TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 9296 : 2012

PHÂN BÓN -  XÁC ĐỊNH LƯU HUỲNH TỔNG SỐ PHƯƠNG PHÁP KHỐI\r\nLƯỢNG

Fertilizers\r\n– Method for determination of total sulfur – Gravimetric method

Lời nói đầu

TCVN 9296 : 2012 được chuyển\r\nđổi từ 10 TCN 363 - 2006 theo quy định tại khoản 1 Điều 69 của Luật Tiêu\r\nchuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm b khoản 2 điều 7 Nghị định số\r\n127/2007/NĐ-CP ngày 1/8/2007 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số\r\nđiều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật.

TCVN 9296 : 2012 do Viện Thổ\r\nnhưỡng Nông hóa biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đề nghị, Tổng\r\ncục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

PHÂN\r\nBÓN -  XÁC ĐỊNH LƯU HUỲNH TỔNG SỐ PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG

Fertilizers\r\n– Method for determination of total sulfur – Gravimetric method

1. Phạm vi áp\r\ndụng

Tiêu chuẩn này áp dụng để xác định\r\nhàm lượng lưu huỳnh tổng số trong các loại phân bón.

2. Tài liệu\r\nviện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây là rất\r\ncần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi\r\nnăm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi\r\nnăm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả sửa đổi, bổ sung (nếu\r\ncó).

- TCVN 4851:1989 (ISO 3696:1987), Nước\r\ndùng cho phòng thí nghiệm phân tích – Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử.

TCVN 5815:2001, Phân hỗn hợp NPK\r\n– Phương pháp thử.

3. Nguyên tắc

Chuyển hóa các hợp chất chứa lưu\r\nhuỳnh trong các loại phân bón về dạng ion sulfat (SO₄^-2)\r\nhòa tan trong dung dịch. Xác định hàm lượng lưu huỳnh trong mẫu bằng phương\r\npháp khối lượng.

4. Thuốc thử

Trong suốt quá trình phân tích,\r\nngoại trừ trường hợp có những chỉ dẫn riêng, chỉ dùng các thuốc thử tinh khiết\r\nphân tích và tinh khiết hóa học. Sử dụng nước cất đạt theo TCVN 4851:1989 (ISO\r\n3696:1987) hoặc nước có độ tinh khiết tương đương.

4.1. Axit nitric đặc (HNO₃),\r\n65%; khối lượng riêng d ~ 1,42 g/ml.

4.2. Axit clohydric đặc (HCl),\r\n37%; khối lượng riêng d ~ 1,18g/ml.

4.3. Bari clorua (BaCl₂.2H₂O).

4.4. Dung dịch axit clohydric\r\nHCl 1/1 (theo thể tích)

Thêm 500 ml axit clohydric (4.2)\r\nvào bình định mức có dung tích 1 000 ml đã chứa sẵn 400 ml nước, lắc đều, làm\r\nnguội, sau đó thêm nước đến vạch mức, lắc đều.

4.5. Dung dịch axit clohydric\r\nHCl 10%

Thêm 236,4 ml axit clohydric (4.2)\r\nvào bình định mức có dung tích 1 000 ml đã chứa sẵn 400 ml nước, lắc đều, làm\r\nnguội, sau đó thêm nước đến vạch mức, lắc đều.

4.6. Dung dịch axit clohydric\r\nHCl 0,1%

Thêm 10 ml axit clohydric (4.5) cho\r\nvào bình định mức có dung tích 1 000 ml đã chứa sẵn 400 ml nước, làm nguội, sau\r\nđó thêm nước đến vạch mức, lắc đều.

4.7. Dung dịch bari clorua BaCl_2\r\n10%

Cân 117 g bari clorua (4.3) cho vào\r\ncốc, thêm khoảng 700 ml nước, khuấy đều cho tan sau đó chuyển vào bình định mức\r\ncó dung tích 1 000 ml, thêm nước đến vạch mức, lắc đều.

4.8. Dung dịch bari clorua BaCl₂\r\n1%

Lấy 100 ml dung dịch (4.7) cho vào\r\nbình định mức có dung tích 1000 ml, thêm nước đến vạch mức, lắc đều.

CHÚ THÍCH – Tất cả các thuốc thử đã\r\npha cần bảo quản trong các lọ có nắp kín.

