復(fù)混肥料中氯離子測定方法比較

王文正 丁蕊艷 李騰等

摘要 [目的]用2種方法測定復(fù)混肥料中的氯離子含量，研究2種方法間的差異。[方法]用國標法和硝酸銀直接滴定法分別測定復(fù)混肥料中的氯離子含量。[結(jié)果]硝酸銀直接滴定法與國標法無顯著差異，硝酸銀直接滴定法操作簡單、快速、試劑消耗少、成本低。[結(jié)論]用硝酸銀滴定法測定復(fù)混肥料中的氯離子結(jié)果準確，操作簡單快速，試驗成本低。

關(guān)鍵詞 復(fù)混肥料；氯離子；國標法；硝酸銀滴定法

中圖分類號 S143 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2018）32-0170-03

Comparison of Determination Methods of Chloride Ion in Compound Fertilizer

WANG Wenzheng，DING Ruiyan，LI Teng et al

（Institute of Quality Standards， Shandong Academy of Agricultural Sciences， Jinan， Shandong 250100）

Abstract [Objective]The chloride ion content in the compound fertilizer was determined by two methods， and the difference between the two methods was studied.[Method]Chloride ion in compound fertilizer were determined by national standard method and silver nitrate titration method.[Result]There was no significant difference between silver nitrate titration method and the national standard method.Silver nitrate titration method was simple operate，fast，less reagent consumption and low cost.[Conclusion]The determination of chloride ion in compound fertilizer by silver nitrate titration method is accurate， simple operate，fast and low cost.

Key words Compound fertilizer；Chloride ion；National standard method；Silver nitrate titration method

基金項目 國家重點研發(fā)計劃項目（2016YFD0501407）。

作者簡介 王文正（1965—），女，山東菏澤人，研究員，從事農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測研究。*通訊作者，研究員，從事農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測研究。

收稿日期 2018-05-17

復(fù)混肥料又稱復(fù)合肥料，是含有2種或3種肥料要素的化學(xué)肥料。世界上生產(chǎn)和施用化學(xué)肥料只有140多年的歷史，隨著化肥工業(yè)的迅速發(fā)展，無論在數(shù)量上或者在品種上都有了明顯的增加[1-4]。隨著我國農(nóng)業(yè)科技的迅速發(fā)展，復(fù)混肥料的施用也日益普遍。復(fù)混肥料主要原料有氯化鉀、氯化銨、硫酸鉀、尿素、硝銨、磷銨等，不可避免會帶入氯離子。氯離子不易被農(nóng)作物吸收，大部分會殘留在土壤中，當土壤呈酸性時，氯離子與氫離子生成鹽酸溶液，對作物影響極大；當土壤為中性或石灰性時，易造成鈣離子流失降低肥力或使土壤鹽堿化。因此，現(xiàn)行復(fù)混肥料標準（GB15063—2009）明確要求，氯離子含量不超過3.0%時可以不標注，含量不超過15%時需標注含氯（低氯），含量不超過30%時需標注含氯（中氯），含量大于30%時需標注含氯（高氯）[5-9] 。現(xiàn)行國家標準GB15063—2009中氯離子的測定，是在微酸性試料溶液中，加入過量的硝酸銀溶液，使氯離子轉(zhuǎn)化成為氯化銀沉淀，用鄰苯二甲酸二丁酯包裹沉淀，以硫酸鐵銨為指示劑，用硫氰酸銨標準滴定溶液滴定剩余的硝酸銀，從而計算出氯離子的含量。該試驗中硝酸銀滴定法是以鉻酸鉀為指示劑，用硝酸銀標準滴定溶液滴定試料中的氯離子；在等當點前，銀離子首先與氯離子反應(yīng)生成白色氯化銀沉淀，而在等當點后，銀離子與鉻酸根離子反應(yīng)生成磚紅色鉻酸銀沉淀，指示達到終點，從而計算出氯離子含量。

筆者比較用國標法和硝酸銀滴定法測定復(fù)混肥料中的氯離子含量測定結(jié)果間有無差異，以期尋找一種簡單、高效、低成本的氯離子含量測定方法。

1 材料與方法

1.1 樣品及處理

選取氯離子含量高、中、低肥料各12個樣品，所有樣品均來自山東省各地區(qū)的農(nóng)資市場，按照國標GB15063—2009的要求，粉碎過篩備用。

1.2 國標法

1.2.1 儀器與試劑。千分之一天平，滴定管，移液管，鄰苯二鉀酸二丁酯，硝酸溶液（1+1），硝酸銀溶液[c（AgNO3）]=0.05 mol/L，氯離子標準溶液（1 mg/mL），硫酸鐵銨指示劑（80 g/L），硫氰酸銨標準滴定溶液[c（NH4SCN）]=0.05 mol/L。

