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硝酸钒酰检测方法

发布时间:2023-07-24 04:27:50

A. 如何测定蔬菜样品中的全磷

答:待测液的制备如下:
(1)同蔬菜样品全氮的测定中不包括硝态氮的消煮方法(1)或(2)
(2)硫酸—硝酸—高氯酸(三酸)消煮法
① 适用范围:本消煮液可供包括磷在内的无机成分分析用。消煮时硝酸分解放出新生态氧,具有很强的氧化力,而硫酸的存在可加速氧化过程。高氯酸加热时生成无水高氯酸,可进一步与有机质作用,分解成水、氯、氧、新生态氯和氧,具有很强的氧化力,使有机复合体很快被氧化分解成简单的可溶性化合物,二氧化硅则脱水沉淀。
② 试剂配制:
三酸混合液:硫酸(比重1.84)—硝酸(比重1.42)—高氯酸(60%)以1∶8∶1混合。
10%的盐酸(HCl)溶液V/V∶10毫升浓盐酸稀释至100毫升。
0.5%盐酸溶液:0.5毫升浓盐酸稀释至100毫升。
③ 测定步骤:称取通过0.5毫米孔径的蔬菜样品2.0000克,放于100毫升三角瓶中,放入玻璃珠2~3粒以防跳动,瓶口加以弯颈小漏斗,加入10毫升三酸混合液,在通风橱内放置过夜。然后将三角瓶置于电热版上低温消煮40分钟后,逐渐升高温度,待消化物残留较少,消煮液呈白色时,再升高温度使高氯酸分解,冒白色浓烟,约2~3分钟即可分解完全,直至硫酸从瓶颈回流时(出现缕状白烟)即刻取下三角瓶,以防磷的损失。
用约20毫升10%的盐酸热溶液洗涤小漏斗,洗液注入三角瓶中。再加热溶解残渣至沸腾,随即用7~9厘米的无灰快速滤纸过滤滤液于100毫升容量瓶中,用热的0.5%盐酸液洗涤滤纸及沉淀,直至近刻度时再加水定容,摇匀备用。此待测液可供磷、钾、钠、钙、镁、锰、铁、铝测定用。滤纸上的残渣可作二氧化硅(SiO2)定量的测定。
样品中磷的测定:
(1)钒钼黄比色法
① 测定原理:适合于含磷量较高的蔬菜样品的测定(如籽粒样品)。消煮液中的正磷酸与偏钒酸和钼酸反应生成黄色的三元杂多酸,其吸光度与磷浓度呈正比,可在波长400~490纳米处用分光光度法测定。磷浓度较高时选用较长的波长,较低时选用较短的波长。
此法的优点是操作简便,可在室温下显色,黄色稳定。在硝酸、硫酸、高氯酸等介质中都适用,对酸度和显色剂的要求也不是太严格,干扰物少。在可见光范围内灵敏度较低,但适测范围广(约为1~20毫克/千克P),故广泛应用于含磷较高而且变幅较大的植物和肥料样品中的测定。
② 试剂配制:
钒钼酸铵溶液:钼酸铵(分析纯)25.0克溶于400毫升水中。另将偏钒酸铵(分析纯)1.25克溶于300毫升沸水中,冷却后加入250毫升浓硝酸(分析纯)。将钼酸铵溶液缓缓注入钒酸铵溶液中,不断搅匀,最后加水稀释至1升贮于棕色瓶中。
氢氧化钠(NaOH)溶液(6摩尔/升):称取24克氢氧化钠溶于水中,稀释至100毫升。
二硝基酚指示剂:称取0.25克2,6(或2,4)-二硝基酚溶于100毫升水中。
磷标准溶液[ρ(P)=50毫克/升]:称取在105℃烘干3小时的磷酸二氢钾(KH2PO4,分析纯)0.2195克溶于少量水,移入1升容量瓶中,加入浓硝酸5毫升后定容。
主要仪器:分光光度计。
③ 测定步骤:准确吸取待测液5~10毫升(V2,0.05~0.75毫克)于50毫升容量瓶中加蒸馏水使体积约为35毫升,加2滴二硝基酚指示剂,用6摩尔/升NaOH或6摩尔/升HNO3中和至溶液刚呈微黄色,准确加入10毫升钒钼酸铵试剂,用水定容至刻度(V2),摇匀。放置15分钟后分光光度计比色(采用450纳米波长及1厘米光径比色杯进行测定)。同时做空白试验进行比色。在标准曲线上查得各自的毫克/升值。
标准曲线或回归方程:准确吸取50毫克/升P标准液0、1.0、2.0、7.5、10.0、15.0毫升分别放入50毫升容量瓶中,加蒸馏水约至35毫升,按上述步骤显色,比色测读吸光度。以系列标准液浓度0、1.0、2.5、5.0、7.5、10、15毫克/升P为横坐标,吸光度为纵坐标绘制工作曲线,或求回归方程。
④ 结果计算:
ω(P)=ρ(P)×(V1/m)×(V 3/V 2)×10-4
式中:ω(P)——植物样品中磷的质量分数(%);
ρ(P)——从标准曲线或回归方程求得的显色液中磷的质量浓度(毫克/升);
V1——待测液定容总体积(毫升);
V2——比色测定时吸取待测液的体积(毫升);
V3——显色液定容体积(毫升);
m——样品重量(克);
10-4——将毫克/升浓度单位换算成%。
⑤ 注释:
[1]显色液中ρ(P)=1~5毫克/升时,测定波长用420纳米;5~20毫克/升时,测定波长用490纳米;待测液中铁含量高时应选用450纳米以清除铁离子的干扰。标准曲线应用同样波长测定绘制。也可用空白样液(即在待测液中不加显色剂)调整比色计的吸收值为零点的办法来消除干扰。
[2]一般室温下,温度对显色影响不大,但室温太低(如<15℃)时,需显色30分钟,稳定时间可达24小时。
[3]如试液为HCl、HClO4介质,显色剂应用HCl配制;试液为H2SO4介质,显色剂要用H2SO4配制;显色液酸的适宜浓度范围为0.2~1.6摩尔/升。酸度高显色慢且不完全,甚至不显色;低于0.2 摩尔/升时易产生沉淀物,干扰测定。钼酸盐在显色液中的终浓度适宜范围为1.6×10-3~1.0×10-2摩尔/升,钒酸盐为8.0×10-5~2.2×10-3摩尔/升。
(2)钼锑抗分光光度法
① 方法原理:适合含磷量较低的植物样品的测定(如茎秆样品等)。
蔬菜样品经酸消煮处理后使各种形态的磷转化成磷酸盐,在一定磷浓度范围内,在酸性介质中待测液中的正磷酸与钼酸钠和酒石酸锑钾生成一种三元杂多酸,后者在室温下能迅速被抗坏血酸还原为蓝色络合物,可用分光光度计测定。
② 试剂配制:
6摩尔/升NaOH溶液。
0.2%二硝基酚指示剂。
2摩尔/升H2SO4溶液:5.6毫升浓H2SO4加水至100毫升。
钼锑抗贮存液:浓H2SO4 (分析纯)126毫升缓慢地注入约400毫升水中,搅拌冷却。称取10.0克钼酸铵(分析纯)溶解于约60℃的300毫升温水中,冷却。然后将硫酸溶液缓缓倒入钼酸铵溶液中,再加入100毫升0.5%酒石酸锑钾(KSbOC4O6·1/2H2O,分析纯)溶液,最后用水稀释至1升,避光贮存。此贮存液含钼酸铵为1%,酸浓度为c(1/2 H2SO4)=4.5摩尔/升。
钼锑抗显色剂:1.5克抗坏血酸(C6H8O6,分析纯)溶于100毫升钼锑抗贮存液中。此液需随配随用,有效期1天,而冰箱中存放,可用3~4天。
磷标准工作液:[ρ(P)=5毫克/升]:吸取100毫克/升P标准贮存液稀释20倍,即为5毫克/升P标准工作溶液,此液不宜久存。
③ 测定步骤:准确吸取待测液2.00~5.00毫升(V2,含P 5~30微克)与50毫升容量瓶中,用水稀释至约30毫升,加 1~2滴二硝基酚指示剂,滴加6摩尔/升NaOH溶液中和至刚呈黄色,再加入1滴2摩尔/升 H2SO4溶液使溶液的黄色刚刚褪去,然后加入钼锑抗显色剂5.00毫升,摇匀定容(V3)。在室温高于15℃的条件下放置30分钟后,用1厘米光径比色杯在波长700纳米处测定吸光度,以空白溶液为参比调节仪器零点。
标准曲线或回归方程:准确吸取ρ(P)=5毫克/升标准工作溶液0、1、4、6、8毫升,分别放入50毫升容量瓶中,加水至约30毫升,同上步骤显色并定容,即得0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8毫克/升P标准系列溶液,与待测液同时测定,读取吸光度。然后绘制标准曲线或直线回归方程。
④ 结果计算:同(1)计算公式。
根据分光光度计的性能,可选用650~890纳米波长处测定,880~890纳米处灵敏度高。

