TCVN11409:2016

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11409:2016 về Phân bón rắn - Xác định hàm lượng phospho không hòa tan trong xitrat bằng phương pháp khối lượng TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 11409:2016 PHÂN BÓN RẮN - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG PHOSPHO KHÔNG HÒA TAN TRONG XITRAT BẰNG PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG Solid fertulizers - Determination of citrate-insoluble phosphorus content by gravimetric method Lời nói đầu TCVN 11409:2016 do Viện Thổ nhưỡng Nông hóa biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đề nghị, T ổ ng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng th ẩ m định, Bộ Khoa học và Công nghệ công b ố . PHÂN BÓN RẮN - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG PHOSPHO KHÔNG HÒA TAN TRONG XITRAT BẰNG PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG Solid fertulizers - Determination of citrate-insoluble phosphorus content by gravimetric method 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này quy định phương pháp khối lượng đ ể xác định hàm lượng phospho không hòa tan trong x i trat của các loại phân bón r ắn. 2. Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau đây l à rất cần thiết khi áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công b ố th ì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố th ì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các bản sửa đ ổ i, bổ sung (nếu c ó ). TCVN 4851-1989 (ISO 3696-1987), Nước dùng đ ể ph â n tích trong phòng thí nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật v à phương pháp thử; TCVN 10683:2015 (ISO 8358:1991), Phân bón rắn - Phương pháp chu ẩ n bị mẫu để xác định các chỉ tiêu hóa học và vật lý. 3 Nguyên tắc Hòa tan mẫu trong nước để loại bỏ lượng phospho hòa tan trong nước. Lọc, lấy phần cặn. Tiếp tục hòa tan phần cặn trong amoni xitrat để loại bỏ lượng phospho hòa tan trong xitrat. Lọc, lấy phần cặn. Nung cặn . Xác định phospho không tan trong xitrat. 4 Thuốc thử Trong suốt quá trình phân tích, ngoại trừ trường hợp có những chỉ dẫn riêng, chỉ dùng các thuốc thử tinh khiết phân tích và tinh khiết hóa học. 4.1 Nước , Phù hợp v ớ i quy định trong TCVN 4851:1989 (ISO 3696:1987) hoặc nước có độ tinh khiết tương đương. 4.2 Axit xitric , tinh thể. 4.3 Dung dịch axit x i tric , 5 % Cho 5 g axit xitric (4.2) vào bình định mức dung tích 100 ml, thêm 50 ml nước (4.1), lắc đều, thêm nước đến vạch mức, lắc kỹ. 4.4 Dung dịch amon i hydroxyt (NH 4 OH) đậm đặc. 4.5 Dung dịch amoni hydroxyt và nước , tỷ lệ 1: 7 (theo thể tích) Cho 10 ml amoni hydroxyt (4.3) vào bình định mức 100 ml, thêm vào 70 ml nư ớ c (4.1). 4.6 Dung dịch amon i xitrat , d= 1,09 g/ml, pH= 7 Hòa tan 370 g ax it xitric (4.2) trong 1500 ml nước (4.1) trong bình định mức dung tích 2000 ml. Trung hòa bằng 345 ml NH 4 OH (4.4). Để nguội và ki ể m tra pH. Điều chỉnh pH bằng dung dịch NH 4 OH (4.5) hay dung dịch axit xitric (4.3) đến pH 7. Cho nước đến vạch mức. Giữ dung dịch trong lọ có nút kín và thường xuyên ki ể m tra pH. Nếu pH thay đổi, phải điều ch ỉ nh về pH 7. CHÚ TH Í CH 1: Nếu nồng độ NH 3 nhỏ hơn 28 %, thêm NH 4 OH với lượng lớn hơn v à hòa tan axit xitric với lượng nước nh ỏ hơn tương ứ ng. 4.7 Ax i t clohydric (HCI) d = 1,19 g/ml. 4.8 Axit nitric (HN O 3 ) d = 1,51 g/ml. 4.9 Tinh thể amoni nitrat (NH 4 NO 3 ). 4.10 Dung dịch amoni nitrat , 5% (khối lượng/thể tích) Cho 5 g NH 4 NO 3 vào bình định mức dung tích 100 ml, thêm 50 ml nước (4.1), lắc đều, thêm nước đến vạch m ứ c, lắc kỹ. 4.11 Axeton [(CH 3 ) 2 CO], tinh khiết 4.12 Natri molypdat dihydrat (Na 2 Mo O 4 . 