4  Phương pháp thử

4.1  Quy định chung

4.1.1  Lấy mẫu

Mẫu được lấy theo TCVN 9486: 2018.

4.1.2  Chuẩn bị mẫu

Mẫu được chuẩn bị theo TCVN 10683:2015.

4.1.3  Hóa chất, thuốc thử

Trừ khi có quy định khác, trong quá trình phân tích chỉ sử dụng các hóa chất, thuốc thử có cấp độ tinh khiết phân tích và nước cất phù hợp với TCVN 4851:1989 (ISO 3696:1987) hoặc nước có độ tinh khiết tương đương (sau đây gọi là nước).

4.2  Xác định hàm lượng phospho hữu hiệu

...

...

...

Hòa tan phân lân nung chảy bằng dung dịch axit citric 2 %. Kết tủa ion phosphat bằng amoni molipdat trong môi trường axit nitric, dùng amoni hydroxit với lượng dư để hoà tan kết tủa. Sau đó dùng hỗn hợp magiê kết tủa ion phosphat dưới dạng NH₄MgPO₄. Lọc, rửa, nung kết tủa Mg₂P₂O₇ và cân, tính ra hàm lượng phospho hữu hiệu (theo P₂O₅).

4.2.2  Hóa chất và thuốc thử

4.2.2.1  Axit citric (C₆H₈O₇) tinh thể.

4.2.2.2  Dung dịch axit citric 2 %: Hòa tan 2 g axit citric (4.2.2.1) với 98 mL nước, lắc đều.

4.2.2.3  Axit nitric (HNO₃) đậm đặc, (d = 1,40).

4.2.2.4  Dung dịch axit nitric 25 %, 1 %

Dung dịch axit nitric 25 %: Lấy 384,6 mL axit nitric đậm đặc (4.2.2.3) hòa tan với khoảng 500 mL nước trong bình định mức dung tích 1000 mL. Thêm nước đến vạch định mức và lắc đều.

Dung dịch axit nitric 1 %: Lấy 15,4 mL axit nitric đậm đặc (4.2.2.3) hòa tan với khoảng 500 mL nước trong bình định mức dung tích 1000 mL. Thêm nước đến vạch định mức và lắc đều.

4.2.2.5  Amoni hydroxit (NH₄OH) đậm đặc (d = 0,907).

...

...

...

Lấy 100 mL amoni hydroxit đậm đặc (4.2.2.5) hòa tan với khoảng 500 mL nước trong bình định mức dung tích 1000 mL. Thêm nước đến vạch định mức và lắc đều.

4.2.2.7  Dung dịch amoni hydroxit 10 %

Lấy 400 mL amoni hydroxit đậm đặc (4.2.2.5) hòa tan với khoảng 500 mL nước trong bình định mức dung tích 1000 mL. Thêm nước đến vạch định mức và lắc đều.

4.2.2.8  Amoni nitrat (NH₄NO₃) tinh thể.

4.2.2.9  Dung dịch amoni nitrat 35 %

Hòa tan 350 g amoni nitrat tinh thể (4.2.2.8) với 650 mL nước lắc đều.

4.2.2.10  Amoni molipdat [(NH₄)₆Mo₇O₂₄.4H₂O] tinh thể.

4.2.2.11  Dung dịch amoni molipdat 3 %

Hòa tan 15 g amoni molipdat tinh thể (4.2.2.10) với 485 mL nước lắc đều.

...

...

...

4.2.2.13  Dung dịch axit clohydric 6 N

Lấy 500 mL axit clohydric đậm đặc (4.2.2.12) hòa tan với khoảng 300 mL nước trong bình định mức dung tích 1000 mL. Thêm nước đến vạch định mức và lắc đều.

4.2.2.14  Magiê clorua (MgCl₂.6H₂O) tinh thể.

4.2.2.15  Amoni clorua (NH₄Cl) tinh thể.

4.2.2.16  Dung dịch hỗn hợp magiê

Hòa tan 55 g magiê clorua tinh thể (4.2.2.14), 70 g amoni clorua tinh thể (4.2.2.15) trong 500 mL nước, thêm 250 mL dung dịch amoni hydroxit 10 % (4.2.2.7) lắc đều, để qua đêm rồi lọc.

4.2.2.17  Bạc nitrat (AgNO₃) tinh thể.

4.2.2.18  Dung dịch bạc nitrat 1 %

Hòa tan 1 g bạc nitrat tinh thể (4.2.2.17) với 99 mL nước, lắc đều. Dung dịch được bảo quản trong chai thủy tinh tối màu.

...

...

...

