重过磷酸钙中磷含量的测定磷钼酸喹啉重量法——化工行业标准

HG 2220－91

本标准参照采用国际标准ISO 7497－84《肥料－酸溶性磷的提取（方法Ａ）和ISO 6598－85《肥料－磷含量的测定－磷钼酸喹啉重量法》。

1  主题内容与适用范围

本标准规定了重过磷酸钙中总磷和有效磷的提取及其测定方法。

本标准适用于重过磷酸钙中总磷和有效磷含量的测定。

2  原理

用盐酸和硝酸和混合酸溶液提取重过磷酸钙中总磷和用水和中性柠檬酸铵溶液提取有效磷，提取液中的正磷酸根离子（如不完全以正磷酸根离子存在，可先加热水解）在酸性介质中与喹钼柠酮试剂生成黄色磷钼酸喹啉沉淀，经过滤、洗涤、干燥后称量。

3  试剂和溶液

分析中，除另有说明外，限用纯试剂、蒸馏水或同等纯度的水。

3.1  硝酸（GB 626）：1+1溶液。

3.2  混合酸：在１体积盐酸（GB 622）中，加入3体积硝酸（GB 626），以4体积水稀释后，混匀。

3.3  中性柠檬酸溶液（pH=7,0，20℃时密度为1.09）：

溶解370g柠檬酸（C6H8O7·H2O）于1.5L水中，加345mL氢氧化钠（GB 631）使溶液接近中性。如氨含量低于28%，可相应地加大氢氧化铵用量，并用较少量水溶解柠檬酸。冷却，用酸度计试验溶液的pH值，以1+7氢氧化铵或柠檬酸溶液调节溶液pH至7.0，加水稀释，使其在20℃时的密度为1.09。制备好的溶液贮存于密闭容器中，使用期间，时常核验pH值，如有改变，重新调节pH至7.0。

3.4  喹钼柠酮试剂：

溶液Ⅰ  溶解70g钼酸钠（Na2MoO4·2H2O）于含100mL水的400mL烧杯中；

溶液Ⅱ  溶解60g柠檬酸于含100mL水的1000mL烧杯中，加入85mL硝酸（GB 626）；

溶液Ⅲ  将溶液Ⅰ加入溶液Ⅱ中，混匀；

溶液Ⅳ  将35mL硝酸（GB 626）和 100mL水于400mL烧杯中混和，加入5mL喹啉（C9H7N）；

溶液Ⅴ  将溶液Ⅳ加入溶液Ⅲ中，混匀，静置过夜，用滤纸过滤，溶液中加入280mL丙酮（GB 686），用水稀释至1000mL。制备好的溶液贮存于带塞聚乙烯瓶中，置于阴凉处，避光，保存期一个月。

4  仪器

   通常的实验室仪器和

4.1  烧结玻璃坩埚式滤器：4号（孔径4～16μm），容积30mL。

4.2  干燥箱：能于180±2℃恒温。

4.3  水浴：能于65±1℃恒温。

5  操作步骤

5.1  试样的称取

5.2  试液的制备

5.2.1  总磷的提取

将称取的试样（5.1）置于200mL烧杯中，加入25mL混合酸（3.2），盖上表面皿，加热至沸腾并保持微沸30min。加入50mL水，再加热煮沸，保持微沸15min。冷却，定量地转移入250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。用干燥滤纸和漏斗过滤，弃去最初的部分滤液后，所得滤液供测定总磷用。

5.2.2  有效磷的提取

将称取的试样（5.1）置于75mL容积的瓷蒸发皿中，加入25mL水研磨，静置后，将清液倾注过滤 预先加有5mL硝酸（3.1）的500mL容量瓶中。

继续如上处理试样三次后，将其定量地转移至滤纸上，并用水洗涤至容量瓶中滤液达400mL左右。洗滤后，要以细水流沿着整张滤纸的上部边缘冲洗，确保加入的水与试样充分接触，在加入漏斗中的水滤尽后，再继续加水洗涤。用水将容量瓶中滤液稀释至刻度，混匀，供测定有效磷用。

