土壤中有效磷的测定
2010-12-01 16:47阅读：
一、实验目的
1、了解光度法测定土壤中有效磷的原理及方法
2、熟悉分光光度计的使用
二、实验原理
1、土壤中的磷大部分不能被植物直接吸收利用，易被吸收利用的有效磷通常含量很低。土壤中的有效磷是指能为当季作物吸收的磷量。
2.土壤中有效磷的测定方法有：生物方法、同位素方法、阴离子交换树脂方法及化学方法等。其中应用最普遍的是化学方法。它是用浸取剂提取土壤中的一部分有效磷。浸取剂种类很多，它的选择主要根据各种土壤的性质而定。酸性土壤中磷酸铁和磷酸铝形态的有效磷可用酸性氟化铵提取，形成氟铝化铵和氟铁化铵配合物，少量的钙离子形成氟化钙沉淀，磷酸根离子被提取到溶液中来，石灰性土壤则采用碳酸氢钠溶液浸取。
3.在含磷的溶液中，加入钼酸铵，在一定酸度条件下，溶液中的磷酸与钼酸络合形成黄色的磷钼杂合酸——磷钼黄。
H3PO4+12H2MoO4==H3[PMo12O40]+12H2O
4、在适宜的试剂浓度下，加入适当的还原剂（SnCl2或抗坏血酸），使磷钼酸中的一部分Mo（Ⅳ）还原为Mo（Ⅴ生成磷钼蓝（磷钼杂多蓝）——H3PO4·10MoO3·Mo2O5或H3PO4·8MoO3·2Mo2O5。在一定的范围内，蓝色的深度与磷含量成正比，这是钼蓝比色法的基础。
三、主要仪器和试剂
1、 仪器：723分光光度计，
B>容量瓶，吸量管，振荡机，漏斗，滤纸。
2、 试剂：（1）
HCl溶液（0.5mol/L）（2）
NH4F溶液（1mol/L）
（3）
提取剂：分别移取
15mL 1mol/LNH4F溶液和25mL
0.5mol/LHCl溶液，假如460mL蒸馏水中，配
制成0.03mol/L NH4F-
0.025mol/L HCl溶液。（4）
H3BO3溶液（100g/L）（5）
15g/L钼酸
铵-3.5mol/L盐酸溶液：
溶解15g钼酸铵于300mL蒸馏水中，加热至60℃左右，如有沉淀，将溶液过
滤，待溶液冷却之后，慢慢加
入350mL 10mol/L
HCl溶液，并用玻璃棒迅速搅动，待溶液冷却至室温，用
蒸馏水稀释至1L，充分摇匀，
储存于棕色瓶中。放置时间不得超过两个月。（6）氯化亚锡溶液（25g/L）：称取氯化亚锡2.5
g溶于
10mL浓盐酸中，溶解后加入90mL蒸馏水，混合均匀置于棕色瓶中，此溶液现
配现用。（7）磷标准溶液
（50μg/mL）：准确称取105℃烘干的KH2PO4（A.R）0.2195g，溶解于400mL
水中加浓H2SO45mL(防止溶
液长霉菌)，转入1L容量瓶中，加水稀释至刻度，要匀。准确移取上述磷标
准溶液25.00mL于250mL容量
瓶中，稀释至刻度，摇匀，即为5μg·/m
L-1（此溶液不宜久存）。
四、 实验步骤
1、土壤样品预处理
称取风干土壤样品1g（精确至0.01g）,放入50~100mL小塑料瓶（或50mL
带塞比色管）中，加入0.03mol
·L-1NH4F-0.25mol·L-1HCl溶液20mL，稍摇匀，立即放在振荡机上，振
荡30分钟。用无磷干滤纸过滤，
滤纸承接于盛有100g·L-1H3BO3溶液15滴的50mL
三角瓶中，摇动瓶内溶
液（加H3BO3防止F-1对显色的干
扰和腐蚀玻璃仪器）。
2、土壤中有效磷的测定
准确移取上述土壤滤液5~10mL容量瓶中，用吸量管加入15g·L-1钼酸
铵-盐酸溶液5mL，摇匀，加入蒸馏水至瓶颈刻度，滴加25g·L-1.氯化亚锡
3滴后，再用水稀释至刻度，充分摇匀。显色15min后，再分
光光度计上，以试剂为空白，用1cm比色皿在680nm处测其吸光度值。
3．工作曲线的制作
分别准确移取5µg·mL-1磷标准溶液0，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0mL
于6个25mL容量瓶中，加入
0.03mol·L-1NH4F-0.025mol·L-1HCl溶液5-10
mL（按所取滤液毫升数而
定），用吸量管加钼酸铵-盐酸溶液5mL，加蒸馏水至瓶颈刻度，并滴加
25g·L-1氯化亚锡3滴，摇动后，至溶液有深蓝色出现，用水稀
释至刻度，摇匀，放置15分钟，与土样溶液同时显色，测其吸光度。
以磷的微克数为横坐标，相应的吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，并
从标准曲线上查出土样中磷的
含量。
五、注意事项
用氯化亚锡作还原剂作还原剂生成磷钼盐，溶液的颜色不够稳定，必须严格
控制比色时间，一般在显色后的15-20分钟内颜色较为稳定，显色后应准确
放置15min后，立即比色，并在5min内完成比色操作。
六、数据处理
图1 磷标准溶液的微克数—吸光度
Y = A + B * X
Parameter Value
Error
A 0.00205
0.00157
B 0.00659
5.16924E-5
R SD N
P
0.99988 0.00216 6
<0.0001
由实验测得A=0.175 故：m磷=26.244μg
七、实验评议与讨论
1、试述本实验测定磷的基本原理。
答：酸性土壤中的有效磷可用酸性氟化铵提取，形成氟铝化铵和氟铁化铵配合
物，少量钙离子形成氟化钙沉淀，磷酸根离子被提取到溶液中来，然后向溶液
中加入钼酸铵，在一定酸度条件下，溶液中钼酸铵和磷酸络合形成黄色的磷钼
杂合酸—磷钼黄。在适宜的试剂浓度下，加入还原剂SnCl2,使磷钼酸中的一部
分Mo(Ⅳ)还原为Mo(Ⅴ),生成磷钼蓝—H3PO410MoO3Mo2O5或H3PO48MoO32Mo2O5。
在一定浓度范围内，蓝色的深度与磷的含量成正比，通过测定土壤中磷溶液的
吸光度，在标准磷溶液的吸光度工作曲线即可找出土壤中磷的含量。
2、测定吸光度为什么一般选择在最大吸收波长下进行？
答：选择最大波长是为了使测定结果有较高的灵敏度，选择最大吸收波长的光
作为入射光还能减少或消除由非单色光引起的对朗伯—比尔定律的偏离。
3、氯化亚锡溶液放置过久，对实验有什么影响？
答：氯化亚锡放置过久会被氧化变质，不能将所有的磷钼酸中的Mo（Ⅳ）还原
为Mo（Ⅴ），蓝色的深度没有实际的深，使得吸光度的值偏小，测量磷的含量
也偏低。
