Penentuan Orthophosphate dalam Ammonium Polyphosphate dengan Kromatografi Ion Wayeal.

Ammonium polifosfat juga dikenal sebagai ammonium polipolifosfat atau fosfat ammonium terkondensasi. Ammonium polifosfat dengan derajat polimerisasi rendah memiliki kelarutan air yang baik, kandungan nutrisi nitrogen dan fosfor yang tinggi, dan efek pelepasan lambat dari unsur fosfornya, menjadikannya banyak digunakan sebagai pupuk majemuk.

Dibandingkan dengan pupuk fosfat majemuk konvensional, fosfor polimerik menawarkan keuntungan seperti kelarutan yang lebih baik, efisiensi pupuk yang lebih tahan lama, dan tingkat pemanfaatan nutrisi yang lebih tinggi, bersama dengan keamanan yang lebih besar untuk tanah dan tanaman, serta berkontribusi pada pemupukan yang seimbang. Fosfor dalam ammonium polifosfat menunjukkan efek pelepasan lambat, dan rasio polimerisasi, yang mewakili fraksi massa fosfat polimerik dalam total fosfor, berfungsi sebagai indikator kritis untuk mengevaluasi kinerja pelepasan lambat ini.

Standar industri kimia China "GB/T 5939-2021 Ammonium Polifosfat untuk Penggunaan Pupuk" menetapkan dua metode penentuan: metode resin penukar ion dan metode kromatografi ion. Metode-metode ini memisahkan ortofosfat dari fosfor polimerik melalui kolom resin penukar ion atau kolom kromatografi ion, masing-masing, diikuti oleh penentuan kandungan ortofosfat. Catatan aplikasi ini menjelaskan penentuan kandungan ortofosfat dalam ammonium polifosfat menggunakan kromatograf ion Anhui Instrument.

Kata kunci: Kromatografi ion, Ammonium Polifosfat, Ortofosfat, Industri Kimia.

1. Instrumen dan Reagen

1.1 Daftar Konfigurasi Kromatografi Ion

Tabel 1 Daftar Konfigurasi Kromatografi Ion

1.2 Reagen dan Standar

Tabel 2 Reagen dan Standar

1.3 Bahan Percobaan dan Peralatan Tambahan

Filter jarum suntik pra-isi (0.22μm)

2. Metode Percobaan

2.1 Pra-perlakuan Sampel

Timbang sekitar 0,02g sampel ammonium polifosfat, larutkan dalam air ultrapure, encerkan hingga volume akhir 100mL, dan saring sampel melalui filter jarum suntik sekali pakai 0,22μm sebelum disuntikkan ke dalam kromatograf ion untuk analisis.

2.2 Kondisi Percobaan

Kondisi Kromatografi untuk Anion

3. Hasil Percobaan

3.1 Kromatogram Standar

Penentuan ortofosfat dalam sampel ammonium polifosfat selesai dalam waktu 45 menit, menunjukkan bentuk puncak yang sangat baik dan respons yang baik, yang memenuhi persyaratan analisis.

Gbr 1 Kromatogram Tumpang Tindih Kurva Standar Ortofosfat

3.2 Rentang Linear

Ambil sejumlah larutan standar ortofosfat yang sesuai dan encerkan secara berurutan ke serangkaian konsentrasi untuk menyiapkan kurva kalibrasi. Rentang linear adalah 10–50mg/L, dengan penyimpangan hasil yang diukur dari konsentrasi yang diketahui kurang dari penyimpangan maksimum yang diizinkan. Nilai R² di atas 0,999, menunjukkan linearitas yang sangat baik untuk semua komponen.

Tabel 5 Tabel Rentang Linearitas Ortofosfat

Gbr 2 Hasil Regresi Linear untuk Ortofosfat

3.3 Analisis Sampel

Analisis Sampel (Kandungan Fosfor Tersedia: 60.48%)

3.3.1 Sampel Kosong

3.3.2 Pengujian Sampel Ammonium Polifosfat

Kromatogram Ion Ortofosfat dalam Sampel Paralel Ammonium Polifosfat 1, 2, dan 3

3.4 Hasil Analisis Sampel

Data menunjukkan bahwa metode menghasilkan bentuk puncak kromatografi yang memuaskan, dengan koefisien korelasi linear semuanya lebih besar dari 0,999. Isi sampel adalah sebagai berikut (kandungan analit dalam sampel ammonium polifosfat dihitung sebagai rata-rata dari Sampel Paralel 1, 2, dan 3; rasio polimerisasi ditentukan oleh perbedaan antara kandungan fosfor yang tersedia dan ortofosfat dalam sampel, dibagi dengan kandungan fosfor yang tersedia):

4. Kesimpulan

Penentuan kandungan ortofosfat dalam ammonium polifosfat dilakukan menggunakan kromatograf ion Wayeal. Metode ini memungkinkan pemantauan yang tepat dari kadar ortofosfat dalam ammonium polifosfat, memastikan kepatuhan terhadap persyaratan kontrol kualitas untuk produk kelas pupuk. Hal ini selanjutnya memungkinkan evaluasi laju hidrolisis ammonium polifosfat dalam tanah dan kapasitas pelepasan fosfornya, sehingga mendukung optimalisasi strategi pemupukan untuk meningkatkan efisiensi pemanfaatan dan meningkatkan kinerja pupuk secara keseluruhan.