一、实验目的
1.掌握吸光光度法测磷的原理和方法。
2.熟悉721型或722型分光光度计的使用方法。
二、实验原理
微量磷的测定,一般采用钼蓝法。此法是在含PO43-的酸性溶液中加入(NH4)2MoO4试剂,可生成黄色的磷钼酸,其反应式如下:
PO43- +12MoO42-+27H+=H7[P(Mo2O7)6]+10H2O
若以此直接比色或分光光度法测定,灵敏度较低,适用于含磷量较高的试样。如在黄色溶液中加入适量还原剂,磷钼酸中部分正六价钼被还原生成低价的蓝色的磷钼蓝,提高了测定的灵敏度,还可消除Fe3十等的干扰。经显色后要在690nm波长下测定其吸光度。含磷的质量浓度在1mg•L-1以下服从朗伯一比耳定律。
最常用的还原剂有SnCl2和抗坏血酸。用SnCl2作为还原剂,反应的灵敏度高、显色快。但蓝色稳定性差,对酸度、(NH4)2MoO4试剂的浓度控制要求比较严格。抗坏血酸的主要优点是显色较稳定,反应的灵敏度高、干扰小,反应要求的酸度范围宽[c(H+)=0.48~1.44mol•L-1,以c(H+)=0.8mol•L-1为宜〕,但反应速率慢。为加速反应,可加入酒石酸锑钾,配制成(NH4)2MoO4、酒石酸锑钾和抗坏血酸的混合显色剂(此称钼锑抗法)。本实验采用SnCl2法。
SiO32-会干扰磷的测定,它也与(NH4)2MoO4生成黄色化合物,并被还原为硅钼蓝。但可用酒石酸来控制MoO2-4浓度,使它不与SiO2-3发生反应。
该法可适用于磷酸盐的测定,还可适用于土壤、磷矿石、磷肥等全磷的分析。
三、仪器和试剂
仪器:721型(或722型)分光光度计、容量瓶(50mL)、吸量管((5mL,10mL)。
试剂:(NH4)2MoO4-H2SO4混合液[1]、SnCl2-甘油溶液[2]、磷标准溶液5mg·L-1。
四、操作步骤
1.工作曲线的绘制分别取0.00,2.00,4.00,6.00,8.00,10.00mL5mg•L-1磷标准溶液于编号后的6个50mL容量瓶中,各加入约25mL H2O。然后再加入2.5mL(NH4)2MoO4-H2SO4混合试剂,摇匀。然后各加入4滴SnCl2-甘油溶液,用H2O稀释至刻度,充分摇匀,静置10一12min。
于690nm波长处,用1.5cm比色皿以空白溶掖作参比,调节分光光度计的透光度为100(吸光度为0),测定各标准溶液的吸光度。
以吸光度A为纵坐标,磷的质量浓度ρ(P)为横坐标,绘制工作曲线。
2.试液中磷含量的测定取10.00mL试液于50mL容量瓶中,与标准溶液相同条件下显色,并测定其吸光度。从工作曲线上查出相应磷的含量,并计算原试液的质量浓度(单位为mg·L-1)。