B. 任务硅酸盐中三氧化二铁的测定

实训准备

岩石矿物分析

任务分析

一、硅酸盐中三氧化二铁测定方法简述

随环境及形成条件不同,铁在硅酸盐中呈现二价或三价状态。在许多情况下既需要测定试样中铁的总含量,又需要分别测定二价或三价铁的含量。三氧化二铁的测定方法有多种,如K2CrO7法、KMnO4法、EDTA配位滴定法、磺基水杨酸钠或邻二氮菲分光光度法、原子吸收分光光度法等。

二、重铬酸钾滴定法

重铬酸钾滴定法是测定硅酸盐岩石矿物中铁含量的经典方法,具有简便、快速、准确和稳定等优点,在实际工作中应用很广。在测定试样中的全铁、高价铁时,首先要将制备溶液中的高价铁还原为低价铁,然后再用重铬酸钾标准溶液滴定。根据所用的还原剂的不同,有不同的测定体系,其中常用的是SnCl2还原-重铬酸钾滴定法(又称汞盐-重铬酸钾法)、TiCl3还原-重铬酸钾滴定法、硼氢化钾还原-重铬酸钾滴定法等。

1.氯化亚锡还原-重铬酸钾滴定法

在热酸盐介质中,以SnCl2为还原剂,将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,过量的SnCl2用HgCl2除去,在硫-磷混合酸的存在下,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+直到溶液呈现稳定的紫色为终点。

该方法应注意以下问题:

(1)在实际工作中,为了迅速地使Fe3+还原完全,常将制备溶液加热到小体积时,趁热滴加SnCl2溶液滴至黄色褪去。浓缩至小体积,一方面提高了酸度,可以防止SnCl2的水解;另一方面提高了反应物的浓度,有利于Fe3+的还原和还原完全时对颜色变化的观察。趁热滴加SnCl2溶液,是因为Sn2+还原Fe3+的反应在室温下进行得很慢,提高温度至近沸,可大大加快反应过程。

但是,在加入 HgCl2除去过量的 SnCl2时却必须在冷溶液中进行,并且要在加入HgCl2溶液后放置3~5min,然后再进行滴定。因为在热溶液中,HgCl2可以氧化Fe2+,使测定结果不准确;加入HgCl2溶液后不放置,或放置时间太短,反应不完全,Sn2+未被除尽,同样会与K2Cr2O7反应,使结果偏高;放置时间过长,已还原的Fe2+将被空气中的氧所氧化,使结果偏低。

(2)滴定前加入硫-磷混合酸的作用为:第一,加入硫酸可保证滴定时所需要的酸度;第二,H3PO4与Fe3+形成无色配离子[Fe(HPO42-,即可消除FeCl3的黄色对终点颜色变化的影响,又可降低Fe3+/Fe2+电对的电位,使突跃范围变宽,便于指示剂的选择。但是,在H3PO4介质中,Fe2+的稳定性较差,必须注意在加入硫-磷混合酸后应尽快进行滴定。

(3)二苯胺磺酸钠与K2Cr2O7反应很慢,由于微量Fe2+的催化作用,使反应迅速进行,变色敏锐。由于指示剂被氧化时也将消耗K2Cr2O7,故应严格控制其用量。

(4)铜、钛、砷、锑、钨、钼、铀、铂、钒、

及大量的钴、镍、铬、硅酸等的存在,均可能产生干扰。铜、钛、砷、锑、钨、钼、铀和铂在测定铁的条件下,可被SnCl2还原至低价,而低价的离子又可被K2Cr2O7滴定,产生正干扰。钒的变价较多,若被SnCl2还原完全,则使结果偏高;若部分被还原,其剩余部分可能导致Fe2+被氧化,而使结果偏低。

的滴定均有影响。大量钴、镍、铬的存在,由于离子本身的颜色而影响终点的观察。较大量的硅酸呈胶体存在时,由于其吸附或包裹Fe3+,使Fe3+还原不完全,从而导致结果偏低。

当试样中钛含量小于铁含量时,可通过在SnCl2还原Fe3+之前加入适量的NH4F来消除钛离子的干扰;而当钛含量大于铁含量时,加入NH4F也无法消除钛对测定铁的干扰。由于砷、锑、钨、钼、钒、铬等的影响,可将试样用碱熔,再用水提取,使铁沉淀后,过滤分离。用碳酸钠小体积沉淀法,可分离铀、钼、钨、砷、钡等,当砷、锑的量大时,也可通过在硫酸溶液中加入氢溴酸,再加热冒烟,以使砷、锑呈溴化物而挥发除去。铜、铂、钴、镍可用氨水沉淀分离。

在一般试样中很少。在重量法测定SiO2的滤液中测定铁时,可不必考虑硅酸的影响。

2.无汞盐-重铬酸钾滴定法

由于汞盐剧毒,污染环境,因此又提出了改进还原方法,避免使用汞盐的重铬酸钾滴定法。其中,三氧化钛还原法应用较普遍。

在盐酸介质中,用SnCl2将大部分的Fe3+还原为Fe2+后,再用TiCl3溶液将剩余的Fe3+还原。或者,在盐酸介质中直接用TiCl3溶液还原。过量的TiCl3以铜盐为催化剂,让空气中的氧或用K2Cr2O7溶液将其氧化除去。然后加入硫-磷混合酸,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴定。

该方法应注意以下问题。

(1)用TiCl3还原,Fe3+被还原完全的终点指示剂,可用钨酸钠、酚藏红花、甲基橙、中性红、亚甲基蓝、硝基马钱子碱和硅钼酸等。其中,钨酸钠应用较多,当无色钨酸钠溶液转变为蓝色(钨蓝)时,表示Fe3+已定量还原。用K2Cr2O7溶液氧化过量的TiCl3至钨蓝消失,表示TiCl3已被氧化完全。

(2)本法允许试样中低于5mg的铜存在。当铜含量更高时,宜采用在硫酸介质中,以硼氢化钾为还原剂的硼氢化钾还原-重铬酸钾滴定法。在硼氢化钾还原法中,CuSO4既是Fe3+被还原的指示剂,又是它的催化剂,因此允许较大量的铜存在,适用于含铜试样中铁的测定。