4.2.2.20  Dung dịch phenolphthalein 1 %

Hòa tan 1 g phenolphtalein tinh thể (4.2.2.19) với 50 mL rượu etylic 95 % trong bình định mức dung tích 100 mL. Thêm rượu etylic đến vạch định mức và lắc đều.

4.2.3  Thiết bị và dụng cụ

Các thiết bị, dụng cụ thông thường trong phòng thí nghiệm và các thiết bị, dụng cụ sau:

4.2.3.1  Cân phân tích, có độ chính xác đến ± 0,0001 g.

4.2.3.2  Cân kỹ thuật, có độ chính xác đến ± 0,01 g.

4.2.3.3  Thiết bị đun mẫu có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ.

4.2.3.4  Bình chứa mẫu, dung tích 100 mL và 250 mL.

4.2.3.5  Giấy lọc, giấy lọc whatman số 1 hoặc tương đương.

...

...

...

4.2.3.7  Tủ sấy, có điều chỉnh nhiệt độ.

4.2.3.8  Lò nung, có điều chỉnh nhiệt độ.

4.2.3.9  Bình hút ẩm.

4.2.3.10  Chén cân, bằng thủy tinh hoặc nhôm, có nắp đậy, dung tích khoảng 30 mL.

4.2.4  Cách tiến hành

Cân khoảng 0,5 g (chính xác đến 0,0001 g) phân lân nung chảy đã được chuẩn bị theo 4.1.2 vào bình nón dung tích 250 mL, có nút nhám đã được sấy khô.

Dùng pipet hút 50 mL dung dịch axit citric 2 % (4.2.2.2) cho vào bình đã chứa mẫu. Lắc với tốc độ khoảng 30 r/min đến 40 r/min, ít nhất trong 60 min, chú ý không để mẫu vón cục hoặc dính lên thành bình. Lọc dung dịch qua giấy lọc vào bình có dung tích 100 mL.

Hút 25 mL dung dịch sau lọc cho vào cốc dung tích 250 mL, thêm 2 mL axit nitric 25 % (4.2.2.4), đun nóng dung dịch đến 80 °C. Dùng dung dịch amoni hydroxit đậm đặc (4.2.2.5) trung hoà cho đến khi bắt đầu xuất hiện kết tủa trắng. Nhỏ từ từ dung dịch axit nitric 25 % (4.2.2.4) vào hỗn hợp dung dịch cho tới khi kết tủa trắng tan hoàn toàn.

Thêm 2 g amoni clorua tinh thể (4.2.2.15), khuấy cho tan. Thêm vào cốc 10 mL axit nitric đậm đặc (4.2.2.3) và đun trên bếp ở nhiệt độ 200 °C đến khi dung dịch sền sệt. Lấy cốc xuống để nguội, tẩm ướt bằng 10 mL nước và 5 mL axit nitric đậm đặc (4.2.2.3). Tiếp tục đun trên bếp ở nhiệt độ 200 °C đến sôi, hạ nhiệt độ của bếp xuống 150 °C và cô mẫu đến khô hoàn toàn. Sau đó để nguội, hòa tan mẫu bằng 50 mL nước và 5 mL axit nitric đậm đặc (4.2.2.3), đun nhẹ trên bếp điện cho tan (không để lâu trên bếp sẽ khó lọc). Lọc, rửa dung dịch qua giấy lọc bằng nước, phần dung dịch dùng để xác định phospho.

...

...

...

Dùng 15 mL dung dịch amoni hydroxit đậm đặc (4.2.2.5) để hòa tan kết tủa, rửa giấy lọc bằng nước cho đến khi hết phản ứng kiềm. Thêm vào dung dịch thu được vài giọt phenolphtalein 1 % (4.2.2.20) và trung hòa bằng axit clohydric 6 N (4.2.2.13) cho tới khi mất màu chỉ thị;

Thêm vào 15 mL dung dịch amoni nitrat 35 % (4.2.2.9) và cho từng giọt amoni hydroxit đậm đặc (4.2.2.5) cho đến khi dung dịch hỗn hợp có màu hồng;

Vừa khuấy vừa thêm từ từ 35 mL dung dịch hỗn hợp magiê (4.2.2.16). Sau 10 min đến 15 min, thêm 20 mL amoni hydroxit đậm đặc (4.2.2.5). Tiếp tục khuấy thêm 30 min, sau đó để yên 30 min đến 40 min (nếu không khuấy thì để yên dung dịch ít nhất là 4 h nhưng không quá 18 h) rồi lọc qua giấy lọc.

