بخشی از مقاله
روش اندازهگيري فسفر در خوراك دام و طيور
فهرست مطالب
روش اندازهگيري فسفر در خوراك دام و طيور
هدف
دامنه كاربرد
تعيين مقدار فسفر
روش اندازهگيري فسفر در خوراك دام و طيور
1 - هدف
هدف از تدوين اين استاندارد ارائه روشهاي تعيين مقدار فسفر در خوراك دام و طيور به طريقه اسپكتروفتومتري و تيتريمتري ميباشد .
2 - دامنه كاربرد
روشهاي ارائه شده در اين استاندارد براي تعيين مقدار فسفر در خوراك دام و طيور كاربرد دارد .
3 - تعيين مقدار فسفر
3 - 1 - تعيين مقدار فسفر به دو روش زير انجام ميگردد :
3 - 1 - روش اندازهگيري فسفر به طريقه اسپكتروفتومتري :
اين روش براي فرآوردههائي كه مقدار فسفر آنها پائين است بكا
ر ميرود . و در برخي از مواردي كه فسفر فرآورده زياد است ميتوا
ن از روش تيتريمتري استفاده نمود .
3 - 1 - 1 - اصول : خاكستر كردن بخش آزمودني بوسيله احتراق خشك و انحلال خاكستر در اسيد ( در مورد خوراك دام متشكل از مواد آلي ) و يا به روش هضم كردن و انحلال در اسيد ( در مورد خوراك دام متشكل از مواد معدني يا مايع .) تأثير دادن معرف موليبد و وانادات روي محلول حاصل و اندازهگيري جذب محلول زرد متشكله بوسيله اسپكتر
وفتومتر در طول موج 430 نانومتر .
3 - 1 - 2 - معرفها : تمام معرفها بايد از نوع آزمايشگاهي و آب مصرفي بايد آب مقطر و يا آب معادل آن از نظر خلوص است .
3 - 1 - 2 - 1 - كربنات كلسيم
3 - 1 - 2 - 2 - اسيد كلريدريك با غلظت 6 ملكول گرم در ليتر
3 - 1 - 2 - 3 - اسيد نيتريك با غلظت 1 ملكول گرم در ليتر
3 - 1 - 2 - 4 - اسيد نيتريك با وزن مخصوص 1/38 گرم در ميلي ليتر در حرارت 20 درجه سلسيوس
3 - 1 - 2 - 5 - اسيد سولفوريك با وزن مخصوص 1/48 گرم در ميلي ليتر در حرارت 20 درجه سلسيوس
3 - 1 - 2 - 6 - معرف موليبدووانادات 1
در يك بالن ژوژه يك ليتري 200 ميلي ليتر محلول هپتاموليبدات آمونيم (3 - 1 - 2 - 7) و 200 ميلي ليتر محلول مونوواندات آمونيم (3 - 1 - 2 - 8) و 135 ميل ليتر اسيد نيتريك (3 - 1 - 2 - 4) و مقدار كافي آب مقطر ريخته به حجم برسانيد .
3 - 1 - 2 - 7 - محلول هپتا موليبدات آمونيم 2
در يك بالن ژوژه يك ليتري 100 گرم هپتاموليبدات آمونيم وارد كرده و به آن 10 ميلي ليتر آمونياك ( با وزن مخصوص 0/91 گرم در ميلي ليتر در 20 درجه سلسيوس حرارت ) بيافزائيد و با آب مقطر حجم آن را به يك ليتر برسانيد .
3 - 1 - 2 - 8 - محلول مونو وانادات آمونيم 3
2/35 گرم مونو وانادات آمونيم را در 400 ميلي ليتر آب مقطر داغ حل كنيد . محلول را دائمأ با حركت دوراني چرخانده به آهستگي 20 ميلي ليتر اسيد نيتريك رقيق (7 ميلي ليتر اسيد نيتريك غليظ (3 - 1 - 2 - 4) به اضافه 13 ميلي ليتر آب مقطر ) به آن بيفزاييد و با آب مقطر حجم آن را به يك ليتر برسانيد .
3 - 1 - 2 - 9 - محلول استاندارد فسفر كه حاوي يك ميلي گرم فسفر در ميلي ليتر است در يك بالن ژوژه يك ليتري مقدار 4/394 گرم فسفات دي هيدروژن پتاسيم كه قبل از توزين در حرارت 103 درجه سلسيوس خشك شده است را در مقداري آب مقطر حل كرده و حجم آنرا به يك ليتر برساند .
