xác định tổng photpho trong nước

TIỂU LUẬN MÔI TRƯỜNG
ĐỀ TÀI: Xác định tổng photpho trong nước
Lớp ĐH HÓA K4
Giáo viên hướng dẫn: Phạm Thị Thanh Yên
DANH SÁCH THÀNH VIÊN TRONG NHÓM
1.Nguyễn Thị Mai
2.Hồ Thị Na
3.Nguyễn Sĩ Nam
4.Nguyễn Văn Nam
1
Mục lục
MỞ ĐẦU 9
Hiện nay môi trường đã trở thành vấn đề chung của toàn nhân loại
và được cả thế giới quan tâm.Nằm trong khung cảnh chung đó của toàn
thế giới, đặc biệt là ở khu vực Châu Á-Thái Bình Dương, Châu Phi, môi
trường ở Việt Nam của chúng ta hiện nay đang xuống cấp từng
ngày,nguy cơ mất cân bằng sinh thái.Có rất nhiều vấn đề hiện nay rất
được quan tâm đó là sự cạn kiệt các nguồn tài nguyên, phá rừng làm ảnh
hưởng tới chất lượng cuộc sống và sự phát triển bền vững của đất nước 9
Hiện nay vấn đề ô nhiễm nước rất được quan tâm.Trong quá trình
sinh hoạt hàng ngày, dưới tốc độ phát triển như hiện nay con người vô
tình làm ô nhiễm nguồn nước bằng các hóa chất, chất thải từ các nhà
máy, xí nghiệp. Các đơn vị cá nhân sử dụng nước ngầm dưới hình thức
khoan giếng sau khi ngưng không sử dụng không bịt kín các lỗ khoan lại
làm cho nước bẩn chảy lẫn vào làm ô nhiễm nguồn nước ngầm. Các nhà
máy xí nghiệp xả khói bụi công nghiệp vào không khí làm ô nhiễm không
khí, khi trời mưa, các chất ô nhiễm này sẽ lẫn vào trong nước mưa cũng
góp phần làm ô nhiễm nguồn nước 9
Hàm lượng Phốt pho tổng trong nước cũng là nguyên nhân gây ô
nhiễm nước 9
Việc nghiên cứu, tìm hiểu phốt pho tổng đóng vai trò quan trọng vì

từ đó ta có thể tìm được biện pháp xử lý để làm sạch môi trường nước 9
4. Vai trò của photpho 11
Phốt pho là một yếu tố cần thiết cho cuộc sống. Sinh vật sống, bao
gồm cả con người, sở hữu một số lượng nhỏ và yếu tố này rất quan trọng
trong quá trình sản sinh năng lượng của tế bào. Trong nông nghiệp, phốt
pho khai thác từ các mỏ được sử dụng rộng rãi để chế biến làm phân bón
giúp tăng năng suất cây trồng. Phốt pho cũng đã sử dụng công nghiệp
khác 11
Phốtpho là nguyên tố quan trọng trong mọi dạng hình sự sống đã
biết. Phốtpho vô cơ trong dạng phốtphat PO43- đóng một vai trò quan
trọng trong các phân tử sinh học như ADN và ARN trong đó nó tạo thành
một phần của phần cấu trúc cốt tủy của các phân tử này. Các tế bào sống
cũng sử dụng phốtphat để vận chuyển năng lượng tế bào thông qua
ađênôsin triphốtphat (ATP). Gần như mọi tiến trình trong tế bào có sử
dụng năng lượng đều có nó trong dạng ATP. ATP cũng là quan trọng
trong phốtphat hóa, một dạng điều chỉnh quan trọng trong các tế bào. Các
phốtpholipit là thành phần cấu trúc chủ yếu của mọi màng tế bào. Các
muối phốtphat canxi được các động vật dùng để làm cứng xương của
chúng. Trung bình trong cơ thể người chứa khoảng gần 1 kg phốtpho, và
khoảng ba phần tư số đó nằm trong xương và răng dưới dạng apatit. Một
2
người lớn ăn uống đầy đủ tiêu thụ và bài tiết ra khoảng 1-3 g phốtpho
trong ngày trong dạng phốtphat 12
Theo thuật ngữ sinh thái học, phốtpho thường được coi là chất
dinh dưỡng giới hạn trong nhiều môi trường, tức là khả năng có sẵn của
phốtpho điều chỉnh tốc độ tăng trưởng của nhiều sinh vật. Trong các hệ
sinh thái sự dư thừa phốtpho có thể là một vấn đề, đặc biệt là trong các hệ
thủy sinh thái, xem thêm sự dinh dưỡng tốt và bùng nổ tảo 12
5.Thực trạng ô nhiễm photpho hiện nay 12
Dư thừa phốt pho từ các cánh đồng và bãi cỏ ở ngoại ô các thành

