復(fù)合肥中氯離子含量檢測(cè)方法改進(jìn)

王軍偉，張俊麗，孫 遜，劉力華，岳邦蒙

（史丹利化肥（平原）有限公司，山東 平原 253100）

0 引言

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)復(fù)合肥中氯離子含量的規(guī)定極其嚴(yán)格，硫酸鉀型未標(biāo)“含氯”的產(chǎn)品，w（Cl）≤3.0%，標(biāo)識(shí)“含氯（低氯）”的產(chǎn)品w（Cl）≤15.0%，標(biāo)識(shí)“含氯（中氯）”的產(chǎn)品w（Cl）≤30.0%?？梢?，復(fù)合肥生產(chǎn)過程中對(duì)氯離子含量的控制非常重要。國(guó)標(biāo)法對(duì)樣品的處理需要加熱、煮沸、冷卻，整體耗時(shí)較長(zhǎng)，不適用于生產(chǎn)過程中的質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)。史丹利化肥（平原）有限公司經(jīng)過探索、實(shí)驗(yàn)，采用超聲波對(duì)樣品進(jìn)行處理，縮短了檢驗(yàn)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了復(fù)合肥中氯離子的快速分析測(cè)定。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 原理

利用超聲波進(jìn)行試樣溶解，在微酸性溶液中，加入過量的硝酸銀溶液，使氯離子轉(zhuǎn)化為氯化銀沉淀，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)溶液滴定剩余的硝酸銀。

1.2 試劑及儀器

試劑：鄰苯二甲酸二丁酯，分析純；硝酸溶液，1+1；硝酸銀溶液（0.05 mol/L），稱取硝酸銀8.7 g，溶解于水中，稀釋至1 000 mL，儲(chǔ)存于棕色瓶中；硫酸鐵銨指示液（80 g/L），溶解硫酸鐵銨8.0 g于75 mL水中，過濾，加幾滴硫酸，使棕色消失，稀釋至100 mL；硫氰酸銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（0.05 mol/L），稱取硫氰酸銨3.8 g 溶于水中，稀釋至1 000 mL；未注明規(guī)格和配制方法的其他試劑，均應(yīng)符合HG/T 2843—1997的規(guī)定。

儀器：超聲波清洗器；其他實(shí)驗(yàn)室通用儀器。

1.3 試樣溶液的制備

稱取復(fù)合肥試樣1～10 g（精確至0.000 2 g）（稱樣范圍見表1），置于250 mL容量瓶中，加水約150mL，置于超聲波清洗器中超聲后，用水稀釋至刻度，混勻，干過濾，棄去最初50 mL濾液。剩余溶液作為待測(cè)液。

表1 不同氯離子含量樣品稱樣量

1.4 氯離子含量的測(cè)定

準(zhǔn)確移取25.0 mL濾液于250 mL錐形瓶中，加入硝酸溶液5 mL，加入硝酸銀溶液25.0 mL，靜置至沉淀分層，加入鄰苯二甲酸二丁酯5 mL，搖動(dòng)片刻。加水至溶液總體積約為100 mL，加硫酸鐵銨指示液2 mL，用硫氰酸銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定剩余的硝酸銀，至出現(xiàn)淺橙紅色或淺磚紅色為止。

空白實(shí)驗(yàn)除不加試樣外，分析步驟及試劑用量均與上述步驟相同。

1.5 氯離子含量計(jì)算

氯離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)按式（1）計(jì)算：

式中 m2——試樣質(zhì)量，g；

V0——空白實(shí)驗(yàn)消耗硫氰酸銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL；

V2——試樣消耗硫氰酸銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL；

c——硫氰酸銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度，mol/L；

D——測(cè)定時(shí)吸取試液體積與試液總體積的比值；

M——氯離子的毫摩爾質(zhì)量，0.035 45 g/mmol。

2 結(jié)果與討論

2.1 樣品超聲處理時(shí)間選擇

將樣品超聲處理時(shí)間為5、10、15 min 時(shí)制備的試液檢測(cè)結(jié)果分別與國(guó)標(biāo)［1］法進(jìn)行比對(duì)，結(jié)果見表2。

表2 樣品超聲處理時(shí)間對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響

由表2可知，樣品超聲處理5、10、15 min的檢測(cè)結(jié)果與國(guó)標(biāo)法的差值均在允許誤差范圍內(nèi)，說(shuō)明樣品中的氯離子均已完全水解。故選擇樣品超聲處理時(shí)間為5 min。

2.2 加標(biāo)回收率測(cè)定

選定5組樣品，分別加入氯離子質(zhì)量為30 mg的基準(zhǔn)氯化鈉，進(jìn)行加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表3。

由表3中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，該方法的加標(biāo)回收率為99.37%～101.37%，準(zhǔn)確度高。

表3 加標(biāo)回收率測(cè)定結(jié)果

2.3 精密度實(shí)驗(yàn)

選擇5 個(gè)具有代表性的樣品進(jìn)行5 次平行測(cè)定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 精密度測(cè)定結(jié)果 %

由表4 可知，該方法的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.01%～0.05%，變異系數(shù)為0.17%～0.57%，精密度較高。

2.4 方法對(duì)比

采用改進(jìn)后的方法和國(guó)標(biāo)法分別測(cè)定同一個(gè)樣品，計(jì)算絕對(duì)差值，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 改進(jìn)后方法與國(guó)標(biāo)法測(cè)定結(jié)果比對(duì)%

由表5可知，兩種方法測(cè)定結(jié)果一致。采用改進(jìn)后的超聲波處理樣品方法耗時(shí)為5 min，較國(guó)標(biāo)法加熱處理（30 min）節(jié)省25 min，可用于復(fù)合肥生產(chǎn)的過程檢驗(yàn)，為指標(biāo)調(diào)整及時(shí)提供依據(jù)。

3 結(jié)論

采用改進(jìn)后的超聲波處理樣品的方法測(cè)定復(fù)合肥中氯離子含量，操作簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確度高，精密度高，適用于生產(chǎn)過程中氯離子含量的控制。