孫麗麗 張智杰 桂素萍
(1 云南省化工研究院,昆明 650228; 2 云南云天化股份有限公司,昆明 650228)
氧化鉀的測定方法主要有四苯硼酸鉀重量法[1]、火焰原子吸收光譜法[2]、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法,農(nóng)業(yè)行業(yè)標準(NY/T 1977—2010)[3]中,氧化鉀含量的測定,采用四苯硼酸鉀重量法測定,測定所需時間較長,試劑用量較大。
連續(xù)流動分析儀法是近年來發(fā)展起來的一種分析技術(shù),具有分析速度快、準確度高、操作簡便、試劑消耗少等特點,但應(yīng)用于水溶肥中氧化鉀含量的測定還未見報道。本文運用連續(xù)流動分析儀測定水溶肥中氧化鉀的含量,對方法的準確度、精密度和加標回收率等進行研究,方法準確可靠,適用于水溶肥中氧化鉀含量的測定。
AA3型連續(xù)流動分析儀(英國SEAL公司),同時連接F-410型火焰光度計(英國sherwood公司)及XY型自動進樣器,分析天平,加熱板。
乳化劑溶液(1+1):將50 mL曲拉通X-100與50 mL異丙醇混合均勻。
乳化劑溶液(1+99):取20 mL 乳化劑溶液(1+1)于1 000 mL容量瓶中,用超純水稀釋至刻度,混勻。
氧化鑭試劑:稱取0.8 g氧化鑭溶解于13.5 mL硝酸中,加入500 mL水,攪拌均勻。再加入0.6 g氯化鋰,溶解后稀釋至1 000 mL,再加入1 mL乳化劑溶液(1+1),混勻。
氧化鉀標準溶液(2.5 g/L):稱取7.221 5 g于105 ℃下干燥2 h的磷酸二氫鉀于燒杯中,加少量水溶解后轉(zhuǎn)移至1 000 mL容量瓶中,加水定容至刻度,搖勻[4]。
1.2.1固體樣品試樣溶液的制備
稱取含氧化鉀約400 mg的水溶肥樣品1~5 g(精確至0.000 1 g),置于400 mL燒杯中,加入150 mL水,加熱煮沸30 min,冷卻,轉(zhuǎn)移到250 mL容量瓶中,用水定容,混勻,干過濾,濾液待測。
1.2.2液體樣品試樣溶液的制備
稱取含氧化鉀約400 mg的水溶肥樣品1~10 g(精確至0.000 1 g),于250 mL容量瓶中,用水定容,混勻,干過濾,濾液待測。
1.2.3標準曲線的繪制
吸取氧化鉀標準溶液0.00、4.00、8.00、12.00、16.00 mL于5個100 mL容量瓶中,配制成0.00、100、200、300、400 mg/L的標準系列工作溶液。打開流動分析儀,運行軟件,連接鉀測定通道,參照儀器使用說明書,按照表1對儀器最佳工作條件進行設(shè)置,將溶液吸管放入相應(yīng)的試劑瓶中,待基線穩(wěn)定后,將標準系列溶液依次倒入樣品杯中,對自動進樣器位置進行設(shè)定,對標準系列依次進行測定。
表1 連續(xù)流動分析儀測定參數(shù)Table 1 Continuous flow analyzer parameters
氧化鉀標準溶液濃度在0~400 mg/L范圍內(nèi),濃度與峰高信號響應(yīng)值呈較好的線性關(guān)系,基線平穩(wěn)無雜峰,氧化鉀峰形規(guī)則平滑,出峰時間約為5 min,線性相關(guān)系數(shù)r=0.999 5,線性方程y=0.212 0x+0.8,其中x為氧化鉀標準溶液濃度(mg/L),y為相應(yīng)濃度的相對峰高數(shù)值(%)。
1.2.4樣品測定
與測定標準系列相同的條件下測定樣品溶液,通過軟件自動計算出樣品溶液的氧化鉀濃度,按照公式(1)計算水溶肥中氧化鉀含量。
(1)
式中:ρ—樣品溶液中氧化鉀濃度,mg/L;
v—樣品溶液總體積,mL;
n—樣品溶液稀釋倍數(shù);
m—水溶肥樣品質(zhì)量,g。
分別選取5組水溶肥樣品,按照實驗方法對樣品進行前處理,制備成樣品溶液進行測定,之后定量加入已知濃度的氧化鉀標準溶液,再進行測定,測定結(jié)果見表2。
表2 加標回收實驗結(jié)果Table 2 Recovery results /mg
從表2可看出,加標回收率在98.2%~101%,準確度較高,可滿足水溶肥中氧化鉀含量的測定要求。
選取同一樣品,按照實驗方法進行處理,制備成樣品溶液,對樣品溶液進行重復(fù)平行測定10次,計算相對標準偏差,結(jié)果見表3。
表3 精密度實驗結(jié)果Table 3 Precision results(n=10) /%
選取10個氧化鉀含量不同的水溶肥,按照農(nóng)業(yè)部標準分析方法(NY /T 1977—2010)規(guī)定的四苯硼酸鉀重量法和連續(xù)流動分析儀法進行測定,測定的結(jié)果見表4。從表4可見,兩種方法的最大絕對偏差為0.23%,分析結(jié)果準確,可以滿足水溶肥中氧化鉀的測定要求。
表4 兩種分析方法比對結(jié)果Table 4 Comparative analysis results /%
水溶肥中氧化鉀含量采用連續(xù)流動分析儀法進行測定,與農(nóng)業(yè)部標準(NY/T 1977—2010)四苯硼酸鉀重量法測定結(jié)果無顯著差異,有較好的準確度和精密度,試劑消耗少,分析速度快,可用于批量的水溶肥中氧化鉀的連續(xù)測定。
[1] 中國國家標準化管理委員會. GB/T 8574—2002復(fù)混肥料中鉀含量的測定 四苯硼鉀重量法[S].北京:中國標準出版社,2002.
[2] 李運華,王曉彬.火焰原子吸收光譜法測定復(fù)混肥中鉀含量[J].工業(yè)計量(IndustrialMeasurement),2009(增刊1):33-34.
[3] 農(nóng)業(yè)部.NY/T 1977—2010 水溶肥料 總氮、磷、鉀含量的測定[S].北京:中國標準出版社,2010.
[4] 全國肥料和土壤調(diào)理劑標準化委員會.GB/T22923—2008 肥料中氮、磷、鉀的自動分析儀測定法[S].北京:中國標準出版社,2009.