phố xuống các ao, hồ, sông, suối là nguyên nhân chính để tảo phát triển,
sau đó chúng đi vào các nguồn nước và làm giảm chất lượng nước. Ô
nhiễm phốt pho gây nguy hiểm cho cá và các loại thủy sinh khác cũng
như các loài động vật và con người, những sinh vật sống phụ thuộc vào
nguồn nước sạch. Trong một số trường hợp, dư thừa phốt pho còn giúp
tảo độc phát triển, gây ra mối đe dọa trực tiếp đến sinh mạng con người
và động vật 12
Dư thừa phốt pho trong môi trường là một vấn đề chủ yếu ở các
nước công nghiệp, phần lớn ở Châu Âu, Bắc Mỹ và một số khu vực Châu
Á. Ở các khu vực khác, đặc biệt là châu Phi và Australia, đất rất nghèo
phốt pho, gây ra một sự mất cân bằng dinh dưỡng. Trớ trêu thay, đất ở
những nơi như Bắc Mỹ, khu vực mà phân bón với phốt pho được sử dụng
phổ biến nhất, lại có rất nhiều thành phần này 12
6. Nguyên nhân gây ô nhiễm 12
Hợp chất photphat được tìm thấy trong nước thải hay được thải
trực tiếp vào nguồn nước mặt phát sinh từ: 13
Thất thoát từ phân bón có trong đất 13
Chất thải từ người và động vật 13
Các hóa chất tẩy rửa và làm sạch 13
Việc sử dụng phốt pho trên toàn thế giới, một loại phân bón quan
trọng trong nông nghiệp hiện đại – phân lân, một nhóm nhà nghiên cứu
cảnh báo rằng kho dự trữ phốt pho thế giới sẽ sớm khan hiếm và việc sử
dụng quá mức trong một thế giới công nghiệp hóa là nguyên nhân hàng
đầu sự ô nhiễm của các hồ, sông, suối như hiện nay 13
7. Ảnh hưởng của photpho tồng 13
7.1. Ảnh hưởng đối với môi trường đất 13
Hiện nay, nông nghiệp nước ta phải sử dụng phân hóa học và thuốc
trừ sâu, cỏ dại với khối lượng ngày càng lớn. Đây là xu thế tất yếu bởi lẽ
phân hóa học và thuốc trừ sâu, trừ cỏ dại có tác dụng quyết định đến 40-
50% mức tăng sản lượng cây trồng hàng năm. Vấn đề đặt ra ở đây là cần

có các biện pháp hữu hiệu nhằm hạn chế mặt độc hại của những hóa chất
ấy đối với môi trường sống và sức khỏe con người 13
Có hàng trăm loại hóa chất trừ dịch hại và phân hóa học được đưa
vào nước ta. Theo nhiều nhà nghiên cứu, trong khoảng hơn 120 hóa chất
3
trừ sâu bệnh thông dụng thì có tới 90 chất độc hại, 33 chất gây đột biến di
truyền, 22 chất gây dị dạng khuyết tật, 14 chất gây u độc và ung thư cho
các loài động vật máu nóng. Nói chung, hầu hết các loại phân hóa học và
hóa chất trừ dịch bệnh, cỏ dại ít nhiều đều gây độc cho người và gia súc.
13
Mỗi loại hóa chất có tính chất hóa lý khác nhau nên cơ chế gây độc
cũng khác nhau. Có thể chia làm hai loại: Loại độc mạnh, cấp tính nguy
hiểm và loại gây độc từ từ, tích lũy dần, gây tác hại mạn tính cho người.
Nhóm cơ phốt-pho phân hủy tương đối nhanh trong đất, cây, trong cơ
thể người và động vật Khi bị nhiễm độc nặng, sẽ ảnh hưởng rõ rệt đến
hệ huyết áp, hô hấp, làm thay đổi chức năng của hệ thần kinh, làm tổn
thương chức năng bài tiết của thận và quá trình trao đổi chất trong cơ thể.
Nếu nhiễm độc nhóm Clo hữu cơ, sẽ tác động mạnh đến hệ thần kinh, gây
co giật cơ, làm nhịp tim và hệ tiêu hóa rối loạn 13
7.2.Ảnh hưởng đối với môi trường nước 13
Khả năng tồn tại của phosphat sinh học hoàn toàn phụ thuộc vào
pH: 13
- ở pH thấp (môi trường axit): phospho gắn chặt với các hạt sét và
tạo thành các chất tổng hợp không tan với ion sắt (ví dụ Fe(OH)2H2PO4)
và nhôm (Al(OH)2H2PO4). Do sự xuất hiện của ion Fe3+ và nhôm trong
đất, của cặn lắng và nước, nên lượng phospho hòa tan rất thấp trong điều
kiện axit. Khi môi trường không có oxy, phospho được cố định là các
phức hợp sắt không tan, có thể giải phóng Fe3+, giảm thành Fe2+ và tạo
thành sunfit sắt 13
- Trong điều kiện pH cao (môi trường kiềm): phospho hình thành