3 - 1 - 3 - دستگاهها و لوازم
3 - 1 - 3 - 1 - بوته سيليسي يا چيني براي خاكستر كردن
3 - 1 - 3 - 2 - كوره الكتريكي قابل تنظيم در حرارت 550±20 درجه سلسيوس
3 - 1 - 3 - 3 - بالن كپلدال به گنجايش 250 ميلي ل
يتر
3 - 1 - 3 - 4 - بالن ژوژهاي 500 و 1000 ميلي ليتر
3 - 1 - 3 - 5 - اسپكتروفتومتر مجهز به سلهاي4با قطر 10 ميلي متري مناسب براي اندازهگيري در طول موج 430 نانومتر
3 - 1 - 3 - 6 - لولههاي آزمايش شيشهاي سر سمبادهاي 25 تا 30 ميلي ليتر
3 - 1 - 3 - 7 - حمام شن
3 - 1 - 3 - 8 - بشر به ظرفيت 250 ميلي ليتر
3 - 1 - 3 - 9 - پي پتهاي مدرج
3 - 1 - 3 - 10 - ترازوي حساس آزمايشگاهي
3 - 1 - 4 - طرز عمل : بر حسب طبيعت يا جنش نمونه يك بخش آزمودني را برداريد و به يكي از دو روش زير عمل نمائيد :
الف : خاكستري كردن به روش خشك : كه در مورد نمونه حاوي مواد آلي عاري از فسفاتها است :
در حدود 2/5 گرم از نمونه را با دقت يك ميلي گرم در يك كپسول وزن كنيد . بخش آزمودني حاصل را با دقت و كاملا " با يك گرم كربنات كلسيم مخلوط كنيد . اين مخلوط را در كوره الكتريكي در حرارت 550±20 درجه سلسيوس تا بدست آمدن خاكستر سفيد يا خاكستري رنگ بسوزانيد ( وجود مقدار جزئي زغال در خاكستر حاصله مزاحمت ايجاد نميكند .)
خاكستر را در بشر 250 ميلي ليتري منتقل نمائيد بآن 20 ميلي ليتر اسيد كلريدريك و 10 ميلي ليتر اسيد نيتريك بيافزائيد و به مدت 2 تا 5 دقيقه بجوشانيد محلول حاصله را در يك بالن ژوژه 500 ميلي ليتري بريزيد و چند مرتبه بشر را با آب مقطر داغ بشوئيد سپس آنرا به حجم رسانده , مخلوط كرده و صاف نمائيد .
ب - خاكستر كردن به روش مرطوب : اين روش در مورد تركيبات معدني و مواد مايع دامي كاربرد دارد .
يك گرم يا بيشتر از نمونه را با تقريب يك ميلي گرم وزن كنيد و
آنرا به بالن كيلدال بريزيد و بآن 20 ميلي ليتر اسيد سولفوريك بيافزائيد مخلوط كنيد تا نمونه كاملا به اسيد آغشته شده و از چسبيدن ذرات نمونه به جدار بالن پيشگيري شود . حرارت دهيد و به مدت 10 دقيقه بجوشانيد در محلي آرام قرار دهيد و بگذرايد خنك ش
ود سپس 3 ميلي ليتر اسيد نيتريك (3 - 1 - 2 - 4) بيفزاييد و به ملايمت حرارت دهيد و بگذاريد سرد شود آنگاه مقدار بيشتري اسيد نيتريك اضافه كرده و حرارت دهيد تا بجوشد اين عمل را آنقدر ادامه دهيد تا محلول حاصله بي رنگ شود . آنگاه سرد كنيد , كمي آب مقطر بآن بيفزاييد و آنرا بهمراه با آبهاي شست و شوي بالن كيلدال با آب مقطر داغ در يك بالن ژوژه 500 ميلي ليتري بريزيد . بگذاريد سرد شود و حجم آنرا با آب مقطر تكميل , مخلوط و صاف نمائيد .
3 - 1 - 5 - تشكيل رنگ و اندازهگيري جذب آن :
مقدار مشخصي از محلول صاف شده حاصله از روش خشك يا مرطوب را آنقدر با آب مقطر رقيق كنيد تا غلظت فسفر در هر ميلي ليتر از 40 ميكرو گرم در ميلي ليتر بيشتر نباشد .
بوسيله پي پت 10 ميلي ليتر اين محلول را در يك لوله آزمايش وارد كنيد و با يك پي پت ديگر بآن 10 ميلي ليتر معرف موليبدو وانادات (3 - 1 - 2 - 6) بيافزائيد و آنرا مخلو
ط كرده بگذاريد 10 دقيقه در حرارت 20 درجه سلسيوس آرام قرار گيرد .
بخشي از محلول حاصله را در سل اندازهگيري بريزيد و جذب آنرا در اسپكتروفتومتر در طول موج 430 نانومتر اندازه بگيريد و به عنوان شاهد از محلول حاصل از افزودن 10 ميلي ليتر معرف موليبدو وانادات (3 - 1 - 2 - 6) به 10 ميلي ليتر آب مقطر استفاده كنيد . براي دقت بي
شتر ضروري است كه آزمايش در دو تكرار همزمان صورت گيرد .
3 - 1 - 6 - تهيه منحني استاندارد : با استفاده از محلول استاندارد فسفر (3 - 1 - 2 - 9) و بوسيله پي پتهاي مدرج (3 - 1 - 3 - 9) محلولهائي تهيه كنيد كه به ترتيب حاوي 5, 10, 20, 30, 40, ميكرو گرم فسفر در ميلي ليتر باشد .
3 - 1 - 6 - 1 - بوسيله يك پي پت 10 ميلي ليتر از هر يك از محلولهاي فوق را در يك دسته مركب از 5 لوله آزمايش (3 - 1 - 3 - 6) به ترتيب وارد كنيد و بهر كدام بوسيله پي پت ديگري 10 ميلي ليتر معرف موليبدو وانادات (3 - 1 - 2 - 6) بيافزائيد مخلوط كنيد و بگذاريد مدت 10 دقيقه در حرارت محيط باقي بماند جذب هر يك از محلولهاي فوق را بر طبق دستورالعمل (3 - 1 - 5) اندازه بگيريد .
3 - 1 - 6 - 2 - در دستگاه مختصات جذبهاي قرائت شده را در برابر غلظت فسفر محلولهاي استاندارد (3 - 1 - 6) برحسب ميكرو گرم در ميلي ليتر قرار دهيد و نقاط حاصل را بهم وصل نمائيد تا منحني سنجش بدست آيد .
براي غلظتهاي صفر تا 40 ميكرو گرم در ميلي ليتر اين محني بايد خطي باشد .
3 - 1 - 6 - 3 - آزمون شاهد : بهمراه آزمايش اصلي يك آزمايش شاهد با بكار بردن همين روش و همين مقادير , تمام معرفها بدون مصرف بخش آزمودني انجام دهيد و جذب آنرا اندازه بگيريد .
3 - 1 - 7 - تفسير نتايج :
3 - 1 - 7 - 1 - روش محاسبه و فرمول
مقدار درصد وزني فسفر در نمونه برابر است با
كه در آن
X = عبارتست مقدار فسفر بر حسب ميكرو گرم در ميلي ليتر بخش
مشخص رقيق شده محلول آزمايشي كه از روي منحني سنجش (3 - 1 - 6 - 2) قرائت گرديده است .
m = عبارتست از وزن سنجش آزمودني بر حسب گرم
F = عبارتست از ضريب رقت محلول آزمايشي (3 - 1 - 5)
3 - 2 - روش اندازهگيري فسفر به طريقه تيتريمتري
3 - 2 - 1 - مواد و معرفهاي مورد نياز :
3 - 2 - 1 - 1 - اسيد نيتريك غليظ با وزن مخصوص 1/42
3 - 2 - 1 - 2 - اسيد نيتريك (1+1)
مخلوطي از حجمهاي مساوي اسيد نيتريك غليظ و آب تهيه كنيد .
3 - 2 - 1 - 3 - محلول موليبدات آمونيم مادر :
200 گرم از پودر موليبدات آمونيم را وزن كرده و در داخل يك بالن ژوژه يك ليتري قرار دهيد و بآن 800 ميلي ليتر آب مقطر اضافه نموده و آن را به مدت 25 دقيقه به خوبي تكان داده تا موليبدات آمونيم كاملا " در آب حل شود , سپس بتدريج محلول هيدرواكسيد آمونيم 25 درصد ( وزن به حجم ) بآن اضافه كنيد تا محلول شفاف بدست آيد ( معمولا " حدود 140 - 100 ميلي ليتر محلول هيدرو اكسيد آمونيم مورد احتياج است .)
دقت نمائيد كه از علاوه كردن مقدار اضافي هيدرو اكسيد آمونيم خودداري شود سپس مخلوط را به حجم يك ليتر برسانيد . در صورت لزوم محلول بدست آمده را روي كاغذ صافي چين دار صاف نمائيد اين محلول را محلول مادر ناميده و نگهداري كنيد .