2H 2 O ). 4.13 Quinolin , tinh khi ế t. 4.14 Kali dihydrogenphosphat , KH 2 P O 4 . 4.15 Ch ấ t kết tủa , được chuẩn b ị như sau: 4.15.1 Dung dịch A Hòa tan 70 g Natri molypdat dihydrat (4.12) trong 100 ml nước trong cốc có dung tích 400 ml. 4.15.2 Dung dịch B Hòa tan 60 g axit xitric (4.2) trong 100 ml nước trong cốc có dung tích 1000 ml. Cho thêm 85 ml d ung d ịch axit nitric (4.8). 4.15.3 Dung dịch C Cho dung dịch A vào dung dịch B, trộn kỹ. 4.15.4 Dung dịch D Cho 35 ml axit nitric (4.8) và 100 m l nước vào cốc dung tích 400 ml và thêm vào 5 ml quinolin (4.13). 4.15.5 Dung dịch E Cho dung dịch D v à o C và trộn kỹ. Đ ể qua đêm. Lọc qua cốc lọc thủy tinh xốp có độ rỗng P 10 hay P 16 (kích cỡ lỗ từ 4 µ m đến 16 µ m) vào bình định mức 1000 ml. Nếu phần dịch lọc ban đầu bị đục, cần lọc lại, cho đến khi dịch lọc được trong. Không rửa cốc bằng nước. Cho 280 ml axeton tinh khiết (4.11) vào dịch lọc và cho nước tới vạch mức và lắc kỹ. Dung dịch có thể sử dụng trong vòng 1 tháng ở trong bình có nút kín và tránh ánh sáng và nhiệt độ cao. 5 Thiết bị, dụng cụ Sử dụng các thiết bị, dụng cụ thông thường trong phòng thí nghiệm và các thiết bị, dụng cụ như sau: 5.1 Thiết bị cách thủy , điều khiển được nhiệt độ. 5.2 Bếp phân h ủy ; điều khiển được nhiệt độ. 5.3 Bình chứa có đầu hút khí ra , thể tích 500 ml. 5.4 Bình định mức , dung tích 100; 200; 1000; 2000 ml. 5.5 Bình hút ẩm. 5.6 Bình tam giác , dung tích 200; 500 ml. 5.7 Cân phân tích , độ chính xác 0,1 mg. 5.8 Chén nung , dung tích 50 ml. 5.9 Cốc lọc thủy t i nh thiêu kết 5.10 Cốc , dung tích 400; 1000 ml. 5.11 Giấy lọc , có đường kính lỗ 2,5 µ m. 5.12 Lò nung , nhiệt độ 1000 o C ± 50 o C. 5.13 Máy hút chân không. 5.14 Máy lắc , tốc độ 35 đế n 40 vòng/min. 5.15 Ố ng đong , dung tích 25; 100 ml. 5.16 Phễu lọc thường , đường kính 6 cm đến 10 cm. 5.17 Pipet , dung tích 10; 20; 25; 50 ml, độ chính xác 0,1 ml. 6 Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu M ẫ u được chuẩn bị theo TCVN 10683:2015. 7 Cách tiến hành 7.1 Loại b ỏ phospho hòa tan trong nước 7.1.1 Cân khoảng 2 g mẫu (m 0 ) đã được chuẩn bị theo mục 6 ch í nh xác đến 0,1 mg vào bình định mức có dung tích 200 ml (5.4), thêm 160 ml nước ở nhiệt độ trong phòng. 7.1.2 Lắc nhẹ bằng tay để phân t á n mẫu và tránh mẫu dính vào thành bình. 7.1.3 Đặt bình vào máy lắc (5.14), điều chỉnh tốc độ từ 35 đến 40 vòng/ min và lắc trong 30 min. 7.1.4 Cho nước cất đến vạch mức, lắc nhẹ bằng tay để trộn đều. 7.1.5 Lọc qua giấy lọc khô c ó tốc độ chảy trung bình (5.11), thu lấy giấy lọc và cặn lọc. 7.2 Loại bỏ phospho hòa tan trong amoni xitrat 7.2.1 Sau khi đã loại tr ừ P 2 O 5 hòa tan trong nước (7.1), chuy ể n giấy lọc và cặn lọc (trong vòng 60 min) vào bình tam giác dung tích 200 ml (5.6) có chứa 100 ml dung dịch amoni xitrat đã được đun nóng trước ở nhiệt độ 65 o C. Đậy kín bình bằng nút cao su, lắc mạnh cho đến khi giấy lọc tr ở thành dạng như bột giấy, thỉnh thoảng mở nút ra để gi ả m á p suất trong bình. Sau đó, tiếp tục lắc mạnh b ì nh đã nút kín ở nhiệt độ 65 o C (duy trì nhiệt độ bằng cách đặt b ì nh chứa dung dịch trong thiết bị cách thủy (5.1). Tốc độ của m á y lắc phải đảm bảo cho mẫu được phân tán liên tục trong dung dịch amoni xitrat và dung dịch phải được tiếp xúc v ớ i toàn bộ bề mặt phía trong b ì nh kể cả đáy n ú t. 7.2.2 Sau khi lắc 60 min, l ấ y bình ra khỏi máy và lọc ngay bằng phương pháp lọc hút khí, càng nhanh càng tốt qua giấy lọc (5.11), sử dụng phễu buchner (hay phễu b ì nh thường n ố i với bình chứa có đầu hút khí). Rử a bằng nước nóng 65 o C cho đến khi lượng dịch lọc được 350 ml. Nếu dịch lọc bị đục, rửa cặn bằng dung dịch NH 4 NO 3 5% (4.10). 