有機-無機復混肥料重量法總鉀測定注意事項

崔淑玲，李 云，敖 嵐，賀 芳，史博心

（呼倫貝爾市產品質量計量檢測所，內蒙古海拉爾 021000）

0 引言

鉀是植物生長發育過程中所需要的大量元素之一，鉀能促進植物的光合作用，促進碳水化合物的合成和運輸，能維持細胞的正常含水量，植物缺鉀時生長緩慢，莖稈柔弱易倒伏，給植物適量施鉀肥，可以促使植物莖稈堅韌強壯、不易倒伏，促進植物的開花結果，增強植物的抗旱、抗寒和抗病蟲害能力，從而達到農作物增產增收。在實際檢測中，因操作條件及方法的細微差別，鉀含量檢測結果很容易出現偏差，重復性差。在試樣溶液制備、試液處理過程加以規范，以期提高氧化鉀含量檢測的精密度。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

有機-無機復混肥料樣品。

1.2 試驗方法

1.2.1 檢測方法。GB/T 18877-2009《有機—無機復混肥料》GB/T17767-2010.3《有機-無機復混肥料的測定方法 第3部分：總鉀含量》HG/T2843-1997《化肥產品 化學分析常用標準滴定溶液、標準溶液、試劑溶液和指示劑溶液》。

1.2.2 試驗原理。在弱堿性介質中，以四苯硼酸鈉溶液沉淀試樣溶液中的鉀離子，為了防止陽離子干擾，可預先加入適量乙二胺四乙酸二鈉鹽（EDTA），使陽離子與乙二胺四乙酸二鈉絡合，將沉淀過濾、干燥及稱量。

1.2.3 試驗設計。試驗分為兩組，每組五個平行樣，在試樣溶液制備和試樣處理過程中設置兩種不同的加熱方式，分別為電熱板直接加熱法和水浴加熱法，電熱板加熱在裝樣的燒杯上蓋上表面皿。

1.2.4 試樣溶液制備。第一組稱樣量分別為：1a：4.0080 g、2a：4.1005 g、3a：3.9882 g、4a：4.1066 g、5a：4.0006 g；第二組稱樣量分別為：1b：4.0088 g、2b：4.0600 g、3b：4.0886 g、4b：3.9988 g、5b：309816 g（精確至0.0001 g）樣品放入250 ml三角瓶中，采用硝酸-高氯酸消煮法進行消化。

1.2.5 試液處理。第一組用單標線吸管準確吸取濾液25 ml，于200 ml燒杯中，（第二組用單標線吸管準確吸取濾液25 ml，于150 ml三角燒瓶中）加入40 g/L EDTA溶液40 ml 及5 g/L酚酞3滴，用400 g/L氫氧化鈉溶液調節pH值，至紅色（實際是粉色）出現，并過量1 ml，第一組電熱板（于200 ml燒杯上蓋上表面皿，第二組將裝有試液三角燒瓶置于裝水的1 000 ml燒杯里并放電爐上）加熱煮沸15 min，若紅色消失，用氫氧化鈉溶液調至紅色，煮沸后的溶液用流動水迅速冷卻至室溫。

1.2.6 沉淀及過濾。分別將兩組試樣在不斷攪拌下，于溶液中逐滴加入15 g/L四苯硼酸鈉溶液，加入量為40 ml，繼續攪拌1 min，過濾，先用1.5 g/L四苯硼酸鈉溶液洗6次，每次用液量5 ml，然后改用水洗2次，每次用液量5 ml。同時做空白試驗。

計算公式：

式中，X（K2O）—鉀（以K2O計）含量的質量分數（%）；

m0—試料質量（g）；

m1—坩堝質量（g）；

m2—盛有沉淀的坩堝質量（g）；

m3—空白試驗的坩堝質量（g）；

m4—空白試驗過濾后的坩堝質量（g）；

0.1314—四苯硼酸鉀質量換算成氧化鉀質量系數。

1.3 數據統計

試驗結果以平均值標準差、極差表示，結果與分析見表1。

表1 不同取樣量和加熱方式測定的氧化鉀含量%和極差、標準偏差

2 注意事項

1）正確預估稱樣量，2%≤k2O的含量＜5%時稱取4 g試樣，k2O的含量≥5%時稱取2 g試樣，精確至0.0001 g。若2≤k2O的含量＜5%時稱取2 g試樣引入的試劑、溶液引入誤差較大。若K2O的含量≥5%時稱取4 g試樣，存在試劑、溶液不足，試樣不能完全反應，檢驗結果偏低的可能。

2）硝酸-高氯酸消煮法分解試樣簡便快速，但在消煮過程中要注意安全，不能讓硝酸-高氯酸消煮液蒸干，因為高氯酸為六大強酸之首，蒸干時存在爆炸的危險。

3）在試樣處理過程中，采用電爐加熱裝水大燒杯，將裝樣品的150ml三角燒瓶放入裝水大燒杯中，這樣既保證了加熱的穩定性，也不會造成揮發過多。溶液受熱不均勻、不穩定、控溫差，煮沸時間過長而容易引起加熱過猛，試樣揮發過多，導致檢測結果不準確；采用水浴加熱法時，由于其控溫精度高、穩定，試樣揮發適中，因而所測結果標準偏差小、離散性小、精密度高，結果更準確。

4）在滴加四苯硼鈉沉淀劑時，一定要在不斷攪拌下，逐滴緩慢滴加，滴加完畢后，繼續攪拌一分鐘，保證四苯硼鉀充分反應，盡量多形成飽滿的沉淀顆粒。

5）靜置影響結果的關鍵點，時間過少，反應不充分，結晶顆粒不完整，檢測結果偏低。

6）因空白試驗參與結果計算，必須做平行試驗。兩個平行差值在標準要求之內，取平均值，為空白試驗值。

7）使用的萬分之一電子天平、溫度計需要檢定，干燥箱需要溫場測試。

3 討論

通過比較可以看出，通過規范試樣溶液制備、試液處理沉淀及過濾，特別試液處理兩種加熱方法對比可以看出，采用電熱板直接加熱組標準偏差大、離散性大、鉀含量值離散、精密度低，原因可能是在加熱過程中，溶液受熱不均勻、不穩定、控溫差，煮沸時間過長而容易引起加熱過猛，試樣揮發過多，導致檢測結果不準確；采用水浴加熱法時，由于其控溫精度高、穩定，試樣揮發適中。因而所測結果標準偏差小、離散性小，檢測值接近中位數，精密度高，結果更準確。

4 結論

采用重量法檢測有機-無機復混肥料中鉀含量時，在試樣處理過程中采用水浴加熱法所測得的氧化鉀含量準確性更高。