(3)重铬酸钾滴定Fe(Ⅱ)的非线性效应和空白值。用K2Cr2O7标准滴定溶液滴定Fe2+时,存在不太明显的非线性效应,即K2Cr2O7对铁的滴定度随铁含量的增加而发生微弱的递增,当用同一滴定度计算时,铁的回收率将随铁含量的增加而偏低。为了校正非线性效应,可取不同量的铁标准滴定溶液按分析程序用K2Cr2O7标准滴定溶液滴定,将滴定值通过有线性回归程序的计算器处理,或者绘制滴定校正曲线以求出K2CrO7溶液对各段浓度范围的滴定度。

由于在无Fe2+存在的情况下,K2Cr2O7对二苯胺磺酸钠的氧化反应速率很慢。因此,在进行空白试验时,不易获得准确的空白值。为此,可在按分析手续预处理的介质中,分三次连续加入等量的Fe(Ⅱ)标准滴定溶液,并用K2Cr2O7标准滴定溶液做三次的相应的滴定,将第一次滴定值减去第二、第三次滴定值平均值的差值,即为包括指示剂二苯胺磺酸钠消耗K2Cr2O7在内的准确的空白值。

三、EDTA滴定法

在酸性介质中,Fe3+与EDTA能形成稳定的配合物。控制pH=1.8~2.5,以磺基水杨酸为指示剂,用EDTA标准滴定溶液直接滴定溶液中的三价铁。由于在该酸度下Fe2+不能与EDTA形成稳定的配合物因而不能被滴定,所以测定总铁时,应先将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+

该方法应注意以下问题:

(1)酸度的控制是本法的关键,既要考虑EDTA与Fe3+的配位反应,又要注意指示剂和干扰离子的影响。另外,滴定的温度控制也很重要。有关酸度和温度的实验条件选择参见本书中EDTA直接滴定法的实验指南。

(2)EDTA滴定法测定铁时的主要干扰是:凡是lg(KM-EDTA)>18的金属离子,依据滴定介质的pH的变化都会或多或少地产生正误差。钍产生定量的正干扰。钛、锆因其强烈水解而不与EDTA反应;当存在H2O2时,钛与H2O2和EDTA可形成稳定的三元配合物而产生干扰。氟离子的干扰情况与溶液中的铝含量有关,当试样中含有毫克量的铝时,约10mg氟不干扰。

的干扰与操作方法有关,滴定前若调节pH>4,则所形成的磷酸铁很难在pH=1.8~2.5的介质中复溶,因此,当试样中的含磷量较高时,铁的测定结果将偏低;若调节试液的pH<3,则高品位磷矿所含的

也不会影响铁的测定。

(3)在EDTA滴定法滴定铁之后的溶液还可以进一步用返滴定法测定铝和钛,以实现铁、铝、钛的连续测定。

四、磺基水杨酸光度法

在不同的pH条件下,Fe3+可以和磺基水杨酸形成不同组成和颜色的几种配合物。在pH=1.8~2.5的溶液中,形成红紫色的[Fe(Sal)];在pH=4~8 时,形成褐色的[Fe(Sal)2-;在pH=8~11.5的氨性溶液中,形成黄色的[Fe(Sal)33-。光度法测定铁时,在pH=8~11.5的氨性溶液中形成黄色配合物,其最大吸收波长为420nm,线性关系良好。

该方法注意以下问题:在强氨性溶液中,

等均不干扰测定。铝、钙、镁、钍、稀土元素和铍与磺基水杨酸形成可溶性无色配合物,消耗显色剂,可增加磺基水杨酸的用量来消除其影响。铜、铀、钴、镍、铬和某些铂族元素在中性溶液或氨性溶液中与磺基水杨酸形成有色的配合物,导致结果偏高。铜、钴、镍可用氨水分离。大量钛产生的黄色可加过量的氨水消除。锰易被空气中的氧所氧化,形成棕红色沉淀,影响铁的测定。锰含量不高时,可在氨水中和前加入盐酸羟胺来还原消除。

五、邻菲罗啉光度法

某些试样量中氧化铁的含量较低,常采用邻菲罗啉光度法测定,而配位滴定法和氧化还原法则准确度不够。

Fe3+以盐酸羟胺或抗坏血酸还原为Fe2+,在pH=2~9的条件下,与邻菲罗啉(又称1,10-二氮杂菲)生成1∶3的橙红色螯合物,在500~510 nm处有一吸收峰,其摩尔吸光系数为9.6×103L/(mol·cm),在室温下约30min即可显色完全,并可稳定16h以上。该方法简捷,条件易控制,稳定性和重现性好。

该方法应注意以下问题。

(1)邻菲罗啉只与Fe2+起反应。在显色体系中加入抗坏血酸,可将试液中的Fe3+还原为Fe2+。因此,邻菲罗啉光度法不仅可以测定亚铁,而且可以连续测定试液中的亚铁和高铁,或测定它们的总量。

(2)盐酸羟胺及邻菲罗啉溶液要现配现用。

(3)溶液的pH对显色反应的速率影响较大。当pH较高时,Fe2+易水解;当pH较低时,显色反应速率慢。所以在实际工作中,常加入乙酸铵或酒石酸钾钠(柠檬酸钠)缓冲溶液,后者还可与许多共存金属离子形成配合物而抑制其水解沉淀。

(4)在50mL显色溶液中,

各50mg,F100mg,U、Th、V各1mg。Co、Ni、Mo、稀土元素各0.2mg不干扰;少于0.5mg Cu不干扰。

六、原子吸收分光光度法

原子吸收分光光度法测定铁,方法简便快速,灵敏度高,干扰少,因而应用广泛。

(1)原子吸收光度法测定铁的介质与酸度。一般选用盐酸或过氯酸,并控制其浓度在10% 以下。若浓度过大,或选用磷酸或硫酸介质,其浓度大于3% 时,都将引起铁的测定结果偏低。

(2)选择正确的仪器测定条件。由于铁是高熔点、低溅射的金属,应选用较高的灯电流,使铁的空心阴极灯具有适当的发射强度。但是,铁又是多谱线元素,在吸收线附近存在单色器不能分离的邻近线,使测定的灵敏度降低,工作曲线发生弯曲。因此宜采用较小的光谱通带。同时,因铁的化合物较稳定,在低温火焰中原子化效率低,需要采用温度较高的空气 - 乙炔、空气 - 氢气富燃火焰,以提高测定的灵敏度。选用 248.3 nm、344.1 nm、372.0 nm 锐线,以空气 - 乙炔激发,铁的灵敏度分别为 0.08μg、5.0μg、1.0μg。若采用笑气-乙炔火焰激发,则灵敏度比空气-乙炔火焰高2~3倍。

技能训练

配位滴定法检测三氧化二铁

(一)检测流程

岩石矿物分析

(二)试剂配制

(1)氨水溶液(1+1)。

(2)盐酸溶液(1+1)。

(3)NH3-NH4Cl缓冲溶液(pH=10):称取氯化铵27g,溶于少许水中,加浓氨水175mL,用水定容至500mL,混匀备用(可用pH试纸检查一下pH是否为10 )。

(4)磺基水杨酸钠指示剂溶液(100g/L):将10g磺基水杨酸钠溶于水中,加水稀释至100mL。

(5)酸性铬兰K-萘酚绿B指示剂:称取0.2g酸性铬蓝K,0.4g萘酚绿B于烧杯中,先滴数滴水用玻璃棒研磨,加100mL水使其完全溶解(试剂质量常有变化,可视具体情况选取最适宜的比例)。

