化肥中磷含量的测定.doc

浅析化肥中磷含量测定的方法要点
磷是植物必需的元素之一，是细胞核的主要成分，能促进早期根系的形成和生长，促进幼苗发育和植物体内各种代谢作用，有助于增强植物的抗病性，使作物早开花，早结果。合理施用磷肥，可增加作物产量，改善作物品质。
目前，化肥中磷含量的测定，一般采用“磷钼酸喹啉重量法”为仲裁方法，该方法适用于一切磷肥中磷含量的测定，具有测定结果准确的特点，缺点是操作时间较长。笔者结合工作经验，以复混肥为例，就该方法测定化肥中的水溶性磷和有效磷含量的方法要点加以阐述，不妥之处请批评指正。
1、测定原理：
用水和乙二胺四乙酸二钠（EDTA）溶液提取复混肥料中的水溶性磷和有效磷，其中正磷酸根离子在酸性介质中与喹钼柠酮试剂生产黄色磷钼酸喹啉沉淀，通过对沉淀物的过滤、洗涤、烘干及称重，计算出样品的含磷量，反应式如下：PO43-+12MoO42-+3C9H7N+27H+→(C9H7N)3H3PO4?12MoO3?H2O↓+11H2O
2、说明与注意事项：
（1）在进行测定前，需要将提取液缓缓加热煮沸水解，这是因为在化肥加工过程中，会使一部分正磷酸盐脱水聚合，在提取液中可能有偏磷酸，焦磷酸或聚磷酸盐的存在。
（2）磷测定过程中加入的喹钼柠酮试剂35mL，只能沉淀五氧化二磷25mg，因此，在吸取提取液时，最好五氧化二磷含量不超过20mg。由此引出喹钼柠酮试剂的用量一定要足够，以免沉淀不完全，但又不能过多，避免浪费。
（3）进行水溶性磷提取时，首先将试样置于瓷蒸发皿中，加25mL水进行研磨，将清液倾注过滤于已预先加入5mL硝酸溶液的250mL容量瓶中，继续用水仔细研磨三次，每次用水25ml，用水洗涤滤纸上的水不溶物时，直到容量瓶中溶液达200mL左右为止，这样才能保证溶解、洗涤的较为彻底，从而较少误差。
（4）进行有效磷提取时，应按标准规定配制EDTA溶液的浓度（37.5g/L）。还要严格控制萃取时温度（60℃±1℃）、振荡频率（能使容量瓶内的试样自由翻动）和萃取时间（保温并振荡1小时）。
（5）配制喹钼柠酮试剂中所需的喹啉不能含有还原剂。可用以下方法鉴定：加硝酸后溶液如果发红色，则说明有还原剂，不能使用；反之，则没有还原剂，可以使用。
（6）在喹钼柠酮试剂中加入柠檬酸是为了消除硅的干扰，因为硅与磷性质相近，能与沉淀剂生产硅钼酸喹啉黄色沉淀而影响测定结果，加入柠檬酸可防止钼酸钠水解，柠檬酸与钼酸盐生产络合物，此络合物离解出的钼酸根离子的浓度，只能使磷生成磷钼酸喹啉沉淀，而硅不能生成沉淀，从而达到消除硅的干扰的目的。同时，在含柠檬酸的试剂中，磷钼酸铵沉淀溶解度比磷钼酸喹啉沉淀大，从而进一步避免了铵盐的干扰。
（7）沉淀剂中加入丙酮的作用在于消除NH4+的干扰。NH4+与喹啉性质相近，能生产黄色的磷钼酸铵沉淀而影响测定结果，加入丙酮，不仅可以消除此干扰，还能改善沉淀物的物理性能，使颗粒增大、疏松、不易黏附杯壁，容易过滤洗涤。
（8）配制好的喹钼柠酮试剂应贮存在聚乙烯瓶中，因为喹钼柠酮试剂能腐蚀玻璃，并且应放于暗处，避光、避热保存。
（9）磷钼酸喹啉沉淀在酸性环境中才稳定，如果酸度过低，使得沉淀不完全，如果酸度过高，又会使沉淀的物理性能较差，所以在操作中要严格遵守操作规程，避免因酸度过低或过高而影响沉淀的生成。
（10）最好在溶液温度为80℃左右时加入喹钼柠酮试剂，这是因为加入试剂后，温度降至60℃左右，避免温度过低形成物理性能较差的沉淀。
（11）过滤沉淀所用玻璃坩埚式抽滤器（4号，容积30ml）的处理：新坩埚应先用稀盐酸抽滤一次，再用蒸馏水洗净待用。已用过的带黄色沉淀的坩埚，应先用水将沉淀冲掉，然后浸泡在氨水（1：1）中，沉淀洗净后，再用蒸馏水洗净待用。
（12）如果过滤洗涤沉淀时洗涤液浑浊，是由于酸度降低，钼酸盐水解析出三氧化钼造成的，对测定结果不会有影响。
（13）在加入喹钼柠酮试剂生产沉淀后，装有沉淀的烧杯冷却至室温前，要在冷却过程中转动烧杯3-4次，以免沉淀粘附在烧杯壁上难以洗涤，从而产生误差，影响测定结果的准确性。
（14）经过试验发现磷钼酸喹啉沉淀在不同的温度下干燥，其组成是不同的，而在250℃干燥20-30分钟或在180℃干燥40-60分钟即可达到恒重，磷钼酸喹啉重量法测定化肥中磷含量一般采用180℃干燥45分钟。
（15）该方法测定磷含量，因为分析中称量生成的磷钼酸喹啉黄色沉淀(C9H7N)3H3PO4?12MoO3的相对分子量较大（2212.74），而被测组分的换算因数又较小，换算为P2O5的因数为0.03207，所以，测定结果精确。
（16）测定的同时要做空白试验，不能忽视空白试验的作用，否则将由此引起误差。
综上所述，笔者认为，作为一名检验人员，只有充分理解检验原理，掌握相关试剂的作用，严格遵守操作规程，才能保证检验结果的真