李光宇,劉 慶 ,陳麗華
(1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué),黑龍江 哈爾濱 150030;2.國家農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化監(jiān)測與研究中心,黑龍江 哈爾濱 150036)
由于復(fù)混肥料同時含有植物必需的N、P、K三大養(yǎng)分,可以平衡滿足作物生長需求,逐步被越來越多的農(nóng)民所認(rèn)可。但是若復(fù)混肥料中Cl-含量超標(biāo),則不適宜用于忌氯作物。忌氯作物對Cl-非常敏感,當(dāng)吸收量達(dá)到一定程度,會明顯地影響產(chǎn)量和品質(zhì)。
近幾年各級質(zhì)監(jiān)部門都要對化肥市場進(jìn)行專項(xiàng)監(jiān)督檢查,每次抽檢的復(fù)混肥料中,小型企業(yè)生產(chǎn)的復(fù)混肥合格率都比較低,Cl-含量超標(biāo)比較突出。
GB15063-2009復(fù)混肥料標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,當(dāng)標(biāo)包裝容器上未注明“含氯(低、中、高)”時,需要檢驗(yàn)Cl-的含量,其最大允許值為3.0%。復(fù)混肥Cl-含量的測定國家標(biāo)準(zhǔn)方法為GB/T24890-2010,采用的是常規(guī)化學(xué)滴定方法:加入過量AgNO3溶液,使Cl-轉(zhuǎn)化成為AgNO3沉淀,用鄰苯二甲酸二丁酯包裹沉淀,以硫酸鐵銨為指示劑,用硫氰酸銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的AgNO3方法。本實(shí)驗(yàn)采用離子色譜法來測定復(fù)混肥中Cl-的含量。該方法較為繁瑣,靈敏度較低,尤其是滴定終點(diǎn)較難判定。離子色譜法已廣泛應(yīng)用于化學(xué)分析中,本研究建立了采用離子色譜測定復(fù)混肥中Cl-的方法,該方法方便、簡捷、快速、準(zhǔn)確。檢出限為0.05%,樣品中的Cl-含量分別為(1)未標(biāo)“含氯”的產(chǎn)品≤3.0%;(2)標(biāo)示含氯(低氯)”的產(chǎn)品≤15.0%;(3)標(biāo)示含氯(中氯)”的產(chǎn)品≤30.0%。完全滿足檢測工作的需求。
792型離子色譜;可調(diào)溫電爐子;超聲振蕩器。
Cl-標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取 1.6487g(精確至 0.0001g)經(jīng)270~300℃烘干至質(zhì)量恒定的基準(zhǔn)NaCl于燒杯中,用水溶解后,移入1000mL容量瓶中,稀釋至刻度,混勻,儲存于塑料瓶中備用。此溶液1mL含1mg氯離子(Cl-);淋洗液:3.2mM Na2CO3+1.0mM NaHCO3;抑制液:20~80m mol·L-1H2SO4;陰離子交換柱:Metrosep Supp5(150×4.0mm)。
稱取試樣約0.3g左右(精確至0.001g)于250mL燒杯中,加入100mL水,緩慢加熱至沸,繼續(xù)沸騰10min,冷卻至室溫,溶液轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中,稀釋至刻度,混勻,取少量待測液于3000r·min-1離心分離15min,冷卻至室溫,取上清液,過0.45μm濾膜,待測。
精確吸取濃度為100μg·mL-1的Cl-標(biāo)準(zhǔn)溶液0.00,1.00,2.50,5.00,10.00,25.00mL,分別移入50mL 塑料容量瓶中,然后用水稀釋至刻度,充分搖勻,即得濃度分別為 0,2,5,10,20,50μg·mL-1的系列 Cl-標(biāo)準(zhǔn)溶液。
取上述標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,依次注入離子色譜儀,以峰面積為縱坐標(biāo),濃度為橫坐標(biāo),繪制氯離子標(biāo)準(zhǔn)曲線(見圖1)。其線性方程和相關(guān)系數(shù)見表1。
表1 Cl-的線性方程、相關(guān)系數(shù)和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差Tab.1 Linear equations,correlation coefficients and relative standard deviation of chloride
圖1 Cl-線性方程Fig.1 Linear equations of chloride
取2.1制得的試樣20μL,進(jìn)離子色譜儀進(jìn)行分析,根據(jù)其峰面積在標(biāo)準(zhǔn)工作曲線上查出Cl-含量。
式中 X:樣品中 Cl-含量,μg·g-1;C:從標(biāo)準(zhǔn)工作曲線上查得樣品中 Cl-含量,μg·mL-1;V:樣品定容體積,mL;m:樣品質(zhì)量,g。
對含氯復(fù)混肥試樣進(jìn)行平行測定6次,結(jié)果見表2,其標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.23,變異系數(shù)為0.0042。說明本方法有較好的測量精度。
表2 平行測定結(jié)果Tab.2 Parallel determination results
向不含氯復(fù)混肥中加入一定量的Cl-,用本法進(jìn)行測定,其測得結(jié)果及回收率見表3?;厥章矢哌_(dá)97%,說明該方法測定水樣中陰離子的含量是可靠的。
表3 Cl-的加標(biāo)回收率Tab.3 The recovery of compound fertilizer
(1)以離子色譜法測定復(fù)混肥中Cl-含量,較加入過量AgNO3溶液,使Cl-轉(zhuǎn)化成為AgCl沉淀,用鄰苯二甲酸二丁酯包裹沉淀,以硫酸鐵銨為指示劑,用硫氰酸銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的AgNO3方法,簡便快捷,樣品處理簡單。
(2)本方法線性相關(guān)性r=0.9996,標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.23,變異系數(shù)為0.0042,回收率高達(dá)97%以上。