(6)碳酸钙标准溶液(CCaCO3= 0.01500mol/L ):称取 0.3753g(精确至0.0001g)已于105~110℃烘过2h的碳酸钙,置于400mL烧杯中,加入约100mL水,盖上表面皿,沿杯口滴加5~10mL盐酸(1+1),搅拌至碳酸钙全部溶解,加热煮沸数分钟。将溶液冷至室温,移入250mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。

(7)EDTA标准滴定溶液(C(EDTA)=0.015mol/L):称取约5.6g EDTA(乙二胺四乙酸二钠盐)置于烧杯中,加约200mL水,加热溶解,用水稀释至1 L。

(三)操作步骤

1.EDTA标准溶液标定

吸取20.00mL碳酸钙标准溶液(0.01500mol/L)于250mL锥形瓶中,加水稀释至约100mL,加入缓冲溶液10mL,加入2~3 滴KB指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色即为终点。

EDTA标准滴定溶液浓度按下式计算:

岩石矿物分析

式中:C(EDTA)为EDTA标准滴定溶液的浓度,mo1/L;V为滴定时消耗EDTA标准滴定溶液的体积,mL;m为配制碳酸钙标准溶液的碳酸钙的质量,g;100.09为CaCO3的摩尔质量,g/mol。

TEDTA/Fe2O3= C(EDTA)×79.84(mg/mL)。

2.硅酸盐中铁的测定

吸取25.00mL硅酸盐滤液放入250mL锥形瓶中,加水稀释至约100mL,用氨水(1+1)和盐酸(1+1)调节溶液pH在1.8~2.0之间(用精密pH试纸检验)。将溶液加热至70℃,加10滴磺基水杨酸钠指示剂溶液(100g/L),用EDTA标准滴定溶液滴室至溶液由紫红色转为亮黄色(终点时溶液温度应不低于60℃)即为终点。保留此溶液供测定氧化铝用。

3.结果计算

三氧化二铁的质量分数按下式计算:

岩石矿物分析

式中:w(Fe2O3)为Fe2O3的质量分数,%;T为EDTA标准滴定溶液对Fe2O3的滴定度,mg/mL;V为分取试样溶液消耗EDTA标准滴定溶液的体积,mL;m为称取试料的质量,g。

实验指南与安全提示

正确控制溶液的pH是本法的关键。如果pH<1,EDTA不能与Fe3+定量配位;同时,磺基水杨酸钠与Fe3+生成的配合物也很不稳定,致使滴定终点提前,滴定结果偏低。如果pH>2.5,Fe3+易水解,使Fe3+与EDTA的配位能力减弱甚至完全消失。而且,在实际样品分析中,还必须考虑共存的其他金属阳离子特别是Al3+、TiO2+的干扰。实验证明,pH>2时,Al3+的干扰增强,而TiO2+的含量一般不高,其干扰作用不显着。因此,对于单独Fe3+的滴定,当有Al3+共存时,溶液最佳的pH范围为1.8~2.0。

正确控制溶液的温度在60~70℃。在pH=1.8~2.0时,Fe3+与EDTA的配位反应速度较慢,因部分 Fe3+水解成羟基配合物,需要离解时间;同时,EDTA 也必须从H4Y、H3Y-等主要形式离解成Y4-后,才能同Fe3+配位。所以需将溶液加热,但也不是越高越好,因为溶液中共存的Al3+在温度过高时亦同EDTA配位,而使Fe2O3的结果偏高,Al2O3的结果偏低。一般在滴定时,溶液的起始温度以70℃为宜,高铝类样品一定不要超过70℃。在滴定结束时,溶液的温度不宜低于60℃。注意在滴定过程中测量溶液的温度,如低于60℃,可暂停滴定,将溶液加热后再继续滴定。

测定溶液的体积一般以80~100mL 为宜。体积过大,滴定终点不敏锐;体积过小,溶液中Al3+浓度相对增高,干扰增强,同时溶液的温度下降较快,对滴定不利。

滴定接近终点时,要加强搅拌,缓慢滴定,最后要半滴半滴地加入EDTA溶液,每滴加半滴,强烈搅拌数十秒,直至无残余红色为止。如滴定过快,Fe2O3的结果将偏高,接着测定Al2O3时,结果又将偏低。

一定要保证测定溶液中的铁全部以Fe3+存在,而不能有部分铁以Fe2+形式存在。因为在pH=1.8~2.0时,Fe2+不能与EDTA定量配位而使铁的测定结果偏低。所以在测定总铁时,应先将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+。例如,在用氢氧化钠熔融试样且制成溶液时,一定要加入少量的浓硝酸。

由于在测定溶液中的铁后还要继续测定Al2O3的含量,因此磺基水杨酸钠指示液的用量不宜过多,以防止它与Al3+配位反应而使Al2O3的测定结果偏低。

调pH=1.6~1.8的经验方法:取试液后,首先加入8~9滴SS,用氨水(1+1)调至橘红色或红棕色,然后再滴加盐酸(1+1)至红紫色出现后,过量8~9滴,pH一般都在1.6~1.8(不需试纸消耗试液)。

C. 电感耦合等离子体发射光谱法测定种主、次、痕量元素

方法提要

试样用硝酸、盐酸、氢氟酸、高氯酸分解,再用盐酸溶解后,直接用电感耦合等离子体发射光谱仪测定主量元素氧化钙、三氧化二铁、氧化钾、氧化镁、氧化钠,次量及痕量元素钡、铍、铈、钴、铬、铜、镓、镧、锂、锰、钼、铌、镍、磷、铅、铷、钪、锶、钍、钛、钒及锌27种元素。本方法适用于水系沉积物及土壤中以上各元素的测定。

本方法检出限(3s)及测定范围见表84.26和表84.27。

表84.26 主量元素检出限及测定范围

表84.27 次量及痕量元素检出限及测定范围

续表

仪器

电感耦合等离子体发射光谱仪。

试剂

盐酸。

硝酸。

高氯酸。

氢氟酸。

铬标准溶液ρ(Cr)=1.00mg/mL称取2.8289g已经150℃干燥2h的基准重铬酸钾,置于250mL烧杯中,加水溶解后,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

镓标准溶液ρ(Ga)=100μg/mL称取0.1000g已用干燥器干燥2h的高纯级金属镓,置于250mL烧杯中,加20mLHCl及5mLH2O2,低温加热并蒸至近干,加50mL(1+1)HCl溶解后,用(1+1)HCl将溶液移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

氧化钾标准溶液ρ(K2O)=10.0mg/L称取3.9572g已经550℃灼烧1h的基准氯化钾,置于250mL烧杯中,加水溶解后移入250mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

钼标准溶液ρ(Mo)=100μg/mL称取0.0750g已经500℃灼烧1h的光谱纯三氧化钼,置于250mL塑料烧杯中,加20mL0.4g/LNaOH溶液,低温加热溶解后,用水移入500mL容量瓶中,用(5+95)H2SO4稀释至刻度,摇匀。

铌标准溶液ρ(Nb)=100μg/mL称取0.1431g已经800℃灼烧1h的光谱纯五氧化二铌,置于带釉质光滑的瓷坩埚中,加4gK2S2O7及几滴硫酸,加瓷坩埚盖后,放在围有耐火圈电炉上,盖上耐火板熔融15min,用坩埚钳将瓷坩埚取出摇匀熔融体,再加4滴硫酸,加盖后再放入围有耐火圈的电炉上熔融15min。取出冷却,将瓷坩埚放入250mL烧杯中,加200mL40g/L酒石酸溶液,在加热情况下不断搅拌溶液直至溶液清亮,冷却,移入1000mL容量瓶中,用40g/L酒石酸溶液稀释至刻度,摇匀。