7.3 Xác định phospho không hòa tan trong xitrat 7.3.1 Giấy lọc chứa kết t ủ a được chuyển vào chén nung (5.8). Nung mẫu trong lò (5.12) ở nhiệt độ 300 o C ÷ 500 o C cho đến khi chất hữu cơ trong mẫu bị loại b ỏ hoàn toàn (kho ả ng 30 min). 7.3.2 Thêm vào chén 15 ml axit HCI đậm đặc (4.7). 7.3.3 Đun sôi nhẹ ở nhiệt độ 120 o C trong khoảng 120 min; sau đ ó tăng nhiệt độ lên 200 o C khoảng 60 min, dung dịch mẫu trắ ng trong là được (toàn bộ phosphat đã hòa tan). Chuy ể n toàn bộ dung dịch vào bình định mức (5.4) dung tích 100 ml (V 1 ), thêm nước cất đến vạch m ứ c. 7.3.4 Chuy ể n một lượng dung dịch (V 0 ) từ 7.3.3 có chứa phospho không hòa tan trong x i trat v ớ i lượng P 2 O 5 không lớn hơn 25 mg và o bình tam giác dung tích 500 ml (5.6) cho thêm 25 ml HNO 3 (4.8), pha loãng đến dung tích 100 ml bằng nước. 7.3.5 Nếu trong dung dịch có chứa phospho ở dạng không phải orthophosphat, cần phải tiến hành thủy phân dung dịch như sau: Đun nhẹ dung dịch trong bình (7.3.4) và để sôi khoảng 60 min cho dung dịch th ủ y phân hoàn toàn. Phả i đ ả m b ả o sao cho lượng dịch m ấ t đi do bay không l ớ n hơn một nửa so với thể tích ban đầu. Để nguội và thêm nước đến thể tích 100 ml. 7.3.6 Cho 100 ml dung dịch kết tủa (dung dịch E) b ằ ng ống đong (5.15) vào dung dịch (7.3.5), đậy bằng nắp kính đồng hồ, đun sôi nhẹ trên bếp (5.2), thời gian sôi khoảng 10 min, tắt b ế p và đ ể yên trên bếp khoảng 30 s. Lấy b ì nh ra khỏi bếp, để nguội ít nhất 30 min. Lắc b ì nh chứa dung dịch khoảng 3 đến 4 lần và để lắng. 7.3.7 Nung cốc lọc thủy tinh x ố p (5.9) ở nhiệt độ 200 ± 5 o C đến khối lượng không đổi. Sau khi để nguội trong bình hút ẩ m (5.5), cân cốc lọc với độ ch í nh xác 0,1 mg (m a ). 7.3.8 Lọc dung dịch (7.3.6) qua cốc lọc thủy tinh xốp (5.9) bằng hút khí. Rửa kết tủa trong b ì nh chứa bằng 30 ml nước và tiếp tục lọc qua cốc, quá trình này được lặp lại 5 lần. Sau khi hoàn tất quá trình trên, rửa cặn trên c ổ lọc 4 lần bằng nước. Tiếp tục hút cho đến khi loại b ỏ hoàn toàn ch ấ t l ỏ ng trong phễu lọc. 7.3.9 Lau khô bên ngoài cốc lọc thủy tinh xốp bằng giấy lọc. Nung cốc lọc thủy tinh có chứa cặn trong lò nung, duy trì nhiệt độ 200 ± 5 o C đến khối lượng không đ ổ i (khoảng 15 đến 30 min), để nguội trong b ì nh hút ẩm (5.5), sau đó cân trên cân phân tích có độ chính xác đến 0,1 mg (m b ). 7.3.10 Khối lượng cặn khô kiệt (m 1 ) được tính bằng hiệu số giữa m b và m a 8 T í nh kết quả 8.1 Hàm lượng phospho không hòa tan trong xitrat tính theo phần trăm (%) P 2 O 5 , theo công thức sau: Trong đó: m 0 Khối lượng phần thử nghiệm bằng gam (g); m 1 Kh ố i l ư ợng mẫu kết tủa t í nh bằng gam (g); V 0 Th ể tích phần dung dịch thử nghiệm lấy từ dung dịch chiết tính bằng milil í t (ml); V 1 Thể tích dung dịch chiết tính bằng mililit (ml); 141,95 Khối lượng phân tử P 2 O 5 ; 4.425,84 Hai lần khối lượng phân t ử của phosphomolypdat. 8.2 Kết quả phép thử là giá tr ị trung bình các kết quả của í t nhất hai lần thử được tiến hành song song. Nếu sai lệch giữa các lần thử l ớ n hơn 5 % so với giá trị trung bình của phép thử th ì phải tiến hành lại. 9 Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm cần bao gồm những thông tin sau: a) Viện dẫn tiêu chu ẩ n này; b) Đặc điểm nhận dạng mẫu; c) Kết quả xác định phospho không hòa tan trong xitrat; c) Kết quả thử nghiệm; d) Mọi thao t á c không q u y định trong tiêu chuẩn này hoặc những điều được coi l à tùy chọn và các yếu t ố c ó th ể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm; e) Ngày thử nghiệm. Thư mục tài liệu tham khảo [1] AOAC 963.03, Phosphorus (Citrate-Insoluble) in Fertilizers