关于三氯化磷正磷酸含量分析研究

苗欢欢

摘要：《工业用三氯化磷》中对不同种类的乳化剂进行了分析，其乳化特性、色泽有很大的差别，因此，每次试验都要用标准溶液的工作曲线。采用无水甲醇代替乳化剂，可以在苯-甲醇-水体系中均匀地分布，对520 nm处的正磷酸进行了比较。该方法中使用的甲醇是实验室中常用的试剂，具有很小的空白，便于对低浓度的正磷酸进行分析。

关键词：三氯化磷；正磷酸；分析研究

引言

三氯化磷的质量主要由正磷酸决定，《工业三氯化磷》中有关于正磷酸的测定：用苯提法提取试样中的正磷酸，这是由于正磷酸能使硝酸银中的银离子还原成单纯的银，通过乳化剂使其沉淀。银是一种更稳定的棕色银胶，然而，所使用的乳化剂却难以获得。常规的 OP乳化剂会使试样变得混浊，从而造成测试的失败，同时其乳化性能和色泽也有很大差别，因此，每次测试应采用标准测试。采用无水甲醇代替乳化剂，并与《工业三氯化磷》测定的结果进行了对比，结果表明，该方法所用的无水甲醇在实验室中得到了广泛应用，且易于购买。在较低的正磷酸浓度时，存在一个很小的空隙。通过对多批三氯化磷的测定，证明了此方法简单、准确，可用于实际生产。

一、实验

（一）方法原理

在酸性介质中，钼酸铵、酒石酸锑钾与正磷酸反应生成锑磷钼酸络合物，以抗坏血酸还原成“锑磷钼蓝”。

（二）试剂和溶液

当无其它要求时，本方法所用的试剂及水，均为 GB/T6682中所述的三次水或相应的纯水。

若无其它要求，则按照 GB/T602的要求配制标准溶液、制剂及制品。

第一，6克/升的钼酸铵溶液。将6.0克的钼酸铵称重，溶解在500毫升水中，再加0.2克的酒石酸锑钾和83毫升的浓硫酸，冷却后，稀释到1000毫升，混合。储存在褐色的瓶子里，待用。

第二，17克/升的抗坏血酸。将8.8克的抗坏血酸在250毫升水中称出，再加入0.1克的乙二铵四乙酸二钠和4.0毫升的甲酸，用水稀释到500毫升，混合。储存在褐色的瓶子里，待用。保质期2个星期。

第三，加入适量的（4.3）磷酸根标准溶液，用水进行5次稀释。在使用之前，将此溶液调配好。

（三）分析步骤

第一，配制标准的比色液。按顺序将0.0毫升、0.5毫升、1.0毫升、2.0毫升、3.0毫升、4.0毫升分别置于六个50毫升容量瓶子中，加入水直至20毫升。添加5.0毫升的钼酸铵（4.1)，并放置10分钟。然后，添加3.0 mL的抗坏血酸（4.2)，用水稀释到刻度，混合均匀，于25-30℃，保持15分钟。

第二，吸光度的测量。在710 nm处，用合适的试剂，用水调节光度计的零点，测量吸光度。

第三，绘制标准的曲线。将50毫升标准比色液中的磷酸根（PO-）作为横坐标，并将相应的吸光度作为纵坐标，绘出标准曲线或建立一元线性回归方程。

第四，按照 HG/T2970中三氯化磷含量的方法，制备样品溶液/样品溶液。

第五，空白试验。在空白和样品的检测中，使用的分析步骤、试剂和用量都与检测样品的分析方法完全一致。

第六，测定。在50毫升容量的瓶子中加入适量的样品溶液（6.2)，并加入大约20毫升的水。加入5.0毫升的钼酸铵（4.1)，并放置10分钟。然后，添加3.0 mL的抗坏血酸（4.2)，用水稀释到刻度，混合均匀。

用与标准曲线同样的样品，在710 nm下用水调节分光光度计的零点，测量吸光度。

二、结果与讨论

（一）对比试验

利用“工业三氯化磷”，对10批次三氯化磷进行了测定。用两种方法检测的10份样品，其差值的绝对误差不大于0.0001%，与《工业三氯化磷》 HG/T2970-2009标准中的容差相当。

（二）平行试验

用两种方法对相同的样品进行5组试验（平行试验），结果显示当信任度为95%，自由度f=n-1=5-1=4情况下，CI=0.0010+2.78×(0.00007/5)=0.0010+0.00009；方法2：当可信度为95%，自由度f=n-1=5-1=4的情况下，CI=0.0011+2.78×(0.00007/5)=0.0011+2.78×(0.00007/2.24)=0.0011±0.00009；两种试验方式的差别不大。

（三）标准工作曲线的制定

在0至1.0毫克（25毫升溶液）的磷含量范围中，线性方程式是y=2.93x+0.001，相关系数是0.9994，两者之间存在着明显的相关性。

方法1：将4ml无水甲醇加到25毫升容量瓶中，用苯稀释到刻度，然后摇匀。加入1滴硝酸银，猛烈摇动10秒，静置8分钟，在520nm，用1cm的样品，用蒸馏水作为参考，测量吸收率。

方法2：将4.0mL的乳化剂（1+1的苯系乳化剂）倒入25毫升容量瓶中，用苯稀释到刻度，然后摇匀。加入1滴硝酸银，猛烈摇动10秒，静置8分钟，在520nm，用1cm的样品，用蒸馏水作为参考，测量吸收率[2]。

（四）空白吸光度实验

用甲醇代替乳化剂能降低杂质，降低空白吸收率，降低试验效果。

（五）回收实验

采用5种已知的试样，分别添加不同浓度的磷素标准溶液，对其进行了回收试验。

（六）讨论

第一，乳化剂，无水乙醇对环境的影响。在不使用乳化剂、无水乙醇的情况下，可以使溶液变得浑浊，而添加乳化剂或无水乙醇则能使溶液变得浑浊。因为银是以原子的形式存在，所以它不会像大部分的复合物那样具有增敏性，所以它们只能作为一种增溶的物质。

在空白试验中，试验2的空白比试验1的空白值要小得多（农乳B0203）。用直线方程式的坡度除以空白测量的标准偏差（6个试验值），得到的方法2的检出限是0.0009毫克，而在方法1中是0.0026毫克。

第二，标准的工作曲线.质量一吸收标准曲线按照方法2（1）的程序进行，其线性方程式为0-0.0630毫克（25毫升）,Y=10.78×0.0027，相关系数是0.9993。

第三，检测的准确性。方法2的相对标准偏差为4.4%；在选择的试验条件下，将一种已知浓度的试样抽提后，再用不同比例的试样进行试样的回收率试验。

结语

以无水甲醇代替难以购得的乳化剂测定工业三氯化磷中的正磷酸含量，检验结果的准确度和精密度满足规定要求。由于无水甲醇的空吸率较低，因此对低浓度的正磷酸检测结果的影响较小，具有推广应用价值。

参考文献：

[1]周雯.工作场所空气中磷酸和三氯化磷测定方法探讨[J].城市建设理论研究（电子版）,2016(14):2447-2447.

[2]董桂英.合成氯化磷酸三钠的实验研究[J].中国氯碱,2002(11):22-23.