磷标准溶液ρ(P)=1.00mg/mL称取4.3936g已经150℃干燥2h的优级纯磷酸二氢钾,加水溶解后移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

铅标准溶液ρ(Pb)=1.00mg/mL称取1.0000g已用干燥器干燥2h的高纯级铅粒,置于250mL烧杯中,加入20mL(1+1)HCl,加热溶解后移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

铷标准溶液ρ(Rb)=100μg/mL称取0.1294g已用干燥器干燥2h的优级纯氯化铷,置于250mL烧杯中,加水溶解后移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

钍标准溶液ρ(Th)=100μg/mL称取0.1138g已经800℃灼烧1h的光谱纯二氧化钍,置于40mL聚四氟乙烯坩埚中,加10mLHCl及少量氟化钠,再加入2mLHClO4,加热溶解,蒸发至干,加2mLHCl,低温蒸干。加10mL(1+9)HCl,微热溶解后,用(1+9)HCl将溶液移入1000mL容量瓶中,并稀释至刻度,摇匀。

钛标准溶液ρ(Ti)=1.00mg/mL称取1.6680g已经1000℃灼烧1h的优级纯二氧化钛,置于铂坩埚中,加5gNa2CO3及1gH3BO3,盖上铂坩埚盖,放入高温炉中,在700℃熔融20min取出,冷却。加入30mL(2+98)H2SO4溶解后,并用(2+98)H2SO4将铂坩埚中溶液洗入1000mL容量瓶中,并稀释至刻度,摇匀。

其他元素标准储备溶液的配制同84.2.4。

根据元素之间没有光谱干扰及化学反应的原则,将待测的各元素配制成6个标准混合溶液,介质均为(1+9)HCl(表84.28)。

表84.28 标准混合溶液的分组及其质量浓度(单位:μg/mL)

分析步骤

称取0.1g(精确至0.0001g)试样(粒径小于0.075mm,经105℃干燥2h后装入磨口小玻璃瓶中备用)置于聚四氟乙烯坩埚中,用几滴水润湿,加入2mLHCl和2mLHNO3,盖上坩埚盖后,置于控温电热板上,110℃加热1h。取下坩埚盖,加入1mLHF和1mLHClO4,盖上坩埚盖,110℃加热2h,升温至130℃,加热2h,取下坩埚盖,升温至200℃,待高氯酸烟冒尽,取下,冷却。加入2mL(1+1)HCl溶解盐类,移至10mL塑料比色管中,用水稀释至刻度,摇匀。高含量元素可分取部分溶液稀释后测定。

按表84.29仪器工作参数和表84.30的分析参数,将仪器点火稳定0.5h后,对仪器进行两点校准,低点为(1+9)HCl空白,高点为混合标准溶液1~6。

表84.29 仪器工作条件

表84.30 元素分析线、背景校正及主要干扰元素校正系数

然后测定未知试样溶液,将数据储存在计算机内,由仪器软件进行运算和干扰校正,计算试样中各元素的质量分数:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:wi为各元素的质量分数,μg/g;ρi为从校准曲线上查得试样溶液中经基体干扰校正后被测元素i的浓度,μg/mL;ρ0为从校准曲线上查得空白试验溶液中被测元素i的浓度,μg/mL;V1为分取试样溶液的体积,mL;V为试样溶液的总体积,mL;V2为测定溶液的体积,mL;m为试样的质量,g。

