王明銳,張惠賢,崔文文,張雋嫻
(湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所,湖北 武漢 430064)
鉬元素是植物生長(zhǎng)過(guò)程中不可缺少但需要量不是很多的一種微量元素,它對(duì)植物的新陳代謝有著重要作用,由此鉬肥也應(yīng)運(yùn)而生,鉬肥是指含鉬化學(xué)肥料的總稱,包括含鉬過(guò)磷酸鈣、鉬酸銨、鉬酸鈉等種類。目前我國(guó)鉬肥由于鉬肥的來(lái)源不同,鉬的含量差異較大,因此, 準(zhǔn)確測(cè)定鉬肥中鉬的含量也就顯得尤為重要。現(xiàn)階段鉬的測(cè)定方法主要有硫氰酸鹽比色法,示波極譜法,原子吸收分光光度法,等離子質(zhì)譜法等方法,也有用等離子發(fā)射光譜法測(cè)定肥料以外的其他如合金、土壤、廢棄物固體等物質(zhì)中的鉬,但用等離子光譜法測(cè)定肥料中的鉬的方法少有報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)使用稀鹽酸溶液震蕩提取鉬肥中鉬元素,用ICP-AES法測(cè)定提取液鉬的含量,取得了較好的結(jié)果,本方法測(cè)定結(jié)果與用傳統(tǒng)方法硫氰酸鹽比色法測(cè)定結(jié)果相符合,本方法標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)為0.9998,線性范圍較寬,具有簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn),可以滿足大批量測(cè)定鉬肥中鉬的需要。
分析天平(感量0.0001 g); 等離子體發(fā)射光譜儀(ThermoFisher ICP6300); 恒溫振蕩器。
溫度:室溫20 ℃;相對(duì)濕度:50%; 氬氣:高純氬氣(純度>99.999%); 最大輸出功率:1.15kW; 冷卻氣氬氣流量12.0 L/min; 輔助氬氣流量0.5 L/min; 霧化器壓力0.2 MPa; 分析泵速70 r/min; 沖洗泵速70 r/min; 積分時(shí)間:短波10 s,長(zhǎng)波5 s; 鉬元素譜線:202.03 nm。
本次實(shí)驗(yàn)所用水為一級(jí)水,所用的試劑均為優(yōu)級(jí)純。 標(biāo)準(zhǔn)鉬溶液(1000 mg/L)為購(gòu)買的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。
2.4.1 樣品處理
于萬(wàn)分之一天平上準(zhǔn)確稱取鉬肥樣品0.25 g(精確到萬(wàn)分之一),轉(zhuǎn)移至250 mL容量瓶中,加入150 mL 0.5 mol/L稀鹽酸溶液后加塞置于恒溫振蕩器中,設(shè)置溫度25 ℃,在150 r/s轉(zhuǎn)速下恒溫震蕩30 min,取出,用0.5 mol/L稀鹽酸溶液定容,搖勻后過(guò)濾,取棄去最初濾液后的過(guò)濾液作為樣品待測(cè)液。
2.4.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
分別取2.3節(jié)中鉬標(biāo)準(zhǔn)溶液 0.00、0.50、1.00、2.00、3.00 mL置于100 mL容量瓶中,用0.5 mol/L 稀鹽酸溶液定容到刻度(相對(duì)應(yīng)鉬濃度分別為0.0、 5.0、10.0、20.0、30.0 mg/L),搖勻。按照2.2節(jié)設(shè)置好儀器工作條件,由低濃度至高濃度順序測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液系列,得到鉬的標(biāo)準(zhǔn)曲線見(jiàn)表1和圖1。
表1 鉬的標(biāo)準(zhǔn)曲線、相關(guān)系數(shù)和線性范圍
圖1 鉬的標(biāo)準(zhǔn)曲線
2.4.3 樣品的測(cè)定
測(cè)定完標(biāo)準(zhǔn)曲線系列后,將2.4.1節(jié)中的樣品待測(cè)液進(jìn)行測(cè)定,得到樣品結(jié)果。
將稱好的鉬肥樣品分別用純水、2%檸檬酸溶液、0.5 mol/L稀鹽酸溶液按2.4.1節(jié)所列條件移入恒溫振蕩器,設(shè)置溫度25 ℃,在150 r/s轉(zhuǎn)速下恒溫震蕩30 min后過(guò)濾,其濾液用ICP-AES測(cè)定,比較測(cè)定結(jié)果,其中以0.5 mol/L稀鹽酸溶液浸提劑較適合用于鉬肥中鉬的提取。
按照2.4.3節(jié)樣品的測(cè)定的步驟,取0.5 mol/L 鹽酸溶液用ICP-AES進(jìn)行重復(fù)7次平行測(cè)定,計(jì)算測(cè)定結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差,得出儀器測(cè)定鉬的檢出限為0.003 mg/L(表2)。
表2 鉬的檢出限
選擇鉬肥樣品4個(gè),按照現(xiàn)行常用的硫氰酸鹽比色法測(cè)定,同時(shí)將這4個(gè)樣品的待測(cè)液用ICP-AES進(jìn)行了對(duì)照分析,對(duì)照結(jié)果見(jiàn)表3。從表3可以看出鉬肥中鉬用傳統(tǒng)的比色法測(cè)定結(jié)果與用ICP-AES法測(cè)定結(jié)果相符合。
表3 對(duì)照分析結(jié)果(單位%)
按照2.4.3節(jié)樣品的測(cè)定的步驟,對(duì)實(shí)驗(yàn)中的一實(shí)際樣品平行測(cè)定10次,計(jì)算出該10次測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差,得到本方法的精密度如表4所示,從表4可以看出本實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定鉬肥中鉬精密度較好。
表4 平行測(cè)定結(jié)果(單位%)
采用稀鹽酸溶液提取鉬肥中的鉬,用ICP-AES法測(cè)定提取液中鉬的含量,其測(cè)定結(jié)果與用傳統(tǒng)方法硫氰酸鹽比色法測(cè)定結(jié)果相符合,用傳統(tǒng)的硫氰酸鹽比色方法測(cè)定鉬肥中鉬實(shí)驗(yàn)步驟較為繁瑣,不適合大批量樣品的分析,而用ICP-AES法直接測(cè)定則使用試劑較少,測(cè)定結(jié)果具有較好的精密度和準(zhǔn)確度,且簡(jiǎn)單快速,實(shí)驗(yàn)結(jié)果令人滿意。