酚酞做指示劑對(duì)分光光度法測(cè)定土壤總磷含量結(jié)果的影響

霍麗娜

（福建省測(cè)試技術(shù)研究所，福建 福州 350003）

總磷元素的含量是土壤環(huán)境質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，磷含量高則會(huì)導(dǎo)致水污染。對(duì)土壤磷元素含量進(jìn)行測(cè)定，有利于合理、有效地指導(dǎo)控制土壤磷含量措施的實(shí)施，對(duì)水污染的控制具有非常重要的意義。

目前，我國(guó)土壤中總磷含量測(cè)定依據(jù)的方法標(biāo)準(zhǔn)為HJ 632—2011《土壤 總磷的測(cè)定 堿熔－鉬銻抗分光光度法》，方法采用氫氧化鈉堿熔-鉬銻抗分光光度法。但是，該方法標(biāo)準(zhǔn)中所使用的pH指示劑2,4－二硝基酚在溫度低時(shí)配制困難，并且變色不明顯，有可能導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果發(fā)生偏離，因此，本文使用酚酞替代2,4－二硝基苯酚作指示劑對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響進(jìn)行了研究。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器

島津UV-2600紫外可見分光光度計(jì)（島津公司）。

1.2 主要試劑及配制方法

⑴ 2,4－二硝基酚指示劑的配制方法(ρ= 0.002 g/mL) ：按HJ 632—2011的規(guī)定，即0.20 g 2,4-二硝基酚溶于適量水中，溶解后加水至100 mL，混勻。

⑵ 酚酞指示劑的配制配制方法（10 g/L）：按GB/T 11893—1989《水質(zhì) 總磷的測(cè)定 鉬酸銨分光光度法》中的規(guī)定，即0.5 g酚酞溶于50 mL 95%乙醇中。

其他試劑配制按照HJ 632—2011《土壤 總磷的測(cè)定 堿熔－鉬銻抗分光光度法》的規(guī)定。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

參照HJ 632—2011《土壤 總磷的測(cè)定 堿熔－鉬銻抗分光光度法》。

2 結(jié)果與討論

鉬銻抗法測(cè)定磷含量時(shí)絡(luò)合物的穩(wěn)定性很大程度上受溶液的酸堿度的影響[1]，pH值過低與過高都會(huì)影響分析結(jié)果，當(dāng)溶液pH值過低時(shí)，磷鉬藍(lán)雜多酸絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)會(huì)被破壞，導(dǎo)致顯色不完全，結(jié)果偏低；當(dāng)溶液pH值過高時(shí)，磷鉬雜多酸和過量鉬酸銨同時(shí)被還原，顯色體系穩(wěn)定性降低，測(cè)試結(jié)果會(huì)偏低。

為了驗(yàn)證酚酞指示劑對(duì)吸光值的影響，使用有證土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07446(GSS-17)，按照HJ 632—2011的方法進(jìn)行指示劑影響的實(shí)驗(yàn)，利用2種指示劑分別調(diào)節(jié)樣品氫氧化鈉消化后的溶液酸堿度。2,4－二硝基酚調(diào)節(jié)溶液由無色剛變?yōu)槲ⅫS色[2]，酚酞調(diào)節(jié)溶液由紅色剛變?yōu)闊o色[3]，加入鉬酸鹽溶液顯色后比色測(cè)定吸光度，并計(jì)算總磷含量、相對(duì)偏差，結(jié)果見表1。

指示劑分別為2,4-二硝基酚（方法1）、酚酞（方法2）對(duì)應(yīng)的曲線方程分別為：

由表1可見，相同磷含量的土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)使用酚酞和2,4-二硝基酚2種不同的指示劑指示調(diào)節(jié)樣品酸堿度，樣品吸光值沒有太大差別，經(jīng)計(jì)算得到的總磷含量也沒有明顯差別，并且測(cè)定結(jié)果均在有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07446(GSS-17)的質(zhì)控范圍內(nèi)228±14 mg/kg。

表1 酚酞和2,4-二硝基酚分別作指示劑對(duì)吸光值和測(cè)定結(jié)果對(duì)比

表2 不同指示劑對(duì)測(cè)定土壤樣品總磷含量的影響

由表2可見，對(duì)于普通土壤樣品，采用2種指示劑調(diào)節(jié)酸堿度測(cè)試得到的總磷含量也沒有顯著差異。

3 結(jié)論

同一土壤樣品，分別使用酚酞和2,4－二硝基酚做指示劑調(diào)節(jié)酸堿度，樣品總磷含量測(cè)試結(jié)果無顯著差別，均在質(zhì)控范圍。雖然2,4－二硝基酚（pH 2.4無色—4.4黃色）和酚酞變色范圍（pH 8.0無色—10.0紅紫色）不一致，但是由于鉬酸鹽是由鉬酸銨溶液加入(1+1)硫酸[4]，再加入酒石酸銻鉀配制而成[5]，其酸度較大，在本實(shí)驗(yàn)中鉬酸鹽溶液對(duì)整個(gè)顯色體系的酸堿度起決定作用。經(jīng)測(cè)試2種指示劑調(diào)節(jié)酸堿度后加入鉬酸鹽溶液，溶液pH值都在1左右。在實(shí)際操作中也可以在使用酚酞做指示劑調(diào)節(jié)好溶液酸堿度后再加入1-2滴稀酸（0.5 mol/L硫酸溶液），使2種指示劑調(diào)節(jié)的溶液酸堿度更接近。相比HJ 632—2011用2,4－二硝基酚作指示劑，改用酚酞做指示劑調(diào)節(jié)酸堿度辨色更容易，提高了測(cè)試效率，不受室溫條件限制。