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DETERMINATION DE LA TENEUR EN AZOTE TOTAL DANS LES

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Page 1: DETERMINATION DE LA TENEUR EN AZOTE TOTAL DANS LES

LAB 23 I-MET 050 - Azote total Devarda - v04 1/9

Agence fédérale

pour la Sécurité

de la Chaîne alimentaire

Laboratoires de Liège

MET-LFSAL-050

I-MET

DETERMINATION DE LA TENEUR EN AZOTE TOTAL DANS LES ENGRAIS : METHODE DEVARDA

Version 04

Date d’application 22/09/2014

Rédaction par : Yamina Bouamar expert technique 07/04/2014

Révision par : Luc Bollen, QAM ; 22/09/2014

Autorisation de publication par : Patrick Genot, Directeur général Manager du laboratoire;

22/09/2014

Gestion et localisation de la

version valide :

Serveur du laboratoire

Destinataires : Section CH

Mots clefs : Azote, engrais, amendement, Devarda

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DET. DE L’AZOTE TOTAL DEVARDA

LAB 23 I-MET 050 - Azote total Devarda - v04 2/9

Aperçu de la révision du document

Révision

par/date*

Motif de la révision Partie du texte/portée

de la révision

Renders /

14/07/2005

original -

M. Aubry –

23/02/2009

Nouveau template Tout

M. Aubry –

22/02-2013

Publication de la méthode Tout

Y. Bouamar

– 07/03/2014

Résolution non conformités Tout

Y. Bouamar

– 04/04/2014

Révision point 10.2 « Détermination de

l’azote total »

10.2

* L'écart entre la date de mise en application et la date actuelle ne peut pas dépasser 5 ans.

Les modifications par rapport à la version précédente sont reprises en rouge.

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DET. DE L’AZOTE TOTAL DEVARDA

LAB 23 I-MET 050 - Azote total Devarda - v04 3/9

TABLE DES MATIERES

1 OBJECTIF .......................................................................................................................... 4

2 CHAMP D’APPLICATION ................................................................................................. 4

3 DOCUMENTS LEGAUX ET NORMATIFS ........................................................................ 4

4 DEFINITIONS ET ABREVIATIONS ................................................................................... 4

5 PRINCIPE ........................................................................................................................... 4

6 CARACTERISTIQUES DE PERFORMANCE ................................................................... 4

7 CONSIGNES DE SECURITE ET MESURES SPECIFIQUES ........................................... 4

8 RÉACTIFS ET ADDITIFS .................................................................................................. 4

9 APPAREILS ....................................................................................................................... 5

10 METHODE .......................................................................................................................... 5

10.1 PRÉPARATION DE L’ÉCHANTILLON ................................................................................ 5 10.2 DÉTERMINATION DE L’AZOTE TOTAL ............................................................................. 5 10.3 DISPOSITION DANS LE RACK ........................................................................................ 6 10.4 DISTILLATION ET TITRATION (APPAREIL KJELTEC).......................................................... 6

11 CONTROLE DE LA QUALITE ........................................................................................... 6

12 CALCUL ET RAPPORTAGE ............................................................................................. 7

13 REFERENCE AUX PROCEDURES, INSTRUCTIONS, DOCUMENTS, FORMULAIRES OU LISTES Y AFFERENTS ...................................................................................................... 7

13.1 PROCEDURES ............................................................................................................. 7 13.2 LISTES ....................................................................................................................... 7 13.3 FORMULAIRES ............................................................................................................ 7

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DET. DE L’AZOTE TOTAL DEVARDA

LAB 23 I-MET 050 - Azote total Devarda - v04 4/9

1 Objectif

Détermination de l'azote total (azote nitrique et ammoniacal) des engrais exempts de matière

organique et d’urée

2 Champ d’application

Les engrais azotés, y compris les engrais composés où l'azote se trouve exclusivement à l'état soit de sels d'ammoniums, soit de sels d'ammonium et de nitrates, pour autant qu’ils répondent négatif au test d’urée (MET-LFSAL-088) et qu’il ne contienne pas de matière organique.

3 Documents légaux et normatifs

Non applicable

- Règlement 2003/2003/CE relatif aux engrais, annexe III IV méthode 2.2.3

- NBN EN 15476.

4 Définitions et abréviations

Non applicable

5 Principe

Réduction des nitrates et nitrites éventuellement présents à l'état d'ammonium en solution fortement alcaline au moyen d'un alliage Devarda ; distillation de l'ammoniaque et fixation de celui-ci dans de l'acide borique à 1% ; titrage de l'ammoniaque au moyen d'une solution titrée d'acide sulfurique 0,5N.