các hợp chất không hoà tan khác nhất là canxi (ví dụ hydroxyapatite
Ca10(PO4)6(OH)2). Trong điều kiện hiếu khí có Ca, Al và ion Fe thì
phosphat tan nhiều nhất ở pH = 6-7 14
Photpho là nguồn dinh dưỡng quan trọng cho thực vật và tảo.
Trong nước, 14
các hợp chất photpho tồn tại ở 4 dạng: Hợp chất vô cơ không tan,
hợp chất vô cơ có tan, hợp chất hữu cơ tan và hợp chất hữu cơ không tan.
Nồng độ cao của photpho trong nước gây ra sự phát triển mạnh của tảo,
khi tảo chết đi quá trình phân hủy kỵ khí làm giảm lượng ôxi hòa tan
trong nước và điều này gây ảnh hưởng độc hại với đời sống thủy sinh 14
Nitơ và photpho là hai nguyên tố cơ bản của sự sống, chúng có mặt
hầu hết trong mọi hoạt động liên quan đến sự sống vào trong nhiều ngành
công nghiệp, nông nghiệp. Khi thải 1 kg nitơ dưới dạng hợp chất hóa học
và môi trường nước sẽ 14
sinh ra 20 kg COD; cũng như vậy, khi thải 1 kg P sẽ sinh ra 138 kg
COD. Trong 14
nguồn nước giàu chất dinh dưỡng (N,P) thường xảy ra các hiện
tượng: tảo và thủy 14
4
sinh phát triển mạnh tạo nên mật độ lớn vào ban ngày hoặc khi
nhiều nắng tảo 14
quang hợp mạnh. Để quang hợp, tảo hấp thụ khí CO2 hoặc
bicacbonat (HCO3-) 14
trong nước và nhả ôxi. pH của nước tăng nhanh, nhất là khi nguồn
nước có pH thấp (tính đệm thấp do cân bằng H2CO3 – HCO3- - CO32-)
vào cuối buổi chiều; pH của một số ao, hồ giàu dinh dưỡng có thể đạt giá
trị trên 10. Nồng độ ôxi tan trong nước thường siêu bão hòa, tới 20mg/l.
14
Song song với quá trình quang hợp là quá trình hô hấp (phân hủy
chất hữu cơ để tạo năng lượng, ngược với quá trình quang hợp) xảy ra.

