磷元素的測定方法

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1、5.1概述土壤全磷(P)量是指土壤中各種形態(tài)磷素的總和。我國土壤全磷的含量(以P，g·kg-1表示)從第二次全國各地土壤普查資料來看［1］，大致在0.44-0.85g·kg-1范圍內(nèi)，但最高可達1.8g·kg-1，低的只有0.17g·kg-1。南方酸性土壤全磷含量一般低于0.56g·kg-1；北方石灰性土壤全磷含量則較高。土壤全磷含量的高低，受土壤母質(zhì)、成土作用和耕作施肥的影響很大。一般而言，基性火成巖的風化母質(zhì)含磷多于酸性火成巖的風化母質(zhì)。我國黃土母質(zhì)全磷含量是比較高的，一般均在0.57—0.70g·

2、kg-1之間。另外，土壤中磷的含量與土壤質(zhì)地和有機質(zhì)含量也有關系，粘土含磷多于砂性土，有機質(zhì)豐富的土壤含磷亦較多。磷在土壤剖面中的分布，耕作層含磷量一般高于底土層。大量資料的統(tǒng)計結(jié)果表明，我國不同地帶的氣候區(qū)的土壤其速效磷含量與全磷含量呈正相關的趨勢。在全磷含量很低的情況下(P0.17—0.44g·kg-1以下)，土壤中有效磷的供應也常感不足，但是全磷含量較高的土壤，卻不一定說明它已有足夠的有效磷供應當季作物生長的需要，因為土壤中磷大部分成難溶性化合物存在。例如我國大面積發(fā)育于黃土性母質(zhì)的石灰性土壤，全

3、磷含量均在0.57—0.79g·kg-1之間，高的在0.87g·kg-1以上，但由于土壤中大量游離碳酸鈣的存在，大部分磷成為難溶性的磷酸鈣鹽，能被作物吸收利用的有效磷含量很低，施用磷肥有明顯的增產(chǎn)效果。因此從作物營養(yǎng)和施肥的角度來看，除全磷分析外，特別要測定土壤中有效磷含量，這樣才能比較全面地說明土壤磷素肥力的供應狀況。土壤中磷可以分為兩大類，即無機磷和有機磷。礦質(zhì)土壤以無機磷為主，有機磷約占全磷的20—50%。土壤有機磷是一個很復雜的問題，許多組成和結(jié)構還不清楚，大部分有機磷，以高分子形態(tài)存在，有效性

4、不高，這個問題一直是土壤學中一個重要的研究課題。土壤中無機磷以吸附態(tài)和鈣、鐵、鋁等的磷酸鹽為主，土壤中無機磷存在的形態(tài)受pH的影響很大。石灰性土壤中以磷酸鈣鹽為主，酸性土壤中則以磷酸鋁和磷酸鐵占優(yōu)勢。中性土壤中磷酸鈣、磷酸鋁和磷酸鐵的比例大致為1∶1∶1。酸性土壤特別是酸性紅壤中，由于大量游離氧化鐵存在，很大一部分磷酸鐵被氧化鐵薄膜包裹成為閉蓄態(tài)磷，磷的有效性大大降低。另外，石灰性土壤中游離碳酸鈣的含量對磷的有效性影響也很大，例如磷酸一鈣、磷酸二鈣、磷酸三鈣等隨著鈣與磷的比例增加，其溶解度和有效性逐漸降

5、低。因此進行土壤磷的研究時，除對全磷和有效磷測定外，很有必要對不同形態(tài)磷進行分離測定，磷的分級方法就是用來分離和測定不同形態(tài)磷的。5.2.1土壤樣品的分解和溶液中磷的測定土壤全磷測定要求把無機磷全部溶解，同時把有機磷氧化成無機磷，因此全磷的測定，第一步是樣品的分解，第二步是溶液中磷的測定。5.2.1.1土壤樣品的分解?樣品分解有Na2CO3熔融法，HClO4—H2SO4消煮法，HF—HClO4消煮法等。目前HClO4—H2SO4消化法應用最普遍，因為操作手續(xù)方便，又不需要白金坩堝，但HClO4—H2S

6、O4消化法不及Na2CO3熔融法樣品分解完全。但其分解率已達到全磷分析的要求。Na2CO3熔融法雖然操作手續(xù)較繁，但樣品分解完全，仍是全磷測定分解的標準方法。目前我國已將NaOH堿熔鉬銻抗比色法列為國家標準法。樣品可在銀或鎳坩堝中用NaOH熔融是分解土壤全磷(或全鉀)比較完全和簡便方法。5.2.1.2溶液中磷的測定?溶液中磷的測定，一般都用磷鉬藍比色法。多年來，人們對鉬藍比色法進行了大量的研究工作，特別是在還原劑的選用上有了很大改革。最早常用的還原劑有氯化亞錫、亞硫酸氫鈉等，以后采用有機還原劑如1，2，

7、4-胺基萘酚磺酸，硫酸聯(lián)氨，抗壞血酸等，目前應用較普遍的是鉬銻抗混合試劑。還原劑中的氯化亞錫的靈敏度最高，顯色快，但顏色不穩(wěn)定。土壤速效磷的速測方法仍多用氯化亞錫作還原劑，抗壞血酸是近年被廣泛應用的一種還原劑，它的主要優(yōu)點是生成的顏色穩(wěn)定，干擾離子的影響較小，適用范圍較廣，但顯色慢，需要加溫。如果溶液中有一定的三價銻存在時，則大大加快了抗壞血酸的還原反應，在室溫下也能顯色。溶液中磷的測定加鉬酸銨于含磷的溶液中，在一定酸度條件下，溶液中的正磷酸與鉬酸絡合形成磷鉬雜多酸。H3PO4+12H2MoO4＝H3［

8、PMo12O40］+12H2O雜多酸是由兩種或兩種以上簡單分子的酸組成的復雜的多元酸，是一類特殊的配合物。在分析化學中，主要是在酸性溶液中，利用H3PO4或H4SiO4等作為原酸，提供整個配合陽離子的中心體，再加鉬酸根配位使生成相應的12-鉬雜多酸，然后再進行光度法、容量法或重量法測定。磷鉬酸的銨鹽不溶于水，因此在過量銨離子存在下，同時磷的濃度較高時，即生成黃色沉淀磷鉬酸銨(NH4)3［PMo12O40］，這是質(zhì)量法和容量法的基礎。當少量磷