6 Caractéristiques de performance

Se référer aux dossier de validation

7 Consignes de sécurité et mesures spécifiques

- Suivre les instructions de sécurité spécifiées sur les fiches de sécurité des réactifs et dans le log book de l'appareil.

- Toutes les manipulations de solvants se font sous hotte.

8 Réactifs et additifs

- Eau déminéralisée (R144)

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DET. DE L’AZOTE TOTAL DEVARDA

LAB 23 I-MET 050 - Azote total Devarda - v04 5/9

- sulfate d’ammonium (R030)

- acide borique 1 % avec indicateur (R442)

- acide sulfurique 0,5 N (R122)

- Hydroxyde de sodium 40 % (R460)

- alliage Devarda (R038)

9 Appareils

- kjeltec 2400 FOSS : Unité de distillation et de titration automatique muni d'un passeur automatique

- balance analytique à 10 -4

g

- tubes de minéralisation de 250 ml et portoirs

10 Méthode

10.1 Préparation de l’échantillon

L’échantillon est préparé suivant les directives de la procédure « LAB23 P011 Préparation des échantillons »

10.2 Détermination de l’azote total

- réaliser un premier rinçage en utilisant le programme « nettoyage » afin d’amorcer le système vapeur à partir de l’unité de distillation et de titration .

- Peser exactement une prise d’essai comprise entre 0,1 g à 0,5.g à ± 0.001 g près dans un tube à distiller

- Ajouter à chaque tube de 1,7 g à 2,0 g de mélange Devarda.

- Placer le tube dans l’appareil et lancer l’analyse après avoir programmé une séquence d’analyse, programme «DEVARDA» :

- Addition d’eau : 30 ml - Addition NaOH : 30 ml - Temps réaction : 2 min. - Temps distillation : 5 min. - Puissance vapeur : 100 % - Vidange tube : 0 s - Vidange H3BO3 : 25 s - Addition H3BO3 : 80 ml - point final : automatique - Unité : poids - Rés. : % N

- Séquence d’analyse :

- Blanc (tube vide) - Blanc réactifs - Echantillon de contrôle (Shewhart) - Echantillons d’analyse

- Remarque : une prise d’essai de plus ou moins précisément 0.5 g à 0.0001g près de (NH4)2SO4 préalablement séché une heure à 103 °C, permet de contrôler la distillation et le titrage. Le rendement en pourcentage d’azote doit être compris entre 99 et 101 %.

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DET. DE L’AZOTE TOTAL DEVARDA

LAB 23 I-MET 050 - Azote total Devarda - v04 6/9

- Disposition dans le rack - Le tube n° 1 est vide (Vérification du bon fonctionnement de chaque paramètre et du tube de rinçage pour le Kjeltec l’unité de distillation et de titrage). - Le tube n° 2 est identifié comme blanc réactifs (1,7 à 2,0 g d'alliage Devarda) (R038). - Les tubes n° 3 à n° 20 reçoivent les échantillons ; l'échantillon de contrôle sera placé, à chaque séquence, aléatoirement parmi les positions 3 à 20. - Distillation et titration (appareil Kjeltec) - Avant de lancer la séquence, un rinçage manuel est effectué sur le tube 1 - ajout d'eau à un niveau supérieur à la tête d'envoi de vapeur - Envoyer de la vapeur "vapeur active" pendant environ 5 minutes Utiliser le programme « nettoyage ». - - Dans la programmation de la séquence, mentionner les tubes 1 et 2 comme "blancs". - - - Pour l'utilisation correcte du Kjeltec, se référer à sa SOP au manuel de l'utilisateur et aux documents diffusés par la firme FOSS. - Vérifier le niveau des réactifs et des wastes avant essai. - Remarque - Quand l'appareil affiche le message "générateur de vapeur trop faible", dissoudre environ 0,25 g (max 0,5g) de sulfate de sodium (R025) dans la réserve remplie d’eau déminéralisée (R144). - Le ou les racks sont insérés dans le passeur. Les données relatives aux échantillons sont encodées dans la séquence d'analyse. - Choisir le programme adéquat pour chaque échantillon : il doit correspondre aux données suivantes : - 80 30 ml d'acide borique - 30 ml d'eau - 30 ml d'hydroxyde de sodium - mode "délai" - temps : "120 secondes" - distillation : "volume" - vidange : "non" - - Avant de lancer la séquence, un rinçage manuel est effectué sur le tube 1 - ajout d'eau à un niveau supérieur à la tête d'envoi de vapeur - Envoyer de la vapeur "vapeur active" pendant environ 5 minutes. Utilisation du programme nettoyage. - - Dans la programmation de la séquence, mentionner les tubes 1 et 2 comme "blancs". - - Avant de lancer la séquence, un rinçage manuel est effectué sur le tube 1 - ajout d'eau à un niveau supérieur à la tête d'envoi de vapeur - Envoyer de la vapeur "vapeur active" pendant environ 5 minutes. - - Dans la programmation de la séquence, mentionner les tubes 1 et 2 comme "blancs".

