釩鉬酸銨示差光度法測(cè)定磷酸中P2O5含量

熊曉紅，付曉琦，晉芳卉，曾洪芳

(云南磷化集團(tuán)海口磷業(yè)有限公司 云南昆明 650113)

磷的測(cè)定通常采用磷鉬酸喹啉重量法[1]，此方法操作繁瑣、費(fèi)時(shí)。采用釩鉬酸銨比色法測(cè)定磷酸中的磷已有報(bào)道[2]，但用示差光度法測(cè)定磷酸中磷的含量尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究采用釩鉬酸銨示差光度法[3]測(cè)定磷酸中磷的含量，取消了文獻(xiàn)[2]中的稀釋步驟，從而縮短了分析時(shí)間，避免了因稀釋帶來(lái)的誤差。與磷鉬酸喹啉重量法相比，示差光度法準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便、快速，特別適用于生產(chǎn)企業(yè)中控檢驗(yàn)分析。

1 試驗(yàn)部分

1.1 方法提要

在酸性介質(zhì)中，正磷酸根離子與鉬酸銨及偏釩酸鹽反應(yīng)，生成穩(wěn)定的黃色配位化合物，于400 nm波長(zhǎng)處測(cè)定試樣吸光值，以工作曲線法求出磷含量。

1.2 主要儀器

島津UVmini- 1240紫外分光光度計(jì)(配1 cm比色皿)。

1.3 主要試劑

硝酸溶液：1+1。

釩鉬酸銨試劑：稱取2 g偏釩酸銨并溶解于250 mL熱水中，冷卻后添加250 mL HClO4，再次冷卻；在另一容器中將40 g四水合鉬酸銨溶解于水中，然后將此溶液緩慢添加至偏釩酸銨溶液中同時(shí)攪拌，再添加200 mL HClO4；靜置1個(gè)晚上，稀釋至2 L。

磷標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制：稱取1.916 8 g KH2PO4(優(yōu)級(jí)純)并定容至1 L，1 mL此溶液含1 mg P2O5。

1.4 試驗(yàn)方法

稱取0.5～1.0 g樣品于燒杯中，加入10 mL(1+1)硝酸溶液，加熱1 min；溶液冷卻后轉(zhuǎn)移至250 mL容量瓶中，稀釋定容；過(guò)濾，取適量試液于100 mL容量瓶中；加入20 mL釩鉬酸銨試劑，稀釋至刻度，搖勻，靜置10 min，用紫外分光光度計(jì)于400 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光值。

1.5 工作曲線的繪制

分別取1.0，2.0，3.0，4.0，5.0和6.0 mL磷標(biāo)準(zhǔn)溶液于6只100 mL的容量瓶中，加入20 mL釩鉬酸銨，稀釋至刻度，搖勻，靜置10 min，然后用1 cm比色皿于波長(zhǎng)400 nm處測(cè)定其吸光值(用1.0 mL磷標(biāo)準(zhǔn)溶液調(diào)零)，測(cè)定結(jié)果如表1所示。以P2O5質(zhì)量為橫坐標(biāo)、對(duì)應(yīng)的吸光值為縱坐標(biāo)繪制的工作曲線(圖1)經(jīng)擬合，P2O5質(zhì)量與對(duì)應(yīng)的吸光值具有良好的線性關(guān)系，擬合得到的線性方程為y=0.366 3x-0.357 9，r=0.999 9。

表1 工作曲線測(cè)定值

P2O5/mg吸光值P2O5/mg吸光值10．00041．11320．38051．48030．74261．830

圖1 工作曲線

2 結(jié)果與討論

2.1 加標(biāo)回收率

稱取5個(gè)試樣(1#～5#)并分別加入0.5，1.0和1.5 mL磷標(biāo)準(zhǔn)溶液，其余按1.4處理，得到的加標(biāo)回收率試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

表2 加標(biāo)回收率試驗(yàn)結(jié)果 %

由表2可見(jiàn)，不同磷酸樣品的加標(biāo)回收率在98.83%～102.93%，說(shuō)明方法的準(zhǔn)確度較高。

2.2 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差

測(cè)定5個(gè)不同磷酸樣品中磷含量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)如表3所示。

表3 測(cè)定5個(gè)不同磷酸樣品中磷含量的RSD %

由表3可見(jiàn)，不同磷酸中磷含量5次測(cè)定結(jié)果的RSD在0.16%～0.22%，說(shuō)明方法的精密度較高。

2.3 分光光度法與磷鉬酸喹啉重量法測(cè)定結(jié)果的比較

分別采用分光光度法和磷鉬酸喹啉重量法測(cè)定5個(gè)不同磷酸樣品的磷含量，測(cè)定結(jié)果如表4所示。

表4 2種方法測(cè)定結(jié)果比較 %

由表4可見(jiàn)，2種方法不同磷酸中磷含量的測(cè)定結(jié)果差異≤0.20%。

3 結(jié)語(yǔ)

(1) 由于磷酸中磷含量較高，需稀釋后才能進(jìn)行比色。而采用示差法測(cè)定，由于降低了試樣的吸光值，故磷酸樣品無(wú)需稀釋即可測(cè)定，不僅縮短了分析時(shí)間，而且避免了因稀釋帶來(lái)的誤差。

(2) 采用磷鉬酸喹啉重量法測(cè)定磷含量時(shí)，1個(gè)試樣需要加入50 mL磷沉淀劑，其中丙酮是揮發(fā)性試劑。而本試樣只需20 mL顯色劑，既減少了試劑用量，又減輕了對(duì)人體和環(huán)境的影響。

(3) 本試驗(yàn)方法準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便、快速，特別適用于生產(chǎn)企業(yè)的中控檢驗(yàn)分析。

[1] 中華人民共和國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì).工業(yè)濕法凈化磷酸：HG/T 4069—2008[S].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.

[2] 陳紅娟.磷酸中五氧化二磷的快速測(cè)定[J].磷肥與復(fù)肥，2011(4)：69- 70.

[3] 韋厚朵.釩鉬酸銨分光光度法快速測(cè)定磷酸二銨中有效五氧化二磷[J].磷肥與復(fù)肥，2003(3)：60- 61.