Rửa kết tủa lọc được bằng dung dịch amoni hydroxit 2,5 % (4.2.2.6) đến hết phản ứng của ion clorua (Cl^-). Kiểm tra sự hiện diện của ion clorua bằng dung dịch bạc nitrat 1 % (4.2.2.18) cho đến khi không thấy xuất hiện kết tủa trắng;

Chuyển toàn bộ kết tủa và giấy lọc vào chén sứ (đã được nung ở 900 °C ± 50 °C đến khối lượng không đổi và cân với độ chính xác 0,0001 g). Tro hóa ở nhiệt độ ở 300 °C đến 500 °C cho đến khi giấy lọc cháy hoàn toàn, sau đó nung mẫu ở nhiệt độ 900 °C ± 50 °C cho đến khi kết tủa trắng hoàn toàn (khoảng 30 min). Lấy chén nung ra, để nguội chén nung trong bình hút ẩm và cân chính xác khối lượng đến 0,0001 g.

Mẫu trắng được tiến hành đồng thời trong cùng một điều kiện với cùng một lượng các dung dịch và thuốc thử nhưng không chứa mẫu cần xác định.

4.2.5  Tính kết quả

Hàm lượng phospho hữu hiệu, tính bằng phần trăm khối lượng P₂O₅, theo công thức (1):

    (1)

...

...

...

m₁

là khối lượng kết tủa của mẫu sau khi nung, tính bằng gam (g);

m₂

là khối lượng kết tủa của mẫu trắng sau khi nung, tính bằng gam (g);

m

là khối lượng mẫu cân, tính bằng gam (g);

0,6379

là hệ số tính chuyển ra P₂O₅ lừ lượng Mg₂P₂O₇ thu được sau khi nung;

50

...

...

...

25

là thể tích dung dịch mẫu đem phân tích, tính bằng mililit (mL).

4.3  Xác định độ mịn - cỡ hạt

4.3.1  Cách tiến hành

Cân khoảng 250 g mẫu đã sấy khô (chính xác đến 0,01 g). Đổ mẫu lên rây lỗ vuông có cạnh 5 mm. Đậy nắp rây lại và tiến hành rây cho đến khi không thấy mẫu lọt qua rây.

Cân phần còn lại trên rây, chính xác đến 0,01 g.

4.3.2  Tính kết quả

Độ mịn - cỡ hạt (X), tính bằng phần trăm khối lượng, theo công thức (2):

          (2)

...

...

...

m

là khối lượng mẫu, tính bằng gam (g);

m₁

là khối lượng phần còn lại trên rây, tính bằng gam (g);

4.4  Xác định hàm lượng canxi oxit, magiê oxit

4.4.1  Nguyên tắc

Phân hủy và chuyển hóa canxi oxit, magiê oxit trong mẫu phân bón bằng hỗn hợp axit nitric và axit clohydric đậm đặc. Xác định hàm lượng canxi oxit, magiê oxit trong dung dịch bằng phép chuẩn độ tạo phức với EDTA.

4.4.2  Hóa chất và thuốc thử

4.4.2.1  Axit nitric (HNO₃) đậm đặc, (d = 1,40).

...

...

...

4.4.2.3  Axit pecloric (HClO₄) đậm đặc, (d=1,54).

4.4.2.4  Axit sulfuric (H₂SO₄) đậm đặc, (d = 1,84).

4.4.2.5  Dung dịch axit clohydric (HCl) 1:4 theo thể tích

Lấy một phần thể tích axit clohydric đậm đặc (4.4.2.2) hòa tan với 4 phần thể tích nước.

4.4.2.6  Dung dịch axit clohydric (HCl) 1:1 theo thể tích

Lấy một phần thể tích axit clohydric đậm đặc (4.4.2.2) hòa tan với 1 phần thể tích nước.

4.4.2.7  Natri hydroxit (NaOH) tinh thể.

4.4.2.8  Dung dịch natri hydroxit 5 mol/L

Hòa tan 20 g natri hydroxit tinh thể (4.4.2.7) trong 100 mL nước mới chưng cất. Bảo quản trong chai polyetylen.

...

...

...

4.4.2.9  Kali hydroxit (KOH) tinh thể.

4.4.2.10  Amoni hydroxit (NH₄OH) đậm đặc.

4.4.2.11  Dung dịch amoni hydroxit 1:1 theo thể tích

Lấy một phần thể tích amoni hydroxit đậm đặc (4.4.2.10) hòa tan với 1 phần thể tích nước.

