3.1 Somme du nitrate(N) et du nitrite(N),
masse)
nitrite/nitrate( N)
Avec l’analyse avec injection de flux (FIA), l’échantillon
2 Références normatives
est introduit à l’aide d’une valve d’injection dans une
Les normes suivantes contiennent des dispositions solution tampon à écoulement continu (courant vec-
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti- teur). Avec l’analyse avec flux continu (CFA), il est
tuent des dispositions valables pour la présente continuellement mélangé à cette solution tampon. Le
Norme internationale. Au moment de la publication, nitrate contenu dans l’échantillon est réduit en nitrite
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute par du cadmium métalliqueW Ensuite, une solution
norme est sujette à révision et les parties prenantes de réactif d’acide phosphorique à écoulement
des accords fondés sur la présente Norme internatio- également continu est introduite. Le nitrite ini-
nale sont invitées à rechercher la possibilité d’appli- tialement présent et le nitrite résultant de la réduction
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ISO 13395:1996(F) 0 ISO
du nitrate produisent une réaction de diazotation du 4.10 Sulfate de cuivre Il, solution,
sulfanilamide, en milieu acide, en un sel de diazonium, = 20 g/l; cette solution reste stable.
p(Cuw4,5H,O)
qui est ensuite transformé en un colorant rouge par
couplage avec le dichlorure de /V-(naphtyl-1)
4.11 Dodécyléther de polyéthylèneglycol
éthylènediamine ~1 [61[71.
[HO - (CH,CH, - 0), - C,2HZ,], agent de surface,
6 = 33 “C à 41 “C, solution, w = 30 %.
Les rejets contenant du cadmium liquide ou solide
doivent être éliminés de façon appropriée.
La solution reste stable environ 4 semaines.
3.2 Nitrite(N)
4.12 Granules de cadmium (Cd), par exemple de
granulométrie de 0,3 mm à 1,5 mm (une capacité de
Le nitrite(N) est déterminé, sans utilisation de la ré-
réduction minimale de 90 % doit être atteinte, voir 5.1
duction au cadmium, directement par la diazotation
et 5.2).
et par la réaction de couplage citées ci-dessus [*l. Les
réactions chimiques du nitrite sont identiques à celles
4.13 Solution mère d’imidazole, c = 0,25 mol/l.
de la procédure manuelle (voir I’ISO 6777).
Dissoudre, dans un bécher de 1 litre de capacité no-
3.3 Nitrate(N)
minale, 17,O g d’imidazole (4.6) dans environ 900 ml
d’eau.
Le nitrate(N) est donné par la différence
nitrite/nitrate( N) - nitrite( N).
Tout en agitant avec un agitateur magnétique, ajouter
de l’acide chlorhydrique I (4.7) et ajuster le pH à 7,5
à l’aide d’une électrode pH.
4 Réactifs
Transvaser dans une fiole jaugée de 1 000 ml de ca-
Sauf indication contraire, utiliser uniquement des
pacité nominale, et compléter au volume avec de
réactifs de qualité analytique reconnue et de l’eau de
l’eau.
qualité 1 conformément à I’ISO 3696. La valeur à
blanc des réactifs doit être régulièrement contrôlée
La solution reste stable 4 semaines si elle est
(voir 9.3).
conservée dans un flacon en verre brun à température
ambiante.
4.1 Acide phosphorique (H,PO,), p = 1,71 g/ml.
4.14 Solution tampon.
4.2 Sulfanilamide (amino- benzènesulfonamide,
C,H&O,S).
Mélanger 100 ml de la solution mère d’imidazole
(4.13) avec 100 PI de solution de sulfate de cuivre I
4.3 Dichlorure de N-(naphtyl-1) éthylènediamine
(4.9).
[Dichlorure de N-(naphtyl-1 ) diamino-1,2 éthane,
Préparer la solution juste avant l’emploi.