若wi为主量元素,则以氧化物报出结果,计量单位为%。

D. 钢铁五元素分析方法的国标号是多少

钢铁分析方法通常分为化学分析法和仪器分析法。化学分析法有重量法和滴定法。目前使用仪器分析方法有吸光光度计、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、极谱法、原子荧光光谱法、红外吸收法、X-身线荧光光谱法、电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)、辉光放电、发射光谱法(GD、OES)及电感耦合等离子体、质谱法(ICP-MS)等。执行国家标准号码是一个系列:
GBT2022320钢铁及合金化学分析方法合集
GB-T 223.1-1981 钢铁及合金中碳量的测定 (0.1~5.0%)
GB-T 223.2-1981 钢铁及合金中硫量的测定 (0.003%以上)
GB-T 223.3-1988 钢铁及合金化学分析方法二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量 (0.01~0.80%)
GB-T 223.4-2008 钢铁及合金 锰含量的测定 电位滴定或可视滴定法
GB-T 223.5-2008 钢铁 酸溶硅和全硅含量的测定
GB-T 223.6-1994 钢铁及合金化学分析方法 中和滴定法测定硼量 (0.50~2.00%)
GB-T 223.7-2002 铁粉 铁含量的测定 重铬酸钾滴定法 (大于96%)
GB-T 223.8-2000 钢铁及合金化学分析方法 氟化钠分离—EDTA滴定法测定铝含量 (0.50~10.00%)
GB-T 223.9-2008 (GB-T 223.10-2000) 钢铁及合金 铝含量的测定铬天青S分光光度法
GB-T 223.10-2000 钢铁及合金化学分析方法 铜铁试剂分离—铬天青S光度法测定铝含量 (0.015~0.50%)
GB-T 223.11-2008 钢铁及合金 铬含量的测定 可视滴定或电位滴定法
GB-T 223.12-1991 钢铁及合金化学分析方法 碳酸钠分离—二苯碳酰二肼光度法测定铬量 (0.005~0.500%)
GB-T 223.13-2000 钢铁及合金化学分析方法 硫酸亚铁铵滴定法测定钒含量 (0.100~3.50%)
GB-T 223.14-2000 钢铁及合金化学分析方法 钽试剂萃取光度法测定钒含量 (0.0050~0.50%)
GB-T 223.15-1982 钢铁及合金化学分析方法 重量法测定钛 (1.00% 以上)
GB-T 223.16-1991 钢铁及合金化学分析方法 变色酸光度法测定钛量 (0.010~2.50%)
GB-T 223.17-1989 钢铁及合金化学分析方法 二安替比林甲烷光度法测定钛量 (0.10~2.400%)
GB-T 223.18-1994 钢铁及合金化学分析方法 硫代硫酸钠分离—碘量法测定铜量 (0.10~5.00%)
GB-T 223.19-1989 钢铁及合金化学分析方法 新亚铜灵—三氯甲烷萃取光度法测定铜量 (0.010~1.00%)
GB-T 223.20-1994 钢铁及合金化学分析方法 电位滴定法测定钴量 (3.00%以上)
GB-T 223.21-1994 钢铁及合金化学分析方法 5—Cl—PADAB分光光度法测定钴量 (0.0050~0.50%)
GB-T 223.22-1994 钢铁及合金化学分析方法 亚硝基R盐分光光度法测定钴量 (0.10~3.00%)
GB-T 223.23-2008 (GB-T 223.23-1994 GB-T 223.24-1994) 钢铁及合金 镍含量的测定 丁二酮肟分光光度法
GB-T 223.25-1994 钢铁及合金化学分析方法 丁二酮肟重量法测定镍量 2%) 以上
GB-T 223.26-2008 (GB-T 223.27-1994) 钢铁及合金 钼含量的测定 硫氰酸盐分光光度法
GB-T 223.28-1989 钢铁及合金化学分析方法 α—安息香肟重量法测定钼量 1.00~9.00%)
GB-T 223.29-2008 钢铁及合金 铅含量的测定 载体沉淀-二甲酚橙分光光度法
GB-T 223.30-1994 钢铁及合金化学分析方法 对—溴苦杏仁酸沉淀分离—偶氮胂Ⅲ分光光度法测定锆量 (0.0050~0.30%)
GB-T 223.31-2008 钢铁及合金 砷含量的测定 蒸馏分离-钼蓝分光光度法
GB-T 223.32-1994 钢铁及合金化学分析方法 次磷酸钠还原—碘量法测定砷量 (0.010~3.00%)
GB-T 223.33-1994 钢铁及合金化学分析方法 萃取分离—偶氮氯膦mA光度法测定铈量 (0.0010~0.20
GB-T 223.34-2000 钢铁及合金化学分析方法 铁粉中盐酸不溶物的测定 (0.10~1.00%)
GB-T 223.35-1985 钢铁及合金化学分析方法 脉冲加热惰气熔融库仑滴定法测定氧量 (0.002~0.10%)
GB-T 223.36-1994 钢铁及合金化学分析方法 蒸馏分离—中和滴定法测定氮量 (0.010~0.50%)
GB-T 223.37-1989 钢铁及合金化学分析方法 蒸馏分离—靛酚蓝光度法测定氮量 (0.0010~0.050%)
GB-T 223.38-1985 钢铁及合金化学分析方法 离子交换分离—重量法测定铌量 (1.00%以上)
GB-T 223.40-2007 (GB-T 223.39-1994) 钢铁及合金 铌含量的测定 氯磺酚S分光光度法(0.01~0.50%)
GB-T 223.41-1985 钢铁及合金化学分析方法 离子交换分离—连苯三酚光度法测定钽量 (0.50~2.00%)
GB-T 223.42-1985 钢铁及合金化学分析方法 离子交换分离—溴邻苯三酚红光度法测定钽量 (0.010~0.50%)
GB-T 223.43-2008 (GB-T 223.44-1985) 钢铁及合金 钨含量的测定 重量法和分光光度法
GB-T 223.45-1994 钢铁及合金化学分析方法 铜试剂分离—二甲苯胺蓝Ⅱ光度法测定镁量 (0.010~0.10%)
GB-T 223.46-1989 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收光谱法测定镁量 (0.002~0.100%)
GB-T 223.47-1994 钢铁及合金化学分析方法 载体沉淀—钼蓝光度法测定锑量 (0.0003~0.10%)
GB-T 223.48-1985 钢铁及合金化学分析方法 半二甲酚橙光度法测定铋量 (0.0002~0.010%)
GB-T 223.49-1994 钢铁及合金化学分析方法 萃取分离—偶氮氯膦mA分光光度法测定稀土总量 (0.0010~0.20%)
GB-T 223.50-1994 钢铁及合金化学分析方法 苯基荧光酮-溴化十六烷基三甲基胺直接光度法测定锡量 (0.0050~0.20%)
GB-T 223.51-1987 钢铁及合金化学分析方法 5—Br—PADAP光度法测定锌量 (0.0015~0.005%)
GB-T 223.52-1987 钢铁及合金化学分析方法 盐酸羟胺—碘量法测定硒量 (0.05~1.00%)
GB-T 223.53-1987 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收分光光度法测定铜量 (0.005~0.50%)
GB-T 223.54-1987 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收分光光度法测定镍量 (0.005~0.50%)
GB-T 223.55-2008 (GB-T 223.56-1987) 钢铁及合金 碲含量的测定 示波极谱法
GB-T 223.57-1987 钢铁及合金化学分析方法 萃取分离—吸附催化极谱法测定镉量 (0.00005~0.010%)
GB-T 223.58-1987 钢铁及合金化学分析方法 亚砷酸钠—亚硝酸钠滴定法测定锰量 (0.10~2.50%)
GB-T 223.59-1987 钢铁及合金化学分析方法 锑磷钼蓝光度法测定磷量 (0.01~0.06%)
GB-T 223.59-2008 钢铁及合金 磷含量的测定铋磷钼蓝分光光度法
GB-T 223.60-1997 钢铁及合金化学分析方法 高氯酸脱水重量法测定硅含量 (0.10~6.00%)
GB-T 223.61-1988 钢铁及合金化学分析方法 磷钼酸铵容量法测定磷量 (0.01~1.0%)
GB-T 223.62-1988 钢铁及合金化学分析方法 乙酸丁酯萃取光度法测定磷量 (0.001~0.05%)
GB-T 223.63-1988 钢铁及合金化学分析方法 高碘酸钠(钾)光度法测定锰量 (0.010~2.00%)
GB-T 223.64-2008 钢铁及合金 锰含量的测定 火焰原子吸收光谱法
GB-T 223.65-1988 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收光谱法测定钴量 (0.01~0.5%)
GB-T 223.66-1989 钢铁及合金化学分析方法 硫氰酸盐—盐酸氯丙嗪—三氯甲烷萃取光度法测定钨量 (0.0020~0.100%)
GB-T 223.67-2008 钢铁及合金 硫含量的测定 次甲基蓝分光光度法
GB-T 223.68-1997 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量 (0.0030~0.20%)
GB-T 223.69-2008 钢铁及合金 碳含量的测定 管式炉内燃烧后气体容量法
GB-T 223.70-2008 钢铁及合金 铁含量的测定 邻二氮杂菲分光光度法
GB-T 223.71-1997 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后重量法测定碳含量 (0.10~5.00%)
GB-T 223.72-2008 钢铁及合金 硫含量的测定 重量法
GB-T 223.73-2008 钢铁及合金 铁含量的测定 三氯化钛—重铬酸钾滴定法
GB-T 223.74-1997 钢铁及合金化学分析方法 非化合碳含量的测定 (0.030~5.00%)
GB-T 223.75-2008 钢铁及合金 硼含量的测定 甲醇蒸馏-姜黄素光度法
GB-T 223.76-1994 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收光谱法测定钒量 (0.005~1.0%)
GB-T 223.77-1994 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收光谱法测定钙量 (0.0005~0.010%)
GB-T 223.78-2000 钢铁及合金化学分析方法 姜黄素直接光度法测定硼含量 (钢0.0005~0.012%) (非合金钢0.0001~0.0005%)
GB-T 223.79-2007 钢铁 多元素含量的测定 X-射线荧光光谱法(常规法)
GB-T 223.80-2007 钢铁及合金 铋和砷含量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法
GB-T 223.81-2007 钢铁及合金 总铝和总硼含量的测定微波消解-电感耦合等离子体质谱法
GB-T 223.82-2007 钢铁 氢含量的测定 惰气脉冲熔融热导法。

E. 养分的测定

泥炭中的养分主要包括:氮、磷、钾营养三要素。

73.16.7.1 全氮的测定

方法提要

泥炭中氮的存在形态可分为两类:无机态和有机态。全氮的含量一般在1%~3.5%,其中能够被植物吸收利用的无机态氮仅占全氮的5%左右,占全氮95%的氮是有机态氮。有机态氮只有在微生物的活动下被逐渐矿化后才能被植物吸收。

泥炭中全氮的测定方法很多,通常采用重铬酸钾-硫酸消化法。用重铬酸钾-硫酸消化泥炭试样,使泥炭中的有机氮中的蛋白质经过硫酸水解成为氨基酸,而氨基酸在氧化剂重铬酸钾的作用下转化为氨,进而与硫酸作用生成硫酸铵,有机质则被氧化为二氧化碳,试样中的无机态氮(NH4+)转化为硫酸铵。用浓碱蒸馏,使硫酸铵转化为氢氧化铵而被蒸出,用硼酸吸收,以盐酸标准溶液滴定。主要反应如下:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