1.2.2 分析步驟。

稱取試樣1～10 g于250 mL燒杯中，加100 mL水，緩慢加熱至沸，繼續(xù)微沸10 min，冷卻至室溫，溶液轉(zhuǎn)移到250 mL容量瓶中，稀釋至刻度，混勻，干過濾，棄去最初的部分濾液。準確吸取一定量的濾液于250 mL錐形瓶中，加入5 mL硝酸溶液，加入25.0 mL硝酸銀溶液，搖動至沉淀分層，加入5 mL鄰苯二鉀酸二丁酯，搖動片刻。加入水，使溶液總體積約為100 mL，加入2 mL硫酸鐵銨指示劑，用硫氰酸銨標準溶液滴定剩余的硝酸銀，至出現(xiàn)淺橙紅色或淺磚紅色為止。同時做空白試驗。

1.3 硝酸銀滴定法

1.3.1 儀器與試劑。千分之一天平，滴定管，鉻酸鉀指示劑（100 g/L），硝酸銀標準滴定溶液 [c（AgNO3）]=0.05 mol/L。

1.3.2 分析步驟。

稱取試樣1～10 g于250 mL燒杯中，加100 mL水，緩慢加熱至沸，繼續(xù)微沸10 min，冷卻至室溫。加入2 mL鉻酸鉀指示劑，搖動片刻，用硝酸銀標準滴定溶液滴定至溶液出現(xiàn)磚紅色為止。同時做空白試驗。

1.4 統(tǒng)計分析方法

以國標法測量結(jié)果（xi）為標準，硝酸銀滴定法測量結(jié)果（yi）與國標法測量結(jié)果間差別比較采用配對設(shè)計的t檢驗；2種方法測定結(jié)果之間的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析；同時采用絕對誤差（Absolute Error，AE；2種方法測量結(jié)果差值d，xi-yi=dt）和相對誤差（Relative Error，RE；2種方法測量結(jié)果絕對誤差/國標法測量結(jié)果×100%，（xi-yi）/xi×100%）表示2種方法的測量誤差，采用完全隨機設(shè)計的方差分析比較3組不同氯離子含量樣品2種方法間的測量誤差。數(shù)據(jù)整理采用Excel 2016軟件，統(tǒng)計分析采用SPSS 17.0。所有假設(shè)檢驗的檢驗水準均為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 2種測量方法的測量結(jié)果

選擇低氯（氯離子含量≤15%）、中氯（15%<氯離子含量≤30%）和高氯（氯離子含量>30%）樣品各12個，分別用2種方法對氯離子含量進行測量，測量結(jié)果見表1～3。

比較采用配對設(shè)計的t檢驗對2種方法測定的3類不同氯離子含量樣品結(jié)果（圖1和表4）發(fā)現(xiàn)，2種方法的測量結(jié)果無差別（P>0.05）；同時相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，2種測量方法的測量結(jié)果間具有良好的相關(guān)性。

2.2 不同氯離子含量組2種測量方法的誤差

采用方差分析對低氯、中氯和高氯3個樣品組硝酸銀法和國標法測量結(jié)果的絕對誤差和相對誤差進行比較，結(jié)果顯示（圖2），3組不同氯離子含量樣品組間2種方法的絕對誤差無差別（F=0.65，P=0.527 5）；同時，除氯離子含量<3.0%的6個樣品（按照國家規(guī)定不需要標注）外，其他3組不同氯離子含量樣品2種方法的相對測量誤差均在1%左右甚至更小，且3組間相對誤差無差別（F=0.34，P=0.715 2），說明2種方法的測量結(jié)果一致，誤差較小且不受樣品中氯離子含量的影響。

3 討論與結(jié)論

對于復(fù)合肥料中氯離子含量的測定，現(xiàn)行方法為國家標準GB15063—2009中氯離子的測定方法，與該研究提出的硝酸銀滴定法相比，操作復(fù)雜、效率較低。而硝酸銀滴定法以鉻酸鉀為指示劑，用硝酸銀標準滴定溶液滴定試料中的氯離

子，其操作簡單、高效。該研究發(fā)現(xiàn)，硝酸銀滴定法的測量結(jié)果與國標法測量氯離子的結(jié)果相比無差別，其相對誤差和絕

對誤差均很小且穩(wěn)定；前處理操作簡單，所需試劑少，試驗成本低；同時測量誤差與樣品中氯離子含量無關(guān)，對于低氯、中氯和高氯樣品均適用。因此，硝酸銀滴定法可作為一種簡單、高效、成本較低的測定復(fù)混肥料中氯離子含量的方法。

參考文獻

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