5. Thiết bị,\r\ndụng cụ

Sử dụng các thiết bị , dụng cụ thông\r\nthường trong phòng thí nghiệm và các thiết bị, dụng cụ như sau:

5.1. Lò nung, có nhiệt độ\r\n1000 ^oC ± 5 ^oC.

5.2. Tủ sấy, có nhiệt độ từ\r\n50^oC đến 200 ^oC ± 2 ^oC.

5.3. Cân phân tích, có độ\r\nchính xác ± 0,001 g.

5.4. Bếp phân hủy, có điều\r\nkhiển nhiệt độ.

5.5. Bình phân hủy, có dung\r\ntích 100; 250 ml.

5.6. Chén nung, có dung tích\r\n30 ml.

5.7. Cốc chịu  nhiệt,\r\ncó dung tích 100; 250 ml.

5.8. Bình định mức các\r\nloại, có dung tích 25; 50; 100; 1000 ml.

5.9. Pipet, có dung tích 2;\r\n5; 10 ml, có độ chính xác ± 0,1 ml.

5.10. Phễu lọc, có đường\r\nkính 8 mm.

5.11. Bình hút ẩm.

5.12. Giấy lọc định lượng không\r\ntro.

6. Lấy mẫu và\r\nchuẩn bị mẫu

6.1. Phân bón dạng rắn

Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu theo TCVN\r\n5815:2001

6.2. Phân bón dạng lỏng

6.2.1. Dạng dung dịch: Mẫu\r\nlấy ban đầu ít nhất phải lớn hơn 50 ml, trước khi lấy mẫu để tiến hành phép\r\nthử, mẫu phải được lắc đều.

6.2.2. Dạng mẫu lỏng sền sệt\r\n: Mẫu lấy ban đầu ít nhất phải lớn hơn 200 g, trước khi lấy mẫu để tiến hành\r\nphép thử, mẫu phải được trộn đều, cân mẫu bằng dụng cụ cân mẫu ướt.

7. Cách tiến\r\nhành

7.1. Phân hủy mẫu

7.1.1. Phân bón dạng rắn

7.1.1.1. Cân khoảng 2,00 g\r\nmẫu (mẫu cân chứa tối thiểu 10 mg lưu huỳnh) bằng cân (5.3) cho vào bình phân\r\nhủy. Thêm 20 ml dung dịch axit clohydric (4.4) và 30 ml axit nitric (4.1), đậy\r\nbình bằng phễu nhỏ, ngâm 4 h (hoặc để qua đêm).

7.1.1.2. Đặt bình lên bếp\r\nphân hủy, tăng dần nhiệt độ đến 120 °C,\r\nđun sôi nhẹ khoảng 60 min, rồi thận trọng tăng nhiệt độ lên tới 200 °C trong 90 min, đến khi dung dịch trắng là\r\nđược.

7.1.1.3. Để nguội, thêm 10\r\nml nước, đun nhẹ khoảng 5 min, sau đó lọc qua giấy lọc mịn, rửa cặn trên phễu 5\r\nđến 6 lần bằng nước nóng cho đến khi dung dịch thu được ở bình hứng khoảng 180\r\nml.

7.1.1.4. Chuyển toàn bộ dung\r\ndịch thu được ở (7.1.1.3) vào bình định mức có dung tích 200 ml, thêm nước, lắc\r\nđều và định mức đến vạch (V₁). Dung dịch được dùng để xác định lưu\r\nhuỳnh.

7.1.2. Phân bón dạng lỏng

7.1.2.1. Dùng pipet (5.9)\r\nlấy khoảng 2,00 ml mẫu, (mẫu chứa tối thiểu 10 ml lưu huỳnh), cho vào bình phân\r\nhủy. Thêm vào 20 ml dung dịch axit clohydric (4.4) và 30 ml axit nitric (4.1),\r\nđậy bình bằng phễu nhỏ, ngâm 4 h (hoặc để qua đêm).

7.1.2.2. Đặt bình lên bếp\r\nphân hủy, tăng dần nhiệt độ đến 120 °C,\r\nsôi nhẹ khoảng 60 min, đến khi dung dịch trong là được. Sau đó tiến hành các\r\nbước theo (7.1.1.3) và (7.1.1.4). Chuẩn bị một mẫu trắng tiến hành cùng điều\r\nkiện như mẫu thử phân bón.

CHÚ THÍCH:

1) Phải theo dõi thường xuyên quá\r\ntrình phân hủy, tránh để trào bắn mẫu và khô mẫu.

2) Lưu huỳnh tổng số trong phân bón\r\nchủ yếu dưới dạng ion sunphat (SO₄^2-), có một lượng rất\r\nnhỏ (dưới 0,5%) ở dạng lưu huỳnh hữu cơ, quá trình phân hủy mẫu có thể làm mất\r\nđi một lượng nhỏ lưu huỳnh hữu cơ khi sử dụng hệ thống phân hủy lưu huỳnh không\r\nhồi lưu.

3) Với mẫu dạng lỏng phải lắc đều\r\ndung dịch trước khi lấy mẫu để phân hủy.

4) Với các mẫu dạng lỏng phải cân\r\nnhắc lại sau khi lấy khoảng 2,00 ml mẫu thử để đưa vào công thức tính kết quả.

7.2. Tạo kết tủa

7.2.1. Lấy chính xác một thể\r\ntích (V2) dung dịch (7.1.1.4) vào cốc chịu nhiệt (có chứa tối thiểu 7 mg lưu\r\nhuỳnh hay 50 mg bari sunphat (BaSO₄). Thêm vào 1 ml dung dịch axit\r\nclohydric (4.5), đun đến sôi.