Trong khi hô hấp, tảo và thực vật thủy sinh tiêu thụ ôxy thải ra CO2 - là
tác nhân làm giảm pH của nước 14
Trong các nguồn nước, nếu hàm lượng N > 30 - 60 mg/l, P > 4-8
mg/l sẽ xảy ramhiện tượng phú dưỡng. Vào ban đêm hoặc những ngày ít
nắng, quá trình hô hấp diễn ra mạnh mẽ gây hiện tượng thiếu ôxi và làm
giảm pH của nước. Do vậy, vào buổi sáng thường ôxi trong nước cạn kiệt
và pH rất thấp 14
Hiện tượng phú dưỡng cũng xảy ra ở hệ sinh thái biển, đặc biệt
vùng cửa sông hay các vịnh kín hoặc các vùng biển kín. Tảo nở hoa gây
ra hiện tượng thủy 15
triều đỏ và phân hủy hệ sinh thái thủy sinh. Ví dụ, trong suốt mùa
du lịch trên thế 15
giới có khoảng 200 triệu người du lịch cùng với 85% nước thải
không được xử lý từ các thành phố lớn thải ra biển sẽ gây ô nhiễm biển ở
nhiều nơi. Cá chết và gây ô 15
nhiễm trầm tích 15
15
7.3.Ảnh hưởng đối với con người 15
Đây là nguyên tố có độc tính với 50 mg là liều trung bình gây chết
người (phốtpho trắng nói chung được coi là dạng độc hại của phốtpho
trong khi phốtphat và orthophốtphat lại là các chất dinh dưỡng thiết yếu).
Thù hình phốtpho trắng cần được bảo quản dưới dạng ngâm nước do nó
có độ hoạt động hóa học rất cao với ôxy trong khí quyển và gây ra nguy
hiểm cháy và thao tác với nó cần được thực hiện bằng kẹp chuyên dụng
do việc tiếp xúc trực tiếp với da có thể sinh ra các vết bỏng nghiêm trọng.
Ngộ độc mãn tính phốtpho trắng đối với các công nhân không được trang
bị bảo hộ lao động tốt dẫn đến chứng chết hoại xương hàm. Nuốt phải
phốtpho trắng có thể sinh ra tình trạng mà trong y tế gọi là "hội chứng
tiêu chảy khói". Các hợp chất hữu cơ của phốtpho tạo ra một lớp lớn các
chất, một số trong đó là cực kỳ độc. Các este floro photphat thuộc về số

các chất độc thần kinh có hiệu lực mạnh nhất mà người ta đã biết. Một
loạt các hợp chất hữu cơ chứa phốtpho được sử dụng bằng độc tính của
5
chúng để làm các thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuốc diệt nấm v.v. Phần
lớn các photphat vô cơ là tương đối không độc và là các chất dinh dưỡng
thiết yếu 15
Khi photpho trắng bị đưa ra ánh sáng mặt trời hay bị đốt nóng
thành dạng hơi ở 250 °C thì nó chuyển thành dạng photpho đỏ, và nó
không tự cháy trong không khí, do vậy nó không nguy hiểm như photpho
trắng. Tuy nhiên, việc tiếp xúc với nó vẫn cần sự thận trọng do nó cũng
có thể chuyển thành dạng photpho trắng trong một khoảng nhiệt độ nhất
định và nó cũng tỏa ra khói có độc tính cao chứa các oxit photpho khi bị
đốt nóng 15
Phần 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH PHOTPHO TỔNG
SỐ 16
Photpho trong nước và nước thải thường tồn tại ở dạng
orthophotphat (PO43-, HPO42-, H2PO42-, H3 PO4) hay polyphotphat
Na3(PO3 )6 và photphat hữu cơ 16
Orthophotphat có thể xác định bằng phương pháp so màu với thuốc
thử là NH4MoO4 và SnCl2, còn polyphotphat và photphat hữu cơ cần
chuyển hóa thành orthophotphat qua phản ứng với axit sau đó xác định
bằng phương pháp so màu 16
Lượng phospho tồn tại dưới dạng orthophosphate có thể được đo
bằng những phương pháp trọng lượng, thể tích, so màu 16
Phương pháp trọng lượng được sử dụng khi hàm lượng phospho
hiện diện lớn, nhưng điều này không xảy ra trong thực tế 16
Phương pháp thể tích được sự dụng khi nồng độ nồng độ phosphat
lớn hơn 50mg/L nhưng nồng độ này rất hiếm gặp trong trường hợp nước
sôi hay chuyển hóa kị khí những chất nổi. Phương pháp này gồm: kết tủa,
lọc, làm sạch kết tủa và chuẩn độ. Phương pháp này tốn nhiều thời gian.