4.4.2.12  Zirconyl clorua (ZrOCl₂. 8H₂O) hoặc zirconyl oxit (ZrO₂) tinh thể.

4.4.2.13  Dung dịch Zr⁴⁺ khoảng 0,025 mol/L

Cân 8,05 g zirconyl clorua tinh thể (4.4.2.12), thêm 100 mL dung dịch HCl 1:1 (4.4.2.6) và khuấy cho tan hết các muối. Chuyển dung dịch vào bình định mức dung tích 1000 mL, thêm 100 mL dung dịch HCl 1:1 (4.4.2.6) và định mức bằng dung dịch HCl 1:4 (4.4.2.5). Cũng có thể chuẩn bị dung dịch trên bằng cách nung chảy ZrO₂ và K₂S₂O₇.

4.4.2.14  Kali cyanua (KCN) tinh thể.

4.4.2.15  Dung dịch kali cyanua 2 %

...

...

...

CẢNH BÁO: Dung dịch kali cyanua là chất cực độc, nên bảo quản trong chai thủy tinh tối màu, không được đổ trực tiếp xuống bồn khi chưa chuyển về hợp chất vô hại.

4.4.2.16  Dung dịch chuẩn EDTA, (C₁₀H₁₄N₂O₈Na₂.2H₂O) 0,05 mol/L.

4.4.2.17  Natri clorua (NaCl) tinh thể.

4.4.2.18  Calcein (C₃₀H₂₆N₂O₁₃) tinh thể.

4.4.2.19  Chất chỉ thị calcein

Trộn kỹ 1 g calcein tinh thể (3.4.2.18) và 100 g natri clorua (4.4.2.17).

4.4.2.20  Dung dịch kali hydroxit và kali cyanua

Hòa tan 280 g kali hydroxit tinh thể (4.4.2.9) và 66 g kali cyanua tinh thể (4.4.2.14) trong 200 mL nước trong bình định mức dung tích 1000 mL. Thêm nước đến vạch định mức và lắc đều.

4.4.2.21  Amoni clorua (NH₄Cl) tinh thể.

...

...

...

Hòa tan 33 g amoni clorua tinh thể (4.4.2.21) trong 200 mL nước, thêm 250 mL amoni hydroxit đậm đặc (4.4.2.10). Định mức đến 500 mL.

4.4.2.23  ETOO (C₂₀H₁₂N₃O₇SNa) dạng bột.

4.4.2.24  Dung dịch chỉ thị ETOO 0,1 %

Hòa tan 0,1 g ETOO (4.4.2.23) dạng bột trong 100 mL rượu etylic 95 %.

4.4.3  Thiết bị và dụng cụ

Các thiết bị, dụng cụ thông thường trong phòng thí nghiệm và các thiết bị, dụng cụ sau:

4.4.3.1  Cân phân tích, có độ chính xác đến ± 0,0001 g.

4.4.3.2  Cân kỹ thuật, có độ chính xác đến ± 0,01 g.

4.4.3.3  Thiết bị đun mẫu có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ.

...

...

...

4.4.3.5  Giấy lọc, giấy lọc whatman số 1 hoặc tương đương.

4.4.3.6  Rây, có đường kính lỗ 0,5 mm; 1,0 mm.

4.4.4  Cách tiến hành

4.4.4.1  Phân hủy mẫu

Cân khoảng 0,5 g đến 2 g mẫu đã được chuẩn bị theo 4.1.2. Thêm 5 mL axit clohydric đậm đặc (4.4.2.2) và 10 mL axit nitric đậm đặc (4.4.2.1), đun sôi trên thiết bị phân hủy mẫu;

Để nguội, thêm 5 mL axit pecloric đậm đặc (4.4.2.3) và đun nóng cho đến khi xuất hiện khói đậm đặc thì ngừng đun, nhưng không được để khô. Để nguội và hòa tan với 100 mL nước trong cốc 250 mL;

Thêm 100 mL dung dịch Zr⁴⁺ (4.4.2.13) và đun sôi nhẹ trong khoảng 5 min, lọc rửa bỏ kết tủa;

Trung hòa dung dịch sau lọc bằng dung dịch amoni hydroxit 1:1 (4.4.2.11) đến một trường trung tính (thử bằng giấy pH). Thêm dư 5 giọt dung dịch amoni hydroxit 1:1 (4.4.2.11) để kết tủa hoàn toàn Fe³⁺, Al³⁺... Đun sôi nhẹ dung dịch cho đến khi pH khoảng 7,5. Để nguội, chuyển dung dịch vào bình định mức dung tích 250 mL, thêm nước đến vạch định mức, lắc đều và lọc, dung dịch thu được (A) dùng để xác định canxi oxit, magiê oxit.

4.4.4.2  Xác định tổng hàm lượng canxi oxit và magiê oxit (chuẩn độ 1)

...

...

...

