
1 原理
在中性条件下用过硫酸钾(或-高氯酸)使试样消解,将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性介质中,正磷酸盐与钼酸铵反应,在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后,立即被抗坏血酸还原,生成蓝色的络合物。
2 试剂与仪器
硫酸(H2SO4) 、过硫酸钾、抗坏血酸、酒石酸锑钾、磷酸二氢钾、一般压力锅(1.1~1.4kg/cm2)、50mL具塞(磨口)比色管、分光光度计。
注:所有玻璃器皿均应用稀盐酸或稀浸泡。
3 试剂的配制
3.1 硫酸(H2SO4),硫酸和水按体积比1:1配制。
3.2 过硫酸钾50g/L溶液:将5g过硫酸钾(K2S2O8)溶解于水,并稀释至100mL。
3.3 抗坏血酸100g/L溶液:溶解10g抗坏血酸(C6H8O6)于水中,并稀释至100mL。
此溶液贮于棕色的试剂瓶中,在冷处可稳定几周。如不变色可长时间使用。
3.4 钼酸盐溶液:溶解13g钼酸铵于100mL水中。溶解0.35g于100mL水中。在不断搅拌下把钼酸铵溶液徐徐加到300mL硫酸(1:1)中,加酒石酸锑钾溶液并且混合均匀。
此溶液贮存于棕色试剂瓶中,在冷处可保存二个月。
3.5 浊度-色度补偿液:混合两个体积硫酸(1:1)和一个体积抗坏血酸溶液(3.9)。使用当天配制。
3.6 磷标准贮备溶液:称取0.2197±0.001g于110℃干燥2h在干燥器中放冷的磷酸二氢钾(KH2PO4),用水溶解后转移至1000mL容量瓶中,加入大约800mL水、加5mL硫酸(1:1)用水稀释至标线并混匀。1.00mL此标准溶液含50.0μg磷。
本溶液在玻璃瓶中可贮存至少六个月。
3.7 磷标准使用溶液:将10.0mL的磷标准溶液(3.12)转移至250mL容量瓶中,用水稀释至标线并混匀。1.00mL此标准溶液含2.0μg磷。使用当天配制。
4 采样和样品保存:采取500mL水样后加入1mL硫酸(1:1)调节样品的pH值,使之低于或等于1。
注:含磷量较少的水样,不要用塑料瓶采样,因易磷酸盐吸附在塑料瓶壁上。
5 分析步骤
5.1准确取25mL样品于具塞比色管中。取时应仔细摇匀,以得到溶解部分和悬浮部分均具有代表性的试样。如样品中含磷浓度较高,试样体积可以减少。
5.2 消解:向试样中加4mL过硫酸钾溶液,将具塞刻度管的盖塞紧后,用一小块布和线将玻璃塞扎紧(或用其他方法固定),放在大烧杯中置于高压蒸汽消毒器中加热,待压力达1.1kg/cm2,相应温度为120℃时、保持30min后停止加热。待压力表读数降至零后,取出放冷。然后用水稀释至标线。
注:①如用硫酸保存水样。当用过硫酸钾消解时,需先将试样调至中性。
②水样中的有机物用过硫酸钾氧化不能完全破坏时,可用-高氯酸法消解。
5.3 发色:分别向各份消解液中加入1mL抗坏血酸溶液混匀,30s后加2mL钼酸盐溶液充分混匀。
注:①如试样中含有浊度或色度时,需配制一个空白试样(消解后用水稀释至标线)然后向试料中加入3mL浊度-色度补偿液,但不加抗坏血酸溶液和钼酸盐溶液。然后从试料的吸光度中扣除空白试料的吸光度。
②砷大于2mg/L干扰测定,用硫代硫酸钠去除。硫化物大于2mg/L干扰测定,通氮气去除。铬大于50mg/L干扰测定,用亚硫酸钠去除。
5.4 分光光度测量:30℃下放置15min后,使用光程为10mm比色皿,在700nm波长下,以水做参比,测定吸光度。扣除空白试验的吸光度后,从工作曲线上查得磷的含量。
5.5 工作曲线的绘制
取7支具塞刻度管分别加入0.0,0.50,1.00,3.00,5.00,10.0,15.0mL磷酸盐标准溶液。加水至25mL。然后按测定步骤(5.2-5.4)进行处理。以水做参比,测定吸光度。扣除空白试验的吸光度后,和对应的磷的含量绘制工作曲线。
空白试样
用水代替试样,并加入与测定时相同体积的试剂,进行空白试验。
7 结果的表示
总磷含量以C(mg/L)表示,按下式计算:
C=m/V
式中:m——试样测得含磷量,μg;
V——测定用试样体积,mL。