16
Phương pháp so màu để đo nước và nước thải có thể được thỏa
mãn với một độ chính xác cao 16
Có ba phương pháp so màu được sử dụng để xác định
orthophosphat, chúng có cùng bản chất với những nguyên tắc trên nhưng
khác nhau ở chỗ là nó có thêm vào một số nguyên tố tự nhiên để tạo màu.
Yếu tố hóa học cần thiết như: ion phosphat kết hợp với ammonium
molypdat trong điều kiện acid thành molypdophosphat 16
PO43- + 12 (NH4)2MoO4 + 24H+ → (NH4)3PO4.12MoO3 + 21
NH4 + 12 H2O 16
Khi hiện diện một lượng phosphat lớn, trạng thái của
molypdophosphat sẽ là những kết tủa màu vàng có thể lọc và đo bằng
phương pháp thể tích 17
Ở nồng độ phosphat thấp hơn, tạo thành những hạt keo màu vàng
sẽ được xác định hàm lượng bằng phương pháp so màu 17
6
Với nồng độ phosphat dưới 30mg/ L, màu vàng của hạt keo không
thể nhận biết rõ và điều này có nghĩa là cần phải phát triển theo một
hướng khác 17
Một cách khác cải thiện là thêm vanadium để hình thành dạng phức
hợp vanadomolypdophosphoric acid có màu vàng rõ, cho phép phân tích
phospho với hàm lượng dưới 1mg/L hoặc ở những khoảng thấp hơn 17
Lượng molypdenum chứa trong ammonium phosphomolypdate
cũng được giảm để tạo những sản phẩm có màu xanh tỉ lệ tương đương
với lượng phosphate hiện diện 17
Một lượng thừa ammonium molypdate không bị giảm đi và do đó
không can thiệp vào quá trình. Ascorbic acid (C6H6O6) hay thiếc clorua
có thể sử dụng như một nhân tố khử. Hợp chất màu được tạo thành là
màu xanh molypdeum hay xanh heteropoly. Thiếc clorua cũng được sử
dụng như một nhân tố có thể được mô tả qua phương trình: 17

(NH4)PO4 + 12MoO3 + Sn2+ → molypdenum + Sn4+ 17
1. PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRUNG HÒA (hàm lượng lớn)
17
Nguyên tắc: 17
Trong môi trường axit HNO3 6 M, ion PO43- phản ứng với thuốc
thử Nitro - Molipdic sinh ra phức màu vàng Photpho - Molipdat
H7[P(Mo2O7)6]. Làm muồi kết tủa này trong 60 phút. Sau đó lọc kết tủa
qua giấy băng xanh và rửa kết tủa bằng dung dịch NH4NO3 1% cho sạch
hết axit. Rồi rửa kết tủa bằng một lượng dư chính xác (30-40 ml) dung
dịch NaOH 0,1M, có thêm 10 ml formalin (đã trung hòa đến pH = 7) và
chỉ thị phenolphtalein. Khuấy cho tan hết. Sau đó chuẩn độ lượng dư
NaOH bằng dung dịch HCl 0,02M. Rồi từ lượng NaOH đã tiêu tốn để
hòa tan kết tủa chúng ta sẽ tính được hàm lượng ion PO43- trong mẫu 17
Công thức tính: 18
(mg/ml) PO43- = 18
18
2. PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG (khi hàm lượng lớn) 18
Nguyên tắc : 18
Trong môi trường đệm (NH3/ NH4) pH = 7-8, ion PO43- tác dụng
với hỗn hợp (NH4Cl/MgCl2) sẽ sinh ra kết tủa tinh thể MgNH4PO4.
Làm muồi kết tủa trong 60-70 phút, sau đó lọc kết tủa qua giấy băng xanh
và rửa sạch kết tủa bằng dung dịch (NH3/NH4NO3 1%, pH = 8). Sau đó
nung kết tủa ở 900oC đến khối lượng không đổi và cân ở dạng Mg2P2O7
ta sẽ tính được hàm lượng PO43 Nhưng các ion Ca (II), Mn(II), Pb(II)
có ảnh hưởng vì trong điều kiện này các ion này cũng kết tủa được một
phần có dạng tương tự Mg(II) 18
Mg2+ + PO43- + NH3 + H+ → MgNH4PO4.6 H2O 18
2MgNH4PO4.6 H2O → Mg2P2O7 + 2NH3 + 7 H2O 18
Công thức: 18
7

