HJ 632-2011 土壤 总磷的测定 碱熔-钼锑抗分光光度法

中华人民共和国国家环境保护标准HJ632-2011土壤总磷的测定碱熔-钼锑抗分光光度法Soil-DeterminationofTotalPhosphorusbyalkalifusion–Mo-SbAntispectrophotometricmethod标准正在出版过程中，本电子文本为发布稿，内容供参考，标准内容以正式出版文本为准。2011-12-06发布2012-03-01实施发布环境保护部目次前言..............................................................................................................................................II1适用范围...................................................................................................................................12规范性引用文件.......................................................................................................................13方法原理...................................................................................................................................14试剂和材料...............................................................................................................................15仪器和设备...............................................................................................................................26样品...........................................................................................................................................27分析步骤...................................................................................................................................38结果计算与表示.......................................................................................................................39精密度和准确度.......................................................................................................................410质量保证和质量控制...............................................................................................................4I前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，保护环境，保障人体健康，规范土壤中总磷的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定土壤中总磷的碱熔-钼锑抗分光光度法。本标准为首次发布。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：甘肃省环境监测中心站。本标准验证单位：河南省环境监测中心站、青海省环境监测中心站、兰州市环境监测站、金昌市环境监测站和兰州石化公司监测站。本标准环境保护部2011年12月6日批准。本标准自2012年3月1日起实施。本标准由环境保护部解释。II土壤总磷的测定碱熔-钼锑抗分光光度法1适用范围本标准规定了测定土壤中总磷的碱熔-钼锑抗分光光度法。本标准适用于土壤中总磷的测定。当试样量为0.2500g，采用30mm比色皿时，本方法的检出限为10.0mg/kg，测定下限为40.0mg/kg。2规范性引用文件本标准内容引用了下列文件或其中的条款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。HJ613土壤干物质和水分的测定重量法HJ/T166土壤环境监测技术规范3方法原理经氢氧化钠熔融，土壤样品中的含磷矿物及有机磷化合物全部转化为可溶性的正磷酸盐，在酸性条件下与钼锑抗显色剂反应生成磷钼蓝，在波长700nm处测量吸光度。在一定浓度范围内，样品中的总磷含量与吸光度值符合朗伯-比尔定律。4试剂和材料除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂。实验用水为新制备的去离子水或蒸馏水，电导率（25℃）≤5.0µS/cm。4.1浓硫酸：ρ（H2SO4）=1.84g/ml。4.2氢氧化钠：颗粒状，优级纯。4.3无水乙醇：ρ（CH3CH2OH）=0.789g/ml。4.4浓硝酸：ρ（HNO3）=1.51g/ml。