海水中磷酸盐的测定
一、实验目的
掌握抗坏血酸还原磷钼蓝法测定海水中活性磷酸盐的基本原理,熟悉样品的采集和保存,测定的操作过程和注意事项,如试剂的配制,分光光度计或营养盐自动分析仪的使用等。
二、方法原理
在酸性介质中,活性磷酸盐与钼酸铵反应生成磷钼黄络合物,在酒石酸锑钾存在下,磷钼黄络合物被抗坏血酸还原为磷钼蓝络合物,于882nm波长处进行分光光度测定。
三、试剂及其配制
1. 磷酸盐标准液
(1)磷酸盐标准贮备溶液:c(PO43--P)=10000 μmol/L
称取1.3609g磷酸二氢钾(KH2PO4,优级纯,在100-115℃烘2h,置于干燥器中冷却至室温),用少量水溶解后,全量转移至1000ml容量瓶中,用水稀释至标线,混匀。
低温冷藏,有效期六个月。
(2)磷酸盐标准使用溶液:c(PO43--P)=100 μmol/L
移取1ml磷酸标准贮备溶液于100ml容量瓶中,用水稀释至标线,混匀,贮存于棕色玻璃瓶中,有效期1天。
2. 硫酸溶液:体积分数为17%
在水浴冷却和不断搅拌下,将60ml硫酸(H2SO4, ρ=1.84g/ml)缓慢加入300ml 水中,贮存于玻璃中
3. 钼酸铵溶液:ρ=30.0g/L
称取15.0g钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]溶于水中并稀释至500ml,贮于聚乙烯瓶中,避光保存。
4. 抗坏血酸溶液:ρ=54.0g/L
称取5.40g抗坏血酸(C6H8O6)溶于水中并稀释至100ml。
此液贮于聚乙烯瓶中,避免阳光直射。
有效期为一星期,在5-6℃下低温保存,可稳定一个月。
5. 酒石酸锑钾溶液:ρ=1.4g/L
称取1.4g酒石酸锑钾(KSbO·C4H4O6·1/2H2O)溶于水中并稀释至1000ml,贮于聚乙烯瓶中,有效期为六个月。
6. 硫酸-钼酸铵-酒石锑钾混合溶液
依次量取100ml硫酸溶液,40ml钼酸铵溶液,20ml酒石酸锑钾溶液,混合
均匀。
临用时配制。
四、仪器及设备
分光光度计;100mL容量瓶(8*1=8个);50mL容量瓶(8*6=48个),25 mL 比色管(8*14=112个);500-1000mL棕色试剂瓶若干;移液器;玻璃棒;实验室常备仪器及设备。
五、分析步骤
1. 绘制工作曲线
(1)在6个100ml容量瓶中,分别移入磷酸盐标准使用溶液0ml, 1ml, 2ml, 3ml, 4ml, 5ml,用超纯水稀释至标线,混匀。
此标准溶液系列磷酸盐浓度依次为0μmol/L, 1μmol/L, 2μmol/L, 3μmol/L, 4μmol/L, 5μmol/L。
(2)取六个25ml比色管,分别依次移入10ml上述标准系列溶液,各加入0.8ml硫酸-钼酸铵-酒石酸锑钾混合溶液和0.2ml抗坏血酸溶液,混匀。
(3)显色10min后,在分光光度计上,用1 cm比色池,以超纯水作参照液,于882nm波长处测量吸光值An,其中空白吸光值为Ab。
(4)将测定数据记录于标准曲线数据表(参见表1)中。
以扣除空白吸光值Ab后的吸光值An为纵坐标,标准溶液系列磷酸盐浓度Cn为横坐标,绘制标准工作曲线,并用线性回归法求出该工作曲线的截距a和斜率b。
表1 活性磷酸盐标准曲线测定记录表
绘制者:校对者:
2. 水样测定
(1)量取10.0 mL水样于25ml比色管中,各加入0.8ml硫酸-钼酸铵-酒石酸锑钾混合溶液和0.2ml抗坏血酸溶液,混匀。
(2)显色10min后,在分光光度计上,用1 cm比色池,以超纯水作参照液,于882nm波长处测量吸光值Aw,其中空白吸光值为Ab。
(3)水样中的磷酸盐浓度按下式计算:
C(PO43--P)=
b a
A A
b -
-)
(w
式中,c(PO43--P),水样中磷酸盐的浓度,μmol/L;A w,水样中磷酸盐的吸光值;Ab,空白吸光值;a,b分别为标准曲线中的截距和斜率。
表2 活性磷酸盐测定记录表。