W-W*W
NOTE 3 On peut également utiliser une solution tampon
4.4 Nitrite de sodium (NaNO,), séché, par exemple
d’ammonium, par exemple:
à 150 “C, jusqu’à masse constante.
il convient de dissoudre 85 g de chlorure d’ammonium
(NH,CI) dans de l’eau, de compléter à 1 000 ml et d’ajuster
4.5 Nitrate de potassium (KNO,), séché, par
le pH à 7,5 environ.
exemple à 150 “C, jusqu’à masse constante.
4.6 lmidazole (C,H,N,), pour synthèse, ou chlorure
4.15 Solutions vecteur ou de dilution, C et B des
d’ammonium (NH,CI), séché, par exemple à 150 “C, figures A.1, B.l et C.I.
jusqu’à masse constante. (Voir note 3.)
Le tableau 1 indique des exemples connus pour la
préparation de ces solutions.
4.7 Acide chlorhydrique concentré,
1 WI),
w = 37 %.
Toutes les solutions contenant l’agent de surface
(4.11) doivent être préparées juste avant l’emploi.
4.8 Acide chlorhydrique Il, C(H~I) = 1 mol/l.
Les solutions C et B pour FIA doivent être dégazées
4.9 Sulfate de cuivre 1, solution, avant leur emploi; par exemple par filtration sur
= 2,5 g/l; cette solution reste stable. membrane (sous vide).
p(Qw4,5f-p)
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Q ISO ISO 13395:1996(F)
La solution RI pour FIA doit être dégazée avant son
emploi, par exemple par filtration sur membrane (sous
Tableau 1 - Exemples pour la préparation des
vide).
solutions C et B des figures A.l, B.l et C.l
Contenu de Contenu de
Méthode Paramètre
4.18 Solution mère de nitrite(N), PN = 100 mg/l.
la solution
la solution
C (voir B (voir
Dissoudre, dans une fiole jaugée de 1 000 ml de ca-
figures A.1, figures A.1,
pacité nominale, 492,6 mg de nitrite de sodium (4.4)
B.l et C.l)
B.7 et C.1)
dans de l’eau et compléter au volume avec de l’eau.
c
Eau’)
FIA Nitrite Eau
Cette solution reste stable au minimum 2 semaines
Tampon
(4.14)‘) si elle est conservée dans un flaco,n fermé en verre à
Pas de solu-
4 “C.
tion Bl)
Tampon
Tampon
4.19 Solution de nitrite(N) 1, PN = 20 mg/l.
Nitritelnitrate (4 1 4)
(4.14)
.
Introduire, à l’aide d’une pipette, 20 ml de la solution
Eau’) 2)
CFA Nitrite C pas né-
mère (4.18) dans une fiole jaugée de 100 ml de ca-
Tampon
cessaire
pacité nominale. Compléter au volume avec de l’eau.
(4.14)‘) 2)
Pas de ‘solu-
Préparer cette solution juste avant l’emploi.
tion SI),*)
Tampon
C pas né-
Nitritelnitrate cessaire
4.20 Solution de nitrite(N) II, PN = 1 mg/l.
(4.14)2)
Introduire, à l’aide d’une pipette, 1 ml de la solution
1) Trois alternatives différentes.
mère (4.18) dans une fiole jaugée de 100 ml de ca-
2) Dans le cas de la technique CFA, de l’eau ou un
pacité nominale. Compléter au volume avec de l’eau.
tampon (4.14) est utilisé comme solution B et 1 ml
d’agent de surface (4.11) est ajouté par litre de solution.
Préparer cette solution juste avant l’emploi.
Si l’on n’utilise pas de solution B, l’agent de surface
(4.11) doit être ajouté au réactif RI (4.17, voir figures
A.l, B.l et C.V.