Thêm 5 mL dung dịch đệm pH = 10,5 (4.4.2.22), thêm 2 mL dung dịch kali cyanua 2 % (4.4.2.15) và 3 giọt chỉ thị ETOO.

Chuẩn độ bằng dung dịch EDTA 0,05 mol/L (4.4.2.16) cho đến khi màu dung dịch chuyển từ màu đỏ nho sang màu xanh, ghi lại thể tích EDTA (V₁).

Tiến hành xác định mẫu trắng trong cùng một điều kiện với mẫu thử, ghi lại thể tích EDTA tiêu tốn (V_o1)

4.4.4.3  Xác định hàm lượng canxi oxit (chuẩn độ 2)

Hút một thể tích dung dịch (A) tương đương với thể tích hút ở 4.4.4.2 vào cốc dung tích 500 mL. Trung hòa axit dư bằng dung dịch natri hydroxit 5 mol/L (4.4.2.8), pha loãng dung dịch đến khoảng 100 mL bằng nước.

Thêm 10 mL dung dịch KOH/KCN (4.4.2.20), 50 mg chất chỉ thị calcein (4.4.2.19) và khuấy đều.

Chuẩn độ bằng dung dịch EDTA 0,05 mol/L (4.4.2.16) trên nền màu đen cho đến khi màu dung dịch chuyển từ màu xanh huỳnh quang sang màu hồng, ghi lại thể tích EDTA (V₂).

Tiến hành xác định mẫu trắng trong cùng một điều kiện với mẫu thử, ghi lại thể tích EDTA tiêu tốn (V_o2)

4.4.5  Biểu thị kết quả

...

...

...

    (3)

trong đó

V₁

là thể tích của dung dịch EDTA tiêu tốn trong phép chuẩn độ 1, tính bằng mililit (mL);

V₂

là thể tích của dung dịch EDTA tiêu tốn trong phép chuẩn độ 2, tính bằng mililit (mL);

V_o1,V_o2

là thể tích của dung dịch EDTA tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng, tính bằng mililit (mL);

C_EDTA

...

...

...

m

là khối lượng mẫu có mặt trong phần mẫu lấy để chuẩn độ, tính bằng gam (g);

40,31

là khối lượng phân tử của magiê oxit.

4.4.5.2  Trong trường hợp chuyển đổi sang hàm lượng magiê, tính bằng phần trăm khối lượng, thực hiện theo công thức (4)

% Mg = % MgO x 0,603            (4)

trong đó

0,603 là hệ số quy đổi từ MgO sang Mg.

4.4.5.3  Hàm lượng canxi oxit, tính bằng phần trăm khối lượng theo công thức (4)

...

...

...

trong đó

V₂

là thể tích của dung dịch EDTA tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu thử, tính bằng mililit (mL);

V₀₂

là thể tích của dung dịch EDTA tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng, tính bằng mililit (mL);

C_EDTA

là nồng độ dung dịch EDTA, tính bằng mol trên lít (mol/L);

m

là khối lượng mẫu có mặt trong phần mẫu được lấy chuẩn độ, tính bằng gam (g);

...

...

...

là khối lượng phân tử của canxi oxit.

4.4.5.4  Trong trường hợp chuyển đổi sang hàm lượng canxi, tính bằng phần trăm khối lượng, thực hiện theo công thức (5)

% Ca = % CaO x 0,715 (5)

trong đó

0,715 là hệ số quy đổi từ CaO sang Ca.

4.5  Xác định hàm lượng cadimi

Theo TCVN 9291.

4.6  Xác định độ ẩm

Theo TCVN 9297.

...

...

...

Báo cáo thử nghiệm bao gồm ít nhất những thông tin sau:

a) Viện dẫn tiêu chuẩn này;

b) Đặc điểm nhận dạng mẫu;

c) Kết quả thử nghiệm;

d) Mọi thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này, hoặc được coi là tùy chọn và các yếu tố có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm;

e) Ngày thử nghiệm.

6  Bao gói, ghi nhãn, vận chuyển và bảo quản

6.1  Bao gói

Phân lân nung chảy được đóng vào bao phải đảm bảo bền và cách ẩm. Khối lượng bao tùy theo nhà sản xuất nhưng sai lệch khối lượng không quá ± 0,5 %.

...

...

...

Trên mỗi bao phải có nhãn ghi:

a) Tên cơ sở sản xuất;

b) Tên sản phẩm;

c) Dạng sản phẩm;

d) Hàm lượng P₂O₅ hữu hiệu, CaO, MgO...;

e) Ngày sản xuất, hạn sử dụng;

f) Khối lượng bao;

g) Viện dẫn tiêu chuẩn này.

6.3  Vận chuyển và bảo quản

...

...

...