Determination of total phosphate in phosphoric acid and phosphate fertilizers with 859 Titrotherm

Význam tématu

Phosphát představuje klíčový živinový prvek v zemědělství a chemickém průmyslu. Přesné stanovení celkového obsahu fosfátu je nezbytné pro zajištění kvality produktů a efektivní řízení výrobních procesů.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie je vyvinout a ověřit rychlou termometrickou titrační metodu pro stanovení celkového fosfátu v kyselině fosforečné a granulovaných hnojivech (MAP, DAP, TSP) s použitím titrátoru 859 Titrotherm.

Použitá metodika a instrumentace

Princip metody:

• Termometrická titrace za konstantní rychlosti přídavku titrantu (Mg(NO₃)₂), exothermická reakce tvorby MgNH₄PO₄.
• Detekce bodu ekvivalence na základě inflexe teplotní křivky a druhé derivace.

Reagencie:

• Pufr NH₃/NH₄Cl
• Konc. HCl a HNO₃
• Titrant Mg(NO₃)₂, c = 1 mol/L
• Standard Na₂HPO₄·2H₂O, c = 0,5 mol/L
• Komplexant K₂C₂O₄·H₂O, 300 g/L

Přístroje:

• 859 Titrotherm s Dosino dávkovacími jednotkami (5, 10, 50 mL)
• 3cestný uzávěr s antidifuzním hrotem
• Dávkovací jednotky a organizér reaction nádob

Hlavní výsledky a diskuse

Stanovení v kyselině fosforečné: 22,19 ± 0,04 % P (50,85 ± 0,08 % P₂O₅), n = 6, R² = 1,000.
MAP 1: 22,69 ± 0,10 % P (51,99 ± 0,23 % P₂O₅), MAP 2: 23,85 ± 0,07 % P (54,66 ± 0,14 % P₂O₅).
TSP: 20,36 ± 0,04 % P (46,66 ± 0,09 % P₂O₅), amoniovaný TSP: 20,54 ± 0,15 % P (47,06 ± 0,34 % P₂O₅).
Vysoká linearita kalibrace (R² = 1,000) a opakovatelnost potvrzují spolehlivost metody.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlý průběh titrace (~1 min) a automatizace bez nutnosti tepelně izolovat nádobu.
• Jednoduchá příprava vzorků za vodného prostředí s minimálními kroky úpravy.
• Vhodné pro průmyslové laboratoře, kontrolu kvality (QA/QC) i výzkumné aplikace.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s online monitorovacími systémy pro kontinuální kontrolu procesů.
• Rozšíření aplikace na další anionty a složky v komplexních matricích.
• Optimalizace pro mobilní a plně automatizované provozy v průmyslových podmínkách.

Závěr

Termometrická titrace s 859 Titrotherm nabízí robustní, rychlou a přesnou metodu pro stanovení celkového fosfátu v kyselině fosforečné a granulovaných hnojivech. Výborná linearita, reprodukovatelnost a jednoduchá automatizace podporují široké uplatnění v praxi.

Reference

Application Bulletin 314 e, Metrohm AG