将水不溶性残渣连同滤纸一起移入加有100mL预先加热至65±1℃中性柠檬酸铵溶液（3.3）的250mL容量瓶中，盖上瓶塞，振荡至滤纸分成纤维状态。置容量瓶于65±1℃的水浴中，保温提取1h，每隔10min振荡容量瓶一次。从水浴中取出容量瓶，冷却至室温，用水稀释至刻度，混匀。用干燥滤纸和漏斗过滤，弃去最初的部分滤液后，所得滤液供测定有效磷用。

5.3  磷含量的测定

    经过干燥工序加工的重过磷酸钙，部分正磷酸盐要脱水聚合，在用水和中性柠檬酸铵溶液提取的有效磷试液中，可能含有偏磷酸盐，焦磷酸盐或聚磷酸盐。为此，对于由移液管吸取供测定用的该提取液，在加入喹钼柠酮试剂（3.4）以前，应预先缓缓加热煮沸几分钟进行水解。

5.3.1  总磷含量的测定

用移液管吸取小于20mg五氧化二磷的总磷提取液（5.2.1），转移入400mL烧杯中，加入10mL硝酸溶液（3.1），用水稀释至约100mL，加热近沸，加入35mL喹钼柠酮试剂（3.4）。盖上表面皿，置于近沸水浴中保温至沉淀分层，取出，冷却至室温。

用预先在180±2℃干燥至恒重的烧结玻璃坩埚滤器抽滤，先将烧杯中的上层清液滤完，然后用倾注法洗涤沉淀1～2次（每次约用25mL水），将沉淀转移入滤器中，再用水继续洗涤，所用水共约125～150mL。将滤器连同沉淀一起，置于180±2℃的干燥箱内，待温度达到后，保温45min，移入干燥器中冷却至室温，称量。

5.3.2  有效磷含量的测定

    用移液管吸取总和小于20mg五氧化二磷的水溶性磷和中性柠檬酸铵溶性磷提取液（5.2.2，体积比为2：1），转移入400mL烧杯中，加入10mL硝酸溶液（3.1），用水稀释至约100mL。加热近沸（如需水解，缓缓加热煮沸几分钟），加入35mL喹钼柠酮试剂（3.4）。以下按5.3.1条中同样的操作步骤进行。

5.3.3  空白试验

对上述各磷含量， 不采用试样外，均需用同样的试剂、溶液和用量以及相同的操作步骤进行空白试验。

6  结果表述

6.1  总磷含量

    以质量百分数表示的总磷（P2O5）含量X1，按式（1）计算：

           ………………（1）

式中：m1－测定所得磷钼酸喹啉沉淀质量，g；

m2－空白试验所得磷钼酸喹啉沉淀质量，g；

m0－试样的质量，g；

V－沉淀时，吸取的总磷提取液体积，mL；

0.03297－磷钼酸喹啉质量换算为五氧化二磷质量的系数。

所得结果应表示为二位小数。

6.2  有效磷含量

    以质量百分数表示的在效磷（P2O5）含量X2，按式（2）计算：

             ……………（2）

式中：m1－测定所得磷钼酸喹啉沉淀质量，g；

m2－空白试验所得磷钼酸喹啉沉淀质量，g；

m0－试样的质量，g；

V－沉淀时，按2：1体积吸取的水溶性磷和中性柠酸铵溶性磷提取液总体积，mL；

0.03297－磷钼酸喹啉质量换算为五氧化二磷质量的系数。

所得结果表示至二位小数。

6.3  允许差

6.3.1  取平行测定结果的算术平均值为测定结果。

6.3.2  平行测定结果的绝对差值不大于0.20%。

6.3.3  不同实验室测定结果的绝对差值不大于0.40%。

 

附加说明：

本标准由中华人民共和国化学工业部科技司提出。

本标准由化学工业部上海化工研究院归口。

本标准由化学工业部上海化工研究院、云南磷肥厂负责起草。

本标准主要起草人殷永康、陈学智、谢瑞铭、花孝先