4.21 Solution de nitrate(N) 1, PN = 200 mg/l.
Dissoudre, dans une fiole jaugée de 100 ml de capa-
4.16 Solution tampon de sulfate de cuivre.
cité nominale, 144,4 mg de nitrate de potassium
(4.5) dans de l’eau et compléter au volume avec de
Mélanger, dans un bécher de 50 ml de capacité no-
l’eau.
minale, 20 ml de solution de sulfate de cuivre II
(4.10) et 20 ml de solution mère d’imidazole (4.13).
Cette solution reste stable au minimum 1 mois.
Préparer la solution juste avant l’emploi.
4.22 Solution de nitrate(N) II, PN = 20 mg/l.
Introduire, à l’aide d’une pipette, IOml de la solution
4.17 Réactif, RI des figures A.1, B.l et C.I.
de nitrate I (4.21) dans une fiole jaugée de 100 ml de
Dissoudre, dans une fiole jaugée de 500 ml de capa-
capacité nominale. Compléter au volume avec de
cité nominale, 5 g de sulfanilamide (4.2) et 0,5 g de
l’eau.
dichlorure de A/-(naphthyl-1) éthylènediamine (4.3)
Préparer cette solution juste avant l’emploi.
dans de l’eau, ajouter 50 ml d’acide phosphorique
(4.1), et compléter au volume avec de l’eau.
4.23 Solutions d’étalonnage
La solution reste stable au minimum une semaine si
elle est conservée dans un flacon en verre brun.
Les solutions d’étalonnage sont préparées en diluant
les solutions correspondantes comme décrit en 4.19
NOTE 4 Pour la préparation de ce réactif, l’acide chlorhy-
à 4.22. Ces solutions peuvent être combinées à vo-
drique (4.7 ou 4.8) peut également être utilisé à la place de
lonté en vue de la préparation de solutions d’étalon-
l’acide phosphorique si des caractéristiques de performance
nage pour la détermination du nitrite(N), du
équivalentes sont obtenues. Les solutions de sulfanilamide
nitrite/nitrate(N) ou du nitrate(N). II est conseillé de
(4.2) et de dichlorure de A/-(naphtyl-1) éthylènediamine (4.3)
préparer au moins cinq solutions d’étalonnage par
peuvent être préparées individuellement et dosées dans
domaine de travail.
l’appareillage par des lignes différentes.
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ISO 13395:1996(F) 0 ISO
Les domaines de travail suivants sont prévus: Procéder, par exemple, comme recommandé aux ta-
bleaux 2 et 3 (si l’on utilise 10 solutions d’étalonnage).
Pour le nitrite(N): domaine de travail II:
de 0,Ol mg/1 à
Toutes les solutions d’étalonnage doivent être prépa-
a1 mg/1
rées juste avant mesurage.
domaine de travail 1:
de 0,l mg/1 à
w mg/1
Pour le nitrite/nitrate(N): domaine de travail II:
de 0,2 mg/1 à 2 mg/1
domaine de travail 1:
de 2 mg/1 à 20 mg/1
Tableau 2 - Préparation des solutions d’étalonnage pour nitrite(N)
Volume de solution de Volume de solution de
Concentration nitrite(N) II (4.20) Concentration nitrite(N) I (4.19)
complétée à 200 ml avec
en nitrite( N) complétée à 100 ml avec en nitrite( N)
de l’eau
de l’eau
ml ml
WI mg/1
0,Ol 1 1
OJ
I I
0,02 2
02 2
I
I
3
4
5
0,06 6
08 6
l I
7
0,07
0,7
I l
0,08 8
03
I
I
0,09 9
03
I I
OJO 10
1,o
I
Tableau 3 - Préparation des solutions d’étalonnage pour nitrite/nitrate(N)
Volume de solution de
Volume de solution de
Concentration nitrate(N) II (4.22) Concentration
nitrate(N) I (4.21)
en nitrate(N) complétée à 100 ml avec en nitrate(N) complétée à 100 ml avec
de l’eau de l’eau
ml
ml
mg/1 w/l
2 1
02 1
014 2 4 2
3 6 3
W3
8 4
03 4
5 I 10 I 5
LO I
12 6
12 6
14 7
1,4 7
8 16 8
‘1,6
18 9
13 9
20 10
20 10
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0 ISO ISO 13395:1996(F)
Pompe à faible pulsat
ion équipée de tubes appro-
5 Appareillage
priés en matière chim iquement inerte.