试剂

硫酸。

氢氧化钠溶液(400g/L)。

饱和重铬酸钾溶液200gK2Cr2O7溶于1000mL水中,贮于锥形瓶中,用时加热溶解。

硼酸溶液20gH3BO3用水溶解,用水稀释至1000mL。加定氮混合指示剂少许,用稀盐酸或稀氢氧化钠溶液调节至淡红色(pH=4.5)。

定氮混合指示剂0.5g甲基红和0.5g溴甲酚绿放入玛瑙研钵中,用100mL乙醇研磨溶解,用稀盐酸或稀氢氧化钠溶液调节至pH=4.5。

盐酸标准溶液c(HCl)=0.02mol/L取1.67mLHCl,用水稀释至1000mL。用氢氧化钠标准溶液标定浓度(mol/L)。

氢氧化钠标准溶液c(NaOH)=0.1mol/L4gNaOH溶于水中,用水稀释至1000mL。

标定称取0.2000g在105℃烘干的苯二甲酸氢钾置于锥形瓶中,加50mL水溶解,加2滴酚酞指示剂,用氢氧化钠标准溶液滴定至由无色变为微红色保持半分钟不消失为终点。计算氢氧化钠标准溶液的浓度。

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:c为氢氧化钠标准溶液的浓度,mol/L;m为称取苯二甲酸氢钾的质量,g;204.22为苯二甲酸氢钾的摩尔质量的数值;V为滴定消耗氢氧化钠标准溶液的体积,mL。

分析步骤

称取0.5~1g(精确至0.0001g)小于0.25mm的风干泥炭试样置于150mL凯氏瓶中,加1~2gK2Cr2O7,加5mLH2SO4,于高温电炉上消解至冒浓烟并无黑色碳粒。取下冷却后,加5mL饱和重铬酸钾饱和溶液,于电炉上微沸5min。取下,加水70mL。再加400g/LNaOH溶液25mL,立即连接于已经通冷却水的氮蒸馏装置上,通入水蒸气,开始蒸馏,以25mLH3BO3溶液吸收,直至吸收液的体积达80~100mL时为止。硼酸吸收液用盐酸标准溶液滴定,测得全氮量,同时做空白试验。氮蒸馏装置如图73.58所示。

图73.58 氮蒸馏装置

按下式计算全氮的含量w(N):

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:V为滴定消耗盐酸标准溶液的体积,mL;V0为空白消耗盐酸标准溶液的体积,mL;c为盐酸标准溶液的浓度,mol/L;m为试样的质量,g。

注意事项

1)在使用氮蒸馏装置时,应先空蒸馏20min,使装置中可能存在的氮清除干净。

2)试样经硫酸消解后,应当充分冷却后,才能加入重铬酸钾;否则反应激烈,溶液溅失。重铬酸钾加入后,如果溶液立即出现绿色或消化1~2min后即变为绿色,说明加入的重铬酸钾的量不足,可补加1g重铬酸钾。

3)加碱前的消化液,应当用水稀释70~80倍;否则,酸度过大,加碱时容易引起激烈的反应,并在瞬间引起氮的损失。

4)蒸馏时产生倒吸的原因大致有几种情况:酸稀释的倍数不够,酸碱作用时产生高热后未能及时通气并又迅速冷却;中途瓶内温度降低;先停止加热后取下锥形瓶也会产生倒吸;蒸馏时突然停电。解决的办法是:先将蒸气瓶的塞子打开,将冷却管下端脱离吸收液。

73.16.7.2 全磷的测定

泥炭中的磷,可分为有机磷和无机磷大类。其中无机磷主要以磷酸盐的形式存在,泥炭作为肥料使用时,主要利用的是泥炭中的无机磷,无机磷也叫有效磷;有机磷则以卵磷脂、核酸、磷脂为主。此外,还有少量的吸附态和交换态磷。泥炭中磷的含量不高,大部分以有机态存在,不能被植物吸收。一般泥炭中全磷的测定,采用磷钼蓝光度法或磷钒钼黄光度法。

(1)磷钼蓝光度法

方法提要

试样用高氯酸-硫酸加热溶解,各种磷都变为正磷酸,加入钼锑抗混合显色剂,正磷酸与钼酸铵生成磷钼杂多酸,在Sb3+或Bi3+的参与下,再被抗坏血酸还原形成磷钼蓝,光度法测定。

试剂

硫酸。

高氯酸。

饱和碳酸钠溶液。

硫酸钼锑抗显色剂:①18mLH2SO4缓缓注入40mL水中,冷却。②将2g钼酸铵溶于60~70℃的水中,冷却。③将0.5g酒石酸锑钾溶于水中,用水稀释至100mL。④将①缓缓注入②中,在不断搅拌下将③加入,加水至1000mL,搅匀。贮于棕色瓶中。用时每100mL溶液加1.5g抗坏血酸。

五氧化二磷标准溶液,配制方法参见本章73.11.7磷的测定。

对硝基酚指示剂。

校准曲线

分取含磷0.0μg、20.0μg、40.0μg、60.0μg、80.0μg、100μg、120μg的五氧化二磷标准溶液分别置于50mL容量瓶中,加水至约15mL,加2滴对硝基酚指示剂,用饱和碳酸钠溶液调节溶液的颜色为淡黄色,准确加入2.5mL硫酸钼锑抗显色剂,充分摇匀,用水稀释至刻度,摇匀。放置30min后,用1cm比色皿,于波长660nm处测得吸光度,绘制校准曲线。

分析步骤

称取0.2~0.5g(精确至0.0001g)粒度<0.25mm的风干泥炭试样置于50mL锥形瓶中,加6mL(1+1)H2SO4,摇匀,再加10滴HClO4,加盖弯颈漏斗,加热溶解至溶液开始变白色或灰白色时,再煮沸15~20min。总煮沸时间为45~60min。取下冷却,加10mL水,转入50mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

分取5.00mL溶液置于50mL容量瓶中,加10mL水、2滴对硝基酚指示剂,以下按校准曲线步骤操作,测定吸光度,在校准曲线上查得磷量。

按下式计算试样中磷的含量:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:w(P2O5)为五氧化二磷的质量分数,%;V为试样溶液总体积,mL;V1为分取试样溶液体积,mL;m1为校准曲线查得分取试液中磷量,μg;m为称取试样的质量,g。

注意事项

用硫酸-高氯酸消化时,开始时温度不能太高,当有高氯酸白烟时,再提高温度使硫酸冒烟。用碱中和时,不能用氢氧化铵,因铵离子浓度>1%时会使蓝色消褪。也不能用氢氧化钠,因为若溶液中含有锰时会出现氢氧化锰沉淀,加酸也不会溶解。因此采用碳酸钠中和为宜。

(2)磷钒钼黄光度法

方法提要

试样以氢氧化钾熔融,磷形成正磷酸盐,用硝酸酸化,调节溶液酸度为5%~8%,加入钒钼酸铵显色剂,正磷酸盐与钒钼酸铵形成磷钒钼黄配合物,光度法测定。

试剂

硝酸。

钒钼酸铵显色剂①10g钼酸铵溶于50~60℃的100mL水中,冷却。②0.3g钒酸铵溶于50mL水中,加入50mL(1+2)HNO3,冷却。将①徐徐倾入②中,边加边搅拌,再加入18mLHNO3