7.2.2. Thêm 10 ml dung dịch\r\nbari clorua (4.8) vào dung dịch đang sôi, tiếp tục đun, lắc nhẹ, xuất hiện kết\r\ntủa bari sunphat màu trắng (BaSO₄), giữ nhiệt độ gần sôi khoảng 30\r\nmin, tắt bếp để yên 4 h. Cho thêm 2 ml dung dịch bari clorua (4.7), tiếp tục\r\nđun sôi như trên cho kết tủa hoàn toàn, để nguội.

7.2.3. Dồn toàn bộ kết tủa\r\nthu được ở (7.2.2) qua giấy lọc mịn định lượng không tro (5.12), rửa kết tủa\r\ntrong cốc ba lần bằng dung dịch axit clohydric (4.6) nóng, sau đó dồn toàn bộ\r\nkết tủa còn lại trong cốc lên giấy lọc. Để khô kết tủa và giấy lọc.

CHÚ THÍCH:

1) Chuẩn bị đồng thời một mẫu trắng\r\nchỉ có giấy lọc, tiến hành cùng điều kiện như mẫu thử phân bón.

2) Bari sunphat (BaSO₄)\r\nkết tủa chọn lọc tốt trong môi trường có nồng độ axit tối thiểu là HCl 0,05 N,\r\nkết tủa nóng làm tăng quá trình phản hấp thụ và tạo tinh thể lớn, có thể để yên\r\nkết tủa 4 h trong tủ ấm ở nhiệt độ 80 °C.

7.3. Nung và cân kết tủa

7.3.1. Cho kết tủa (7.2.3)\r\ncho vào chén nung (5.6) trước đó đã được nung đến khối lượng không đổi, cân\r\nchính xác khối lượng kết tủa và chén nung trước khi sấy (m₁). Nung\r\nkết tủa lần thứ nhất ở nhiệt độ 750 °C\r\n± 5 °C trong lò nung (5.1) khoảng 2 h.

7.3.2. Để nguội chén nung\r\ntrong bình hút ẩm (5.10), cân lần thứ nhất khối lượng chén và kết tủa trên cân\r\nphân tích (5.3), ghi lại kết quả lần cân.

7.3.3. Tiếp tục đun kết tủa lần thứ\r\nhai ở nhiệt độ như (7.3.1) khoảng 1 h. Để nguội chén nung.

7.3.4. Cân lần thứ hai, khi khối\r\nlượng cân hai lần liên tiếp ở (7.3.2) và (7.3.4) không thay đổi. Ghi khối lượng\r\ncân của kết tủa và chén nung sau khi sấy (m₂)

8. Tính kết quả

8.1. Hàm lượng lưu huỳnh\r\ntổng số trong mẫu phân bón thương phẩm được tính theo công thức sau:

                 (1)

Trong đó:

M khối lượng mẫu cân để phân\r\nhủy (7.1.1.1) hoặc khối lượng tương ứng của thể tích theo (7.1.2.1), tính bằng\r\n(g);

V₁ thể tích dung\r\ndịch được định sau phân hủy (7.1.1.4), tính bằng (ml);

V₂ thể tích dung\r\ndịch lấy để kết tủa (7.2.1), tính bằng (ml);

m₁ khối lượng\r\nchén và kết tủa trước khi nung (7.3.1), tính bằng (g);

m₂ khối lượng\r\nchén và kết tủa sau khi nung (7.3.4), tính bằng (g);

0,1374 hệ số chuyển đổi từ\r\nBaSO₄ sang S;

100 hệ số chuyển đổi phần\r\ntrăm.

8.2. Hàm lượng lưu huỳnh\r\ntổng số trong mẫu phân bón khô kiệt được tính theo công thức sau:

                       (2)

Trong đó:

M khối lượng mẫu cân để phân\r\nhủy (7.1.1.1) hoặc khối lượng tương ứng của thể tích theo (7.1.2.1), tính bằng\r\n(g);

V₁ thể tích dung\r\ndịch được định sau phân hủy (7.1.1.4), tính bằng (ml);

V₂ thể\r\ntích dung dịch lấy để kết tủa (7.2.1), tính bằng (ml);

m₁ khối lượng\r\nchén và kết tủa trước khi nung (7.3.1), tính bằng (g);

m₂ khối lượng\r\nchén và kết tủa sau khi nung (7.3.4), tính bằng (g);

0,1374 hệ số chuyển đổi từ\r\nBaSO₄ sang S;

100 hệ số chuyển đổi phần\r\ntrăm.

k Hệ số khô kiệt

8.3. Kết quả thử nghiệm là\r\ngiá trị trung bình của hai phép xác định liên tiếp, chênh lệch so với giá trị\r\ntuyệt đối khoảng 0,3% là đạt.

9. Báo cáo thử\r\nnghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm ít\r\nnhất những thông tin sau:

a) Viện dẫn tiêu chuẩn này;

b) Đặc điểm nhận dạng mẫu;

c) Kết quả xác định lưu huỳnh;

d) Những chi tiết không quy định\r\ntrong tiêu chuẩn này hoặc những điều được coi là tùy chọn và các yếu tố có thể\r\nảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm.