1 引言
在天然水和废水中，磷以正磷酸盐、缩合磷酸盐（焦磷酸盐、偏磷酸盐和多磷酸盐）和有机磷（如磷脂等）等各种磷酸盐形式存在于溶液、腐殖质粒子或水生生物中。磷是生物生长必需的元素之一，但水体中磷含量过高，可造成藻类的过度繁殖，直至数量上达到有害的程度（称为富营养化），造成湖泊、河流透明度降低，水质变坏。总磷是评价水质的重要指标之一，所以准确测定天然水和废水中的总磷显得非常重要。本文对钼锑抗分光光度法测定水中总磷的影响因素进行分析探讨。
2 钼锑抗分光光度法准确测定总磷的方法原理
在中性条件下，用过硫酸钾使水样消解，将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性条件下，正磷酸盐与钼酸铵、酒石酸锑氧钾反应，生成的磷钼杂多酸，被还原剂抗坏血酸还原，则变成蓝色络合物，通常称为磷钼蓝。用30 mm比色皿，于700 nm波长处以零浓度溶液为参比，测定吸光度。
3 钼锑抗分光光度法准确测定总磷的影响因素分析
3.1 采样瓶、比色管、比色皿清洁度及样品保存
总磷容易被吸附，因此要认真洗涤采样瓶，一般用自来水冲刷洗后，用铬酸洗液荡洗，再用自来水冲洗，最后用蒸馏水润洗。使用的玻璃器皿用自来水冲洗后，在（1+5）的盐酸溶液浸泡至少2 h后，用自来水冲洗，最后用蒸馏水润洗。一定不可用含磷的洗液洗涤。比色皿使用后应用稀硝酸或者铬酸洗液浸泡5～10 min，以除去吸附的钼蓝有色物，再用自来水冲洗，最后用蒸馏水润洗后控干备用。
总磷水样很不稳定，最好是采样后立即分析，如果不能在采样后立即进行分析，需要加HCl或H2SO4调节样品的pH值，使 pH≤1，或者不加任何试剂于冷处保存，并在24 h内尽快进行分析。含磷量较少的水样，不能用塑料瓶采样，因为磷酸盐易吸附在塑料瓶壁上，影响测定的结果。
3.2 校准曲线的绘制是否消解对准确度的影响探讨
按照《
水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法》GB11893-89，试剂空白和标准溶液系列也要经与样品同样的消解操作，但在实验过程中标准溶液是由正磷酸盐磷酸二氢钾（KH2PO4）配制，标准系列消解与不消解经过多次实验证明没有质变的差别，标准曲线斜率B和相关系数r是一致的，曲线的截距A存在一定的差异，这种差异是由正常的操作误差导致的（表1）。
3.3 消解之前将水样pH调节至中性对分析结果准确性的影响探讨
根据 《水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法》GB11893-89水样预处理中指出，如果采样时用硫酸保存水样，当用过硫酸钾消解时，需先将水样调至中性。但在实际操作过程中，有些实验室往往省略了这一步。笔者通过多次的实验比对，认为这一步是不能省略的，也探索出一种自认为较简单方便同时引起误差较小的调节pH值的方法。
3.3.1 调节pH值的方法
pH值的调节有很多方法，笔者经常使用的方法是准确移取25.0 mL（浓度高时可少取）的水样至50 mL或100 mL烧杯中，用滴定管滴加1 mol/L的NaOH溶液调节水样至中性，记住NaOH溶液的用量。然后再准确移取25.0 mL（浓度高时可少取）的水样至50 mL比色管中，用滴定管滴加上述等体积的1 mol/L的NaOH溶液。
3.3.2 调节pH值的必要性
笔者通过对昭阳区渔洞水库水样加H2SO4调节 pH≤1保存的水样在同样条件下进行调节pH值至中性与否进行比对，结果见表2（使用30 mm比色皿）。
由表2可看出，未调节pH值至中性的吸收值比调节pH值至中性的吸收值低，也就是未调节pH值至中性的浓度比调节pH值至中性的浓度低。这是因为用过硫酸钾消解法消解水样时，在中性条件下水中缩合磷酸盐和有机磷等才能完全转化为正磷酸盐。所以测定总磷时，如果采样时水样用酸固定，则用过硫酸钾消解前必须将水样的pH调至中性。
3.4 样品消解时间对分析结果准确度的影响探讨
按照《水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法》GB11893-89的要求，将包扎好的比色管放入大烧杯中，置于高压蒸汽消毒器中加热，待锅内压力达1.1 kg/cm2（相应温度为120℃）时，保持此压力30 min后停止加热，待压力表指针降至零后取出放冷。但在实际实验过程中通过比对发现应保持此压力40 min后停止加热，消解才能完全。笔者在其它条件一致，就消解时间不同，分别对2009年下半年、2010年上半年、2010年下半年、2011年上半年云南省环境监测实样考核已知样进行了比对，比对结果见表3。
由表3可看出，保持1.1 kg/cm2（相应温度为120℃）的压力30 min后停止加热，其结果比真值低，且不在允许的浓度范围内。而保持1.1 kg/cm2（相应温度为120℃）的压力40 min后停止加热，其结果都在允许的浓度范围内，与真值一致。因此在消解的时候很有必要将时间延长至40 min。样品消解完后，应让高压蒸汽消毒器自然冷却，如果用冷水强制冷却，易造成样品压力不平衡而使样品外溢，造成样品损失，影响测定结果的准确性。
3.5 浑浊水样的处理
水样经0.45 μm滤膜过滤后测得的是可溶性正磷酸盐，消解后测得的是可溶性总磷酸盐浓度。水样不经过滤，消解后测得的是总磷浓度。所以在取样（特别是浑浊水样）分析时，应该充分摇匀，取溶解部分和悬浮物部分都具有代表性的水样消解，消解后如果有残渣，要用滤纸过滤于具塞刻度管中，过滤时要注意对滤纸进行清洗，避免滤纸吸附造成总磷损失。过滤不宜在显色后进行，如果在显色后过滤，滤纸会对成色的磷钼蓝吸附强，导致结果偏低。因此样品过滤要在消解后、显色前进行。
3.6 显色
3.6.1 试剂的移取
显色时要将比色管中的体积定容至50 mL，加入1 mL 10%的抗坏血酸混匀，30 s后加入2 mL钼酸盐显色剂，试剂的加入量直接影响到显色体系的最终体积，因此加入试剂时需要准确移取。
3.6.2 显色温度和时间
对于浓度低的样品，显色温度高低对显色所需时间长短有影响。因为低浓度的样品分子稀疏，温度低时分子运动速度较缓慢，分子间的有效碰撞较少，所以显色所需时间较长；而温度高时分子运动速度较快，分子间的有效碰撞较多，显色时间也就缩短了。对于浓度高的样品，分子间的有效碰撞剧烈，因此显色反应较快。
笔者通过长期实验发现，对于低浓度样品，如果显色温度在15～20℃时，显色时间需要15 min，而显色温度在25℃左右时，显色时间只需5～10 min；对于高浓度样品，只要显色温度在15℃以上，显色时间都无需15 min，只需5～10 min即可。可见显色时间与显色温度和样品浓度成反比。当冬季室温较低，显色温度低于15℃时，显色反应应在20～30℃水浴中显色。
3.7 样品的测定
显色完全后，用30 mm比色皿，于700 nm波长处以零浓度溶液为参比，测定吸光度。但在测定的过程中，磷钼蓝在比色皿上的吸附较强，浓度越高比色皿吸附磷钼蓝也越强，导致测量结果偏高，为了准确测定，应按浓度从低到高的顺序测定，同时高浓度的样品采取每测定一个样品用蒸馏水冲洗3遍以上，再测定下一个样品，以减少比色皿吸附磷钼蓝产生的误差。
4 结语
在采用过硫酸钾消解，钼锑抗分光光度法测定总磷的过程中，由于影响因素较多，环节也较多，所以必须重视该方法测定总磷的整个过程，把握好每一个环节，注重每一个影响因素，才能获得测定结果的准确性和可靠性，为环境监察等环境管理提供科学的数据支撑。