11 Contrôle de la qualité

L’analyse est suivie par une carte de contrôle de type Shewhart. Tout écart de la carte doit être signalé au responsable technique ou à son remplaçant qui décidera des actions correctives à prendre.

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DET. DE L’AZOTE TOTAL DEVARDA

LAB 23 I-MET 050 - Azote total Devarda - v04 7/9

En cas de soupçon d’anomalie concernant la partie distillation (sans la minéralisation) de l’analyse, une vérification peut-être effectuée en dosant dans les conditions de l’analyse, une quantité connue de sulfate d’ammonium (R030).Le rendement en azote doit-être compris entre 99 et 101 %

12 Calcul et rapportage

La teneur en azote ammoniacal résultant se calcul comme suit

m

TVVN

100*014,0**)((%) 01

V0 : volume d’acide versé pour le blanc V1 : volume d’acide versé pour l’échantillon

T : titre de l’acide sulfurique (0,5 0,25 Mol/l)

m : prise d’essai de l’échantillon

Remarque :

L'appareil imprime directement les résultats en % azote en fonction de la prise d'essai de chaque échantillon encodée en début d'analyse.

Corriger éventuellement cette valeur en fonction d'une prédilution supplémentaire éventuelle. L’incertitude de mesure sur l’analyse est reprise dans la liste L010-02 : Liste des incertitudes de mesure section Chimie humide –Engrais

13 Référence aux procédures, instructions, documents, formulaires ou listes y afférents

13.1 Procédures

LAB23 P018 : Création et suivi des cartes de contrôle qualité

13.2 Listes

LAB23 L010-02: Liste des incertitudes de mesure section Chimie humide - Engrais

13.3 Formulaires

LAB 23 F543 : Rapport d’essai F543-CH01 Feuille de travail chimie humide

14 Remarque

Au cas où l’analyse ne peut être effectuée sur l’appareil de distillation (Vapodest), le laboratoire appliquera la méthode Kjedahl manuelle telle que décrite ci-dessous :

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DET. DE L’AZOTE TOTAL DEVARDA

LAB 23 I-MET 050 - Azote total Devarda - v04 8/9

1- Prélever 30 ml précisément d’H2SO4 (0,5 N), les placer dans une fiole réceptrice. 2- + 5 gouttes de rouge de méthyle. 3- L’extrémité du tube de prolongement doit se situer en-dessous de la surface de la

solution. 4- Dans un ballon à distiller peser 0.5 g d’échantillon à 0.001 g près 5- + 300 ml H2O. 6- + 5 ml d’éthanol. 7- + 4 g d’alliage Devarda. 8- +40 ml NaOH 30 %. 9- Raccorder le ballon à distiller et s’assurer de l’étanchéité des raccords. 10- Distiller lentement en augmentant la température petit à petit. 11- Détacher la fiole réceptrice, laver soigneusement le tube de prolongement et le

barboteur en faisant couler l’eau de rinçage dans la fiole de titrage. 12- Titrer l’acide excédent avec la solution d’NaOH 0.5 N, mesurer le volume « A »

d’NaOH 0.5 N sur la burette volumétrique. 13- Calcul : (30 – A) x 1.4

Schéma de montage de distillation

Adaptations internes par rapport à la norme NBN EN 15476 (2009)

- Dans la méthode décrite dans la norme, la prise d’essai de départ est environ 10 fois supérieure à celle de la méthode pratiquée au laboratoire.

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DET. DE L’AZOTE TOTAL DEVARDA

LAB 23 I-MET 050 - Azote total Devarda - v04 9/9

- Dans la méthode décrite dans la norme, la prise d’essai est diluée dans une solution acide avant d’être filtrée et une partie aliquote est prélevée.

- Dans la méthode décrite dans la norme, la distillation se fait 2 fois plus rapidement que pour la méthode pratiquée au laboratoire.

- Les volumes prélevés ne sont pas identiques mais restent très proches de ceux de la norme, et la quantité d’azote nitrique à titrer est la même pour les 2 méthodes (130 mg).