Matériel courant de laboratoire et
En cas de détermination de nitrite/nitrate(N) ou
nitrate(N): réducteur de cadmium d’efficacité de
réduction minimale de 90 %, par exemple tube de
5.1 Dispositif d’analyse avec injection de flux
cadmium [JO] de 1 ,l mm de diamètre intérieur ou
(FIA), comprenant généralement les composants sui-
colonne de cadmium (voir 5.1).
vants (voir figure AI).
Manifold avec alimentation en bulles d’air à repro-
- Réservoirs à réactifs.
ductibilité élevée (l’azote est recommandé), ali-
mentation de l’échantillon et des réactifs par
- Pompe à faible pulsation.
systèmes de circulation appropriés et éléments de
- Si nécessaire, tubes de pompage appropriés. raccordement en matière plastique chimiquement
inerte ou en métal. L’utilisation du réducteur de
de
- Injecteur d’échantillon de volume d’injection
cadmium nécessite un gaz exempt d’oxygène. Si
10 PI à 300 pl.
de l’air est utilisé pour la segmentation du flux, le
flux doit être dégazé avant son entrée dans la co-
- En cas de détermination de nitrite/nitrate(N) ou
lonne de cadmium.
de
nitrate(N): réducteur de cadmium d’efficacité
réduction minimale de 90 %, par exemple colonne
Si nécessaire, cellule de dialyse avec, par exem-
remplie de granules de cadmium (4.12), de
ple, une membrane en cellulose afin de prédiluer
4,0 mm de diamètre intérieur, de 5 cm de lon-
l’échantillon ou d’éliminer les composés
gueur minimale.
interférents.
- Tubes de circulation et bobines de mélange de
Détecteur photométrique à flux, domaine de lon-
0,5 mm à 0,8 mm de diamètre intérieur, avec des
gueurs d’onde de 520 nm à 560 nm.
raccords de tubes et pièces en T en matière plas-
tique chimiquement inerte. Unité enregistreuse (par exemple traceur, inté-
grateur ou imprimante). Généralement, les signaux
- Si nécessaire, cellule de dialyse avec, par exem-
de hauteur de pic sont évalués.
ple, une membrane en cellulose afin de prédiluer
La figure B.l décrit deux dispositifs en flux
d’éliminer les composés NOTE 6
l’échantillon ou
avec un diamètre intérieur d’environ 1 mm. La figure C.l
interférents.
montre un dispositif en flux [pour la détermination de
nitrate/nitrite(N)] avec un diamètre intérieur de 2,2 mm.
NOTE 5 II convient de placer la cellule de dialyse
derrière l’injecteur (voir figure A.l). La solution vecteur
C peut servir à la fois de solution donneuse ou de solu-
5.3 Fioles jaugées, de 100 ml, 500 ml et 1 000 ml
tion réceptrice. II convient que les débits de ces deux
de capacités nominales.
courants soient égaux.
5.4 Pipettes, de 100 ~1, 1 ml à 10 ml, 20 ml, 50 ml
- Détecteur photométrique à flux, domaine de lon-
et 100 ml de capacités nominales.
gueurs d’onde de 520 nm à 560 nm.
5.5 Béchers, de 25 ml, 50 ml et 1 litre de capacités
- Unité enregistreuse (par exemple traceur, inté-
nominales.
grateur ou imprimante). Généralement, les signaux
de hauteur de pic sont évalués.
5.6 Seringue, de 25 ml de capacité nominale.
- Si nécessaire, échantillonneur automatique.
5.7 Appareil de filtration sur membrane, avec
membranes filtrantes, de porosité 0,45 prn.