% PO43- = f 100 18
3. PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG 19
8
MỞ ĐẦU
Hiện nay môi trường đã trở thành vấn đề chung của toàn nhân loại
và được cả thế giới quan tâm.Nằm trong khung cảnh chung đó của toàn
thế giới, đặc biệt là ở khu vực Châu Á-Thái Bình Dương, Châu Phi, môi
trường ở Việt Nam của chúng ta hiện nay đang xuống cấp từng
ngày,nguy cơ mất cân bằng sinh thái.Có rất nhiều vấn đề hiện nay rất
được quan tâm đó là sự cạn kiệt các nguồn tài nguyên, phá rừng làm ảnh
hưởng tới chất lượng cuộc sống và sự phát triển bền vững của đất nước.
Hiện nay vấn đề ô nhiễm nước rất được quan tâm.Trong quá trình
sinh hoạt hàng ngày, dưới tốc độ phát triển như hiện nay con người vô
tình làm ô nhiễm nguồn nước bằng các hóa chất, chất thải từ các nhà
máy, xí nghiệp. Các đơn vị cá nhân sử dụng nước ngầm dưới hình thức
khoan giếng sau khi ngưng không sử dụng không bịt kín các lỗ khoan lại
làm cho nước bẩn chảy lẫn vào làm ô nhiễm nguồn nước ngầm. Các nhà
máy xí nghiệp xả khói bụi công nghiệp vào không khí làm ô nhiễm không
khí, khi trời mưa, các chất ô nhiễm này sẽ lẫn vào trong nước mưa cũng
góp phần làm ô nhiễm nguồn nước.
Hàm lượng Phốt pho tổng trong nước cũng là nguyên nhân gây ô
nhiễm nước.
Việc nghiên cứu, tìm hiểu phốt pho tổng đóng vai trò quan trọng vì
từ đó ta có thể tìm được biện pháp xử lý để làm sạch môi trường nước.

PHẦN 1:TỔNG QUAN VỀ PHOTPHO
9
1.Định nghĩa
- Phốt pho (P) là 1 nguyên tố trong tự nhiên tồn tại dưới dạng
quặng. Ở sinh vật , phốt pho có vai trò quan trọng, có nhiều trong xương

động vật dưới dạng canxi phốt phát, trong não, lòng đỏ trứng, dưới dạng
hợp chất hữu cơ.
Phốt pho là 1 á kim, nguyên tử lượng 31, tỉ trọng 1.83, điểm nóng
chảy 94 độ C, điểm sôi 278 độ C, không tan trong nước, tan trong dung
môi hữu cơ. Là một chất rắn, dễ gãy ở nhiệt độ thường, mềm, dễ uốn.
- Tổng lượng phốt pho bao gồm ortho photphat (PO
4
3-
_
), poly
photphat ( 2 phân tử axit ortho photphoric ngưng tụ lại thành 1 phân tử )
và các hợp chất photpho hữu cơ trong đó ortho photphat luôn chiếm tỷ lệ
cao nhất. Photphat có thể ở dạng hòa tan, keo hay rắn. Trước khi phân
tích cần xác định dạng tồn tại của photpho. Nếu chỉ xác định
orthophotphat ( mục đích kiểm soát quá trình kết tủa của photpho ) thì
mẫu cần lọc trước khi phân tích. Tuy nhiên nếu phân tích photpho tổng
(kiểm soát giới hạn thải) thì mẫu phải được đồng nhất và thủy phân.
2. Phân loại photpho
Photpho tồn tại dưới 3 dạng thù hình cơ bản có màu: trắng, đỏ và
đen. Các dạng thù hình khác cũng có thể tồn tại nhưng phổ biến nhất là
photpho trắng và photpho đỏ.
• Photpho trắng là chất hóa học màu vàng mờ, có mùi cay nồng,
có khả năng gây cháy và tự bốc cháy ở điều kiện thường. Chất photpho
trắng là chất được sử dụng nhiều trong quân sự, đặc biệt là dùng để chế
tạo bom.
• Photpho đỏ là 1 dạng thù hình của photpho nhưng là chất trơ,
không có những hoạt tính đặc biệt như photpho trắng. photpho đỏ được
chế tạo từ photpho trắng và được xem là an toàn. Photpho đỏ tương đối
ổn định và thăng hoa ở 1amt và 170 độ C nhưng cháy do va chạm hoặc
do nhiệt của ma sát. Photpho đỏ được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp

diêm, chế tạo pháo hoa, pháo lệnh…
• Thù hình photpho đen tồn tại và có cấu trúc tương tự như
graphit, các nguyên tử được sắp xếp trong các lớp theo tấm lục giác và có
tính dẫn điện.
3. Các hợp chất quan trọng của photpho
3.1 Axit photphoric (H
3
PO
4
)
Axit photphoric (H
3
PO
4
) hay còn gọi là Axit orthophotphoric, là 1
chất lỏng trong, sánh, tan trong nước và cồn. Phân tử lượng: 98; tỷ trọng ;
1.83, điểm nóng chảy 42.3 độ C;điểm sôi : 213 độ C.
10
Axit photphoric là 1 axit tương đối mạnh, được sử dụng nhiều
trong công nghiệp phân bón supe photphat. Nó được sử dụng để làm sạch
bề mặt kim loại trước khi sơn, nếu lẫn tạp chất cò thể sinh ra hydro, từ đó
có thể tạo ra 1 khí cực độc đó là PH
3
…
Nếu bị axit bắn vào da hoặc mắt thì phải rủa sạch bằng nhiều nước
tại nguồn nước gần nhất trước khi đua nạn nhân đi cấp cứu.
3.2 Photpho Pentaoxit (P
2
O
5

)
Photpho Pentaoxit (P
2
O
5
) hay còn gọi là anhydrit photphoric, là
một bột màu trắng, chảy ra trong không khí, tan trong H
2
SO
4
, phân hủy
mạnh mẽ trong nước. Phân tử lượng:142; tỷ trọng 2,39; điểm nóng chảy:
569 độ C.
Được sử dụng trong hữu cơ làm tác nhân khử nước. Nó có tác động
ăn mòn đối với mắt, niêm mạc, da. Hít phải hơi Photpho Pentaoxit có thể
bị phù phổi.
3.3 Photphin (PH
3
)
Là chất khí không màu, tinh khiết, không mùi (mùi tỏi khi tạo
thành từ photphua. Tỷ trọng : 1,175; sôi ở - 87,4 độ C ; nóng chảy -132,5
độ C.
PH
3
rất ít tan trong nước, tan nhiều trong cồn và ete. Nó có thể hóa
lỏng và cháy với ngọn lửa màu xanh sáng. Ngoài ra nó còn rất độc, tác
động đến hệ thần kinh gây hôn mê, gây kích ứng phần da hở, niêm mạc
mắt, đường hô hấp, gây xuất huyết ở phổi.
3.4 Photpho triclorua (PCl
3

)
Là chất lỏng không màu,bốc khói, tan trong dung môi hữu cơ. Nó
phân hủy trong nước, giải phóng nhiều nhiệt.
Được dùng để sản xuất photpho pentaclorua (PCl
5
) là tác nhân clo
hóa.
Photpho triclorua là một chất cực kì ăn mòn khi ấm, khi đun nóng
sẽ tạo thành PCl
5
. Phản ứng mạnh với kiềm.
Photpho triclorua là một chất gây cháy, nổ; nó có tính chất nguy
hiểm như PCl
5
nên cần phải thận trọng khi tiếp xúc.
4. Vai trò của photpho
Phốt pho là một yếu tố cần thiết cho cuộc sống. Sinh vật sống, bao
gồm cả con người, sở hữu một số lượng nhỏ và yếu tố này rất quan trọng
trong quá trình sản sinh năng lượng của tế bào. Trong nông nghiệp, phốt
pho khai thác từ các mỏ được sử dụng rộng rãi để chế biến làm phân bón
11
giúp tăng năng suất cây trồng. Phốt pho cũng đã sử dụng công nghiệp
khác.
Phốtpho là nguyên tố quan trọng trong mọi dạng hình sự sống đã
biết. Phốtpho vô cơ trong dạng phốtphat PO
4
3-
đóng một vai trò quan
trọng trong các phân tử sinh học như ADN và ARN trong đó nó tạo thành
một phần của phần cấu trúc cốt tủy của các phân tử này. Các tế bào sống

cũng sử dụng phốtphat để vận chuyển năng lượng tế bào thông qua
ađênôsin triphốtphat (ATP). Gần như mọi tiến trình trong tế bào có sử
dụng năng lượng đều có nó trong dạng ATP. ATP cũng là quan trọng
trong phốtphat hóa, một dạng điều chỉnh quan trọng trong các tế bào. Các
phốtpholipit là thành phần cấu trúc chủ yếu của mọi màng tế bào. Các
muối phốtphat canxi được các động vật dùng để làm cứng xương của
chúng. Trung bình trong