王畢健，楊 維

（1. 云南三環(huán)中化化肥有限公司，云南 昆明 650113；2. 云南立志生物科技有限公司，云南 昆明 650101）

磷酸銨富含氮、磷養(yǎng)分，易被農(nóng)作物吸收，是優(yōu)質(zhì)的氮磷復(fù)合肥［1］。磷酸銨生產(chǎn)過(guò)程中，質(zhì)量控制十分重要，磷酸銨溶液中的水溶磷含量是質(zhì)量控制的重要指標(biāo)之一。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中磷酸銨中水溶磷的測(cè)定方法為喹鉬檸酮重量法，樣品處理較繁雜，定量分析全過(guò)程耗時(shí)150 min 以上［2］。筆者采用離子色譜法測(cè)定磷酸銨中磷酸根［3］，以五氧化二磷計(jì)算水溶磷含量，該方法耗時(shí)約10 min，快速、實(shí)用。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑

實(shí)驗(yàn)儀器：Essential IC-16離子色譜儀（日本島津公司），配有電導(dǎo)檢測(cè)器、抑制器、脫氣機(jī)、輸液泵、自動(dòng)進(jìn)樣器、柱溫箱、Essential Labsolutions數(shù)據(jù)采集/處理軟件等；超聲波清洗器，功率560 W，頻率40 Hz。

試劑：超純水，電阻率18 MΩ；KH2PO4，優(yōu)級(jí)純，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司；淋洗液，Na2CO3（分析純，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司）和NaHCO3（分析純，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司）于105 ℃干燥2 h后，分別稱(chēng)取0.212 g和0.252 g，用超純水溶解至2 000 mL 淋洗瓶中，配制成1 mmol/L Na2CO3+3 mmol/L NaHCO3溶液。

1.2 實(shí)驗(yàn)原理

離子色譜法基于離子交換原理，由抑制器扣除淋洗液背景電導(dǎo)，然后利用電導(dǎo)檢測(cè)器測(cè)定，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液中離子的出峰時(shí)間定性，利用一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液中離子峰面積或峰高制作校準(zhǔn)曲線(xiàn)。

1.3 淋洗液及其濃度的選擇

在Na2CO3-NaHCO3淋洗液條件下，樣品中磷酸根被轉(zhuǎn)化為HPO42-。淋洗液中Na2CO3濃度相對(duì)升高時(shí)，磷酸根和雜質(zhì)硫酸根分離度下降。經(jīng)測(cè)定，淋洗液采用1 mmol/L Na2CO3+3 mmol/L NaHCO3，磷酸根和雜質(zhì)硫酸根分離效果較好。

1.4 實(shí)驗(yàn)步驟

淋洗液用0.22 μm的水相濾膜抽濾后，超聲15 min排除氣泡。

1.4.1平衡儀器

打開(kāi)儀器和電腦電源，運(yùn)行Essential Labsolutions軟件，設(shè)置柱溫為30 ℃，打開(kāi)排液閥，A泵排氣5 min，自動(dòng)進(jìn)樣器排氣20 min。排氣結(jié)束后關(guān)閉排液閥，開(kāi)啟抑制器電源，抑制器電流設(shè)為14 mA，淋洗液流速設(shè)為1 mL/min，運(yùn)行輸液泵，保持1 h。

1.4.2校準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制

稱(chēng)取KH2PO40.439 4 g 于1 000 mL 容量瓶中，用超純水定容、混勻，分別取0、12.3、14.3、18.3、20.3 mL 于5 個(gè)100 mL 容量瓶中，用超純水定容，混勻。設(shè)置批處理進(jìn)樣，以進(jìn)樣質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，色譜峰面積為縱坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線(xiàn)。

1.4.3樣品預(yù)處理

稱(chēng)取磷酸銨樣品約0.5 g（精確到0.000 1 g），置于250 mL 容量瓶中，加水，振蕩10 min 取下，超純水定容，混勻。取5 mL 樣品溶液，置于100 mL容量瓶中，超純水定容，混勻。用0.22 μm 的尼龍濾膜過(guò)濾到1.5 mL樣品瓶中，待測(cè)。

1.4.4樣品測(cè)試

色譜圖顯示基線(xiàn)穩(wěn)定后，單次進(jìn)樣，分析時(shí)間為15 min。根據(jù)樣品中磷酸根峰面積，通過(guò)校準(zhǔn)曲線(xiàn)計(jì)算出磷酸根濃度（以P計(jì)），再轉(zhuǎn)化為五氧化二磷含量。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 校準(zhǔn)曲線(xiàn)

磷酸根校準(zhǔn)曲線(xiàn)見(jiàn)圖1，磷酸根質(zhì)量濃度（以P 計(jì)）為12.3 ～20.3 mg/L 時(shí)，校準(zhǔn)曲線(xiàn)方程為y=7 660.42x+20 652.1，相關(guān)系數(shù)為0.997，線(xiàn)性良好。

圖1 磷酸根校準(zhǔn)曲線(xiàn)

2.2 方法對(duì)比與精密度

在最優(yōu)化的樣品預(yù)處理和色譜條件下，用離子色譜法測(cè)定磷酸銨樣品中的磷酸根含量，平行測(cè)定6次，并將測(cè)定結(jié)果與喹鉬檸酮重量法對(duì)比，測(cè)定結(jié)果如表1所示。

表1 磷酸銨樣品分析結(jié)果

由表1可看出，離子色譜法測(cè)定結(jié)果與喹鉬檸酮重量法一致，結(jié)果較為穩(wěn)定。同時(shí)該方法6次測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.21%，精密度良好。

2.3 回收率實(shí)驗(yàn)

隨機(jī)選取磷酸銨樣品，用離子色譜法測(cè)定，根據(jù)校準(zhǔn)曲線(xiàn)方程計(jì)算磷酸根質(zhì)量濃度（ρ（P））為12.86 mg/L。以此樣品為基準(zhǔn)樣品，分別添加磷酸二氫鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液ρ（P）1、3、7 mg/L，考察加標(biāo)回收情況，結(jié)果見(jiàn)表2。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明加標(biāo)回收率在99.6%～100.5%，準(zhǔn)確度高。

表2 回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

采用離子色譜法測(cè)定磷酸銨中水溶磷含量，淋洗液采用1 mmol/L Na2CO3＋3 mmol/L NaHCO3溶液，流速1 mL/min，柱溫30 ℃，抑制器電流14 mA，分離效果較好。該方法測(cè)定磷酸銨中水溶五氧化二磷含量，樣品預(yù)處理操作簡(jiǎn)單、迅速，靈敏度高，準(zhǔn)確度高，精密度好，是一種實(shí)用、快速的分析方法。