5.2 Dispositif d’analyse avec flux continu (CFA),
comprenant généralement les composants suivants
5.8 Électrode pH.
(voir figure B. 1):
6 Contrôle du dispositif en flux
- Échantillonneur automatique ou toute autre instal-
lation permettant un échantillonnage reproductible.
Une solution d’étalonnage (4.23) avec une concen-
tration de nitrite(N) de 0,05 mg/1 ou une concentration
- Réservoirs à réactifs.
5
---------------------- Page: 9 ----------------------
0 ISO
ISO 13395:1996(F)
cules peuvent être convenablement éliminées par
de nitrate(N) de 1 mg/l, mesurée par le dispositif (FIA
dialyse.
ou CFA respectivement) ajusté à la plus faible gamme
de travail, devrait donner une absorbante d’au moins
Pour éliminer une matrice organique interférante
0,04 pour 10 mm de trajet optique.
(composés avec une masse moléculaire élevée),
l’échantillon peut être dialysé si besoin est par un
Si le détecteur photométrique (voir 5.1 ou 5.2)
NOTE 7
n’indique pas de valeurs d’absorbance, I’absorbance peut procédé en ligne. II est également possible de filtrer
être calculée en comparant le détecteur avec un l’échantillon sur charbon actif, à condition que des
photomètre externe mesurant I’absorbance.
changements de la concentration en masse de nitrite
ou de nitrate soient exclus.
7 Échantillonnage et préparation de
L’auto-absorption de l’échantillon peut être compen-
l’échantillon
sée en mesurant, en plus du signal de l’échantillon
(9.5), le signal de l’échantillon sans ajout de réactifs.
Tous les récipients qui entrent en contact avec
Dans ce cas, la différence entre les deux ré-
l’échantillon doivent être soigneusement lavés à l’eau
ponses est utilisée pour l’évaluation (conformément
et être rincés à plusieurs reprises avec l’échantillon.
à l’article 10).
(Voir ISO 5667-3.)
Avant d’effectuer le mesurage, diluer les échantillons
Si uniquement le nitrite(N) est à déterminer, échan-
présentant une concentration totale en sel de plus de
tillonner dans un flacon en polyéthylène ou en verre
30 g/l.
et l’analyser aussitôt. Procéder de la même manière,
si le nitrate est à déterminer et si la concentration de
82 . Interférences avec la rédu ction du nitrate
nitrite(N) se situe au moins dans le même domaine
de travail que la concentration de nitrate(N). en nitrite
Si uniquement le nitrite/nitrate(N) est à déterminer ou
II peut se produire des interférences si l’échantillon
le nitrate(N) dans des échantillons avec une concen-
n’atteint pas une valeur de pH située entre 6,5 et 7,5
tration de nitrite(N) inférieure au domaine de travail
après ajout de la solution tampon. Cela peut en parti-
du nitrite/nitrate(N), des récipients en polyalkylène ou
culier se produire si les échantillons sont très acides,
en polytétrafluoroéthylène (PTFE) sont aussi appro-
très alcalins ou très tamponnés. Dans ce cas, effec-
priés. Acidifier ces échantillons avec de l’acide chlor-
tuer un prétraitement approprié de l’échantillon avec
hydrique (4.7 et 4.8) jusqu’à un pH d’environ 2, les
des bases ou des acides afin d’atteindre la valeur de
conserver entre 2 “C et 5 “C et analyser dans les
pH indiquée ci-dessus dans la solution qui s’écoule
24 h.
dans le réducteur de cadmium (voir 5.1 et 5.2).
Exceptionnellement, les échantillons peuvent être
8.3 Interférences avec la formation du
conservés congelés jusqu’à 8 jours à - 20 “C environ,
colorant azoïque
sous réserve d’avoir préalablement effectué un
contrôle de la méthode de conservation.
Les concentrations d’agents de surface supérieures
Si des pertes significatives de
...
Questions, Comments and Discussion
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