3 - 2 - 1 - 4 - اسيد نيتريك رقيق شده 2 درصد ( وزن به حجم .)
3 - 2 - 1 - 5 - محلول نيترات پتاسيم 3 درصد ( وزن به حجم .)
3 - 2 - 1 - 6 - محلول استاندارد هيدرو اكسيد سديم نرمال
3 - 2 - 1 - 7 - محلول استاندارد اسيد نيتريك نرمال
3 - 2 - 1 - 8 - محلول معرف فنل فتالئين :
0/1 گرم از فنل فتالئين را در 100 ميلي ليتر الكل 60 درصد حل كنيد .
3 - 2 - 2 - روش كار :
يك گرم نمونه را دقيقأ " وزن كرده در داخل بوته چيني يا سيليسي قرار داده و آن را در حرارت 600±20 درجه سلسيوس خاكستر نمائيد تا جائي كه خاكستر بدست آمده عاري از كربن باشد . به خاكستر بدست آمده 40 ميلي ليتر اسيد كلريدريك (3 + 1) و چند قطره اسيد نيتريك غليظ اضافه نموده و آن را در اجاق قرار داده تا بجوشد سپس آن را به يك بالن ژوژه 250 ميلي ليتري منتقل كرده و پس از خنك شدن آن را با آب مقطر به حجم برسانيد و كاملا مخلوط نمائيد .
10 ميلي ليتر از محلول تهيه شده فوق را در يك بشر 150 ميلي ليتري ريخته و در يك بشر خشك ديگر 10 ميلي ليتر از محلول موليبدات آمونيم مادر ريخته و فورا 10 ميلي ليتر اسيد نيتريك غليظ بآن اضافه نمائيد و هنگام اضافه بشر را بچرخانيد تا كاملا مخلوط شود . اين مخلوط بايد سريع و تازه تهيه شود . سپس اين مخلوط بدست آمده را به سرعت به بشر اول كه حاوي 10 ميلي ليتر از محلول نمونه مورد آزمون ميباشد اضافه كرده و آنرا هم
بزنيد و بگذاريد يك شب بماند تا رسوبي ته نشين گردد .
سپس آنرا بر روي كاغذ صافي واتمن شماره 42 صاف
نمائيد . حتي المقدور سعي شود محلول رويي صاف شود و رسوب داخل بشر باقي بماند
پس از آنكه تمامي محلول بر روي كاغذ صافي ريخته شد رسوب را دوباره با محلول اسيد نيتريك رقيق شده و سپس با محلول نيترات پتاسيم شست و شو دهيد و صاف نمائيد بطوريكه محلول حاصل از شست و شو عاري از اسيد باشد ( براي اطمينان ميتوان مقداري از محلول خارج شده از شست و شو را جمع آوري نمود و در يك لوله آزمايش ريخته و بآن چند قطره فنل فتالئين و يك قطره محلول هيدرو اكسيد سديم نرمال اضافه كرد . اگر رنگ صورتي با يك قطره محلول سود ظاهر گشت نشان دهنده آن است رسوب عاري از اسيد است ) سپس رسوبهاي روي كاغذ صافي همراه با كاغذ صافي به بشر محتوي رسوب منتقل نموده و با استفاده از بورت مقدار معيني از محلول استاندارد هيدرو اكسيد سديم نرمال به بشر اضافه كنيد تا رسوب كاملا " حل شود . و سپس 6 ميلي ليتر اضافي نيز بآن بيافزائيد .
دقت كنيد كه رنگ زرد رسوب روي كاغذ صافي مشاهده نگردد .
مجموعه محلول استاندارد هيدرو اكسيد سديم مورد استفاده را يادداشت نمائيد , سپس 10 قطره معرف فنل فتالئين به آن افزوده با محلول استاندارد اسيد نيتريك نرمال تيتره نمائيد و ميزان فسفر را طبق فرمول زير محاسبه نمائيد .
كه در اين فرمول
A = حجم محلول استاندارد هيدرو اكسيد سديم بكار رفته بر حسب ميلي ليتر
N1 = نرماليته استاندارد هيدرو اكسيد سديم
B = حجم محلول استاندارد اسيد نيتريك مصرف شده بر حسب ميلي ليتر
N2 = نرماليته استاندارد اسيد نيتريك
W = وزن نمونه مورد آزمايش بر حسب گرم
M = درصد رطوبت نمونه
1- Molybdo vanadate reagent
2- molybdate solution Amonlumhepta
3- solution Amonium mono vanadate
4- CELL