4.5磷酸二氢钾：优级纯取适量磷酸二氢钾（KH2PO4）于称量瓶中，在110℃下烘干2h，置于干燥器中放冷，备用。4.6硫酸溶液：c（H2SO4）=3mol/L于800ml水中，在不断搅拌下缓慢加入168ml浓硫酸（4.1），待溶液冷却后加水至1000ml，混匀。4.7硫酸溶液：c（H2SO4）=0.5mol/L于800ml水中，在不断搅拌下缓慢加入28ml浓硫酸（4.1），待溶液冷却后加水至1000ml，混匀。4.8硫酸溶液：1＋1用浓硫酸（4.1）配制。4.9氢氧化钠溶液：c（NaOH）=2mol/L称取20.0g氢氧化钠（4.2），溶解于200ml水中，待溶液冷却后加水至250ml，混匀。4.10抗坏血酸溶液：ρ＝0.1g/ml1称取10.0g抗坏血酸溶于适量水中，溶解后加水至100ml，混匀。该溶液贮存在棕色玻璃瓶中，在约4℃可稳定两周。如颜色变黄，则弃去重配。4.11钼酸铵溶液：ρ[（NH4）6Mo7O24·4H2O）]＝0.13g/ml称取13.0g钼酸铵溶于适量水中，溶解后加水至100ml，混匀。4.12酒石酸锑氧钾溶液：ρ[K（SbO）C4H4O6·1/2H2O]＝0.0035g/ml称取0.35g酒石酸锑氧钾溶于适量水中，溶解后加水至100ml，混匀。4.13钼酸盐溶液在不断搅拌下，将100ml钼酸铵溶液（4.11）缓慢加入至已冷却的300ml硫酸溶液（4.8）中，再加入100ml酒石酸锑氧钾溶液（4.12），混匀。该溶液贮存在棕色玻璃瓶中，在4℃下可以稳定两个月。4.14磷标准贮备溶液（以P计）：ρ=50.0mg/L称取0.2197g磷酸二氢钾（4.5）溶于适量水中，溶解后移入1000ml容量瓶，再加入5ml硫酸溶液（4.8），加水至标线，混匀。该溶液贮存在棕色玻璃瓶中，在4℃下可稳定六个月。4.15磷标准工作溶液（以P计）：ρ=5.00mg/L量取25.00ml磷标准贮备溶液（4.14）于250ml容量瓶中，加水至标线，混匀。该溶液临用时现配。4.162，4-二硝基酚（或2，6-二硝基酚）指示剂：ρ=0.002g/ml称取0.2g2，4-二硝基酚（或2，6-二硝基酚）溶于适量水中，溶解后加水至100ml，混匀。5仪器和设备5.1分光光度计：配有30mm比色皿。5.2马弗炉。5.3离心机：2500~3500r/min，配有50ml离心杯。5.4镍坩埚：容量大于30ml。5.5天平：精度为0.0001g。5.6样品粉碎设备：土壤粉碎机（或球磨机）。5.7土壤筛：孔径为1mm、0.149mm（100目）。5.8具塞比色管：50ml。5.9一般实验室常用仪器和设备。6样品6.1样品的采集与保存参照HJ/T166的相关规定进行土壤样品的采集和保存。6.2试样的制备将采集好的样品置于风干盘中，摊成2~3cm的薄层，适时地压碎、翻动，拣出碎石、沙砾、植物残体。用木棒研压，然后去杂物，粉碎，充分混匀，通过1mm土壤筛，然后将土样在牛皮纸上铺成薄层，划分成四分法小方格。用小勺在每个方格中取出等量土样（总量大于20g），在土壤粉碎机（或球磨机）中进行研磨，使其全部通过0.149mm（100目）土壤筛，混2匀后装入磨口瓶中，备用。6.3干物质含量的测定准确称取适量风干土壤样品，参照HJ613测定干物质的含量。7分析步骤7.1试料的制备称取0.2500g试样（6.2）于镍坩埚底部，用几滴无水乙醇（4.3）湿润样品；然后加入2g氢氧化钠（4.2）平铺于样品的表面，将样品覆盖，盖上坩埚盖；将坩埚放入马弗炉中升温，当温度升至400℃左右时，保持15min；然后继续升温至640℃，保持15min，取出冷却。再向坩埚中加入10ml水加热至80℃，待熔块溶解后，将坩埚内的溶液全部转入50ml离心杯中，再用10ml硫酸溶液（4.6）分三次洗涤坩埚，洗涤液转入离心杯中，然后再用适量水洗涤坩埚3次，洗涤液全部转入离心杯中，以2500~3500r/min离心分离10min，静置后将上清液全部转入100ml容量瓶中，用水定容，待测。注：处理大批样品时，应将加入氢氧化钠后的坩埚暂放入大干燥器中以防吸潮。7.2校准曲线的绘制分别量取0、0.50、1.00、2.00、4.00、5.00ml磷标准工作溶液（4.15）于6支50ml具塞比色管中，加水至刻度，标准系列中的磷含量分别为0.00、2.50、5.00、10.00、20.00、25.00µg。然后分别向比色管中加入2~3滴指示剂（4.16），再用硫酸溶液（4.7）和氢氧化钠溶液（4.9）调节pH值为4.4左右，使溶液刚呈微黄色，再加入1.0ml抗坏血酸溶液（4.10），混匀。30s后加入2.0ml钼酸盐溶液（4.13），充分混匀，于20~30℃下放置15min。用30mm比色皿，于700nm波长处，以水为参比，测量吸光度。以试剂空白校正吸光度为纵坐标，对应的磷含量（µg）为横坐标，绘制校准曲线。7.3测定量取10.0ml（或根据样品浓度确定量取体积）试料（7.1）于50ml具塞比色管中，加水至刻度。然后按照与绘制校准曲线（7.2）相同操作步骤进行显色和测量。7.4空白试验不加入土壤试样，按照与试料的制备（7.1）和测定（7.3）相同操作步骤，进行显色和测量。8结果计算与表示8.1结果计算土壤中总磷的含量ω（mg/kg），按照公式（1）进行计算。02[(A-Aa]V1bmVdmwω×=×××)-（1）式中：ω——土壤中总磷的含量，mg/kg；A——试料的吸光度值；0A——空白试验的吸光度值；a——校准曲线的截距；3V1——试样定容体积，ml；b——校准曲线的斜率。m——试样量，g；V2——试料体积，ml；dmw——土壤的干物质含量（质量分数），%。8.2结果表示测量结果保留三位有效数字。9精密度和准确度9.1精密度5家实验室分别对28mg/kg、400mg/kg、800mg/kg的样品进行了测定：实验室内相对标准偏差分别为：1.2%~9.4%、0.3%~2.9%、0.3%~1.6%；实验室间相对标准偏差分别为：8.6%、3.5%、1.4%；重复性限分别为：7.42mg/kg、23.6mg/kg、21.4mg/kg；再现性限分别为：12.6mg/kg、45.4mg/kg、38.1mg/kg