校准曲线

分取含五氧化二磷0.0μg、50.0μg、100μg、200μg、400μg、600μg、800μg的标准溶液分别置于100mL容量瓶中,加2滴酸碱指示剂,用100g/LKOH溶液调至中性,加5mLHNO3,加水至50mL左右,加入10mL钒钼酸铵显色剂,用水稀释至刻度,摇匀,放置30min后,用1cm比色皿,于波长420~470nm处测量吸光度,绘制校准曲线。

分析步骤

称取0.2~0.5g(精确至0.0001g)粒度<0.25mm的风干泥炭试样置于镍坩埚中,加4~5gKOH,放入高温炉中,由低温升起,于700℃熔融10~20min。取出冷却,放入250mL烧杯中,加50mL热水提取,水洗出坩埚,加20mLHNO3硝酸酸化,转入200mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

分取10.00~20.00mL清液于100mL容量瓶中,加2滴酸碱指示剂,用100g/LKOH溶液调至中性,以下按校准曲线步骤操作,测定吸光度,在校准曲线上查得磷量。

试样中磷含量的计算见式(73.134)。

(3)有效磷的测定

方法提要

泥炭中的有效磷,就是泥炭中能够被植物利用的磷。用20g/L柠檬酸溶液提取泥炭试样,泥炭的有效磷被溶解进入溶液,再以磷钒钼黄光度法测定。

试剂

柠檬酸溶液(20g/L)。

其他试剂与73.16.7.2(2)磷钒钼黄光度法相同。

分析步骤

称取0.5g(精确至0.0001g)粒度小于0.25mm的风干泥炭试样置于300mL锥形瓶中,加50mL柠檬酸溶液,振荡30min,过滤于100mL容量瓶中,用水洗涤至90mL,再用水稀释至刻度,摇匀。

分取10.00~20.00mL溶液,用磷钒钼黄光度法测定。

有效磷的计算见式(73.134)。

73.16.7.3 全钾的测定

方法提要

泥炭中的钾有4种存在形态:水溶性钾、交换性钾、缓效性钾(非交换性钾)、难溶性钾(存在于原生或次生矿物的结晶构造中)。前两种为速效性钾,可直接被植物利用。泥炭中的全钾(氧化钾)含量一般在0.2%,常用原子吸收光谱法测定。

分析步骤

称取0.2g(精确至0.0001g)粒度<0.25mm的风干泥炭试样置于银坩埚中,加2gNaOH,铺平,于高温炉中由低温升至720℃并保持15min。取出冷却,放入250mL烧杯中,加50mL热水提取,于电炉上加热微沸5min,水洗出坩埚,用15mLHCl酸化,转入200mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。分取10.00mL清液于100mL容量瓶中,加2mL(1+1)HCl,用水稀释至刻度,摇匀。然后采用原子吸收光谱法测定全钾。具体分析步骤可参见第16章硅酸盐岩石分析。

对于泥炭样中钾的测定,也可以采用:0.2000g泥炭样灼烧成灰分后,转入铂坩埚或塑料坩埚中,加8滴H2SO4和10mLHF,加热至硫酸白烟冒尽后,以5mL(1+1)HCl及少许水微热提取,转入100mL容量瓶中,用水稀释至刻度。再分取10.00mL清液于100mL容量瓶中,加2mL(1+1)HCl,加水稀释至刻度,摇匀,原子吸收光谱法测定。

F. 有机肥料检测方法哪些

有机肥是真是假,你用眼睛还真是很难分辨清楚的,最稳妥的办法,就是检测化验有机肥,检测化验的结果是准确的!
如果你不先检测化验有机肥,你可以事后去检测化验施用所谓有机肥的农产品的,如果你施用的是100%的有机肥的话,那么你生产出来的农产品也是100%是有机农产品的!
假如你施用的有机肥有部分有机肥质,而有部分的化肥肥料勾兑的,那么你生产出来的农产品就不是有机的了!
还有一个笨办法,那就是用鼻子闻,如果是用鸡粪发酵后的有机肥,那么这样的有机肥也一定还会有鸡粪的臭味的,如果是用牛粪发酵后做的有机肥,那么这样的有机肥也一定会有牛粪的味道的!
但是,即使这样,你闻到了鸡粪,牛粪的味道,由于他可能添加了部分的尿素等化学肥料,那么这样的肥料也就不是纯有机肥的!
所以,辨别真假有机肥的唯一的办法,就是在施用所谓的有机肥前,对有机肥进行检测化验,而且还要对你施用的有机肥进行全面的检测化验,或者分批的抽检化验,这样才能保证你施用的有机肥的质量!
还可以采用以下方法:
一摸:滑溜干松的,攥起团来一摸能散的是优质肥料。
二闻:有一点清香、酒糟味的,就是腐熟比较好的。
三看:灰白色的就是腐熟过度的,一般不建议选用。大田多用半腐熟的有机肥,这种肥料在地里继续腐熟,可以和土壤中有机质结合,形成新的腐殖质,效果更好。
需要说明的是,有机肥的作用期是比较漫长的,培肥地力也需要一个过程。
而最好的办法,就是在事后对施用有机肥的农产品进行检测化验,这才是最准确,最权威,最稳妥的办法的!

G. 钢中常见合金元素的含量测定方法

钢中常见合金元素的含量测定方法:钢材常见者主要有碳素钢、不锈钢、低合金钢、轴承钢这几大类,有时还要包括弹簧钢等。每一类有很多牌号,每种牌号的钢材,其具体组分在《金属材料手册》中都有详细讲述,你可以自行查阅。
至于你所说的操作过程,那是得几十万字的内容呢,一下子讲不清楚,每种不同的钢材,甚至不同牌号的,分析方法都不完全一致呢,更何况不知道你懂不懂分析。如果不懂,那就根本不可能三五天就听明白。就必须得从头来,从《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《仪器分析》、《分析化学手册》开始学起,认认真真看它三五年,才能真正明白。我在这里告诉你一些,不如当面告诉你;当面告诉你,不如带你操作;带你操作,不如你自己掌握了。如果你学过化学(大学级别的),那就去找《金属材料分析方法(手册)》、《钢铁材料分析方法(手册)》、《工厂实用化学分析》、某种钢材分析的国标等书籍、资料来看,就可以了。在电炉冶炼及产品检验中,元素的测定,多采用氧化还原滴定法测定元素:称取一定量样品,硫酸溶解,滴加浓硝酸促进溶解,驱除氮氧化物后,在酸性溶液中,用硝酸银做催化剂...煮沸分解多余的过硫酸铵后,以经同一牌号钢的标准样品标定过的硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定,从标准溶液的消耗量计算出含量。对熟悉化验的人员来说,前面的叙述基本可以自己写出一个测钢元素的操作规程来了。然而,看样子,你对炼钢及化验钢中的各种元素一点也不熟悉,因为你提到的问题涉及许多内容,不是在网络里可以全部回答得了的,仅仅是了解它的全过程,也是需要用一本小册子才能大概说明白。更何况具体的技术细节,只有到现场去学习观察了解才能真正弄明白是怎么一回事。还有,化验只能是帮助冶炼人员了解钢里的成分含量,只是一种监控手段,本身不能提高钢的质量。在炼钢过程中,在熔融、氧化除杂、还原和调整钢的成分(包括碳、硅、锰、硫、磷及其它合金成分)等过程中,要取3-5个钢水样品进行高速分析,在几分钟内向炉前报出结果,指导炉前掌握并调整钢的成分,最终炼出合格的钢产品。而成品钢的分析,则是在事后分析。建议你还是找一些相关的小册子或书看看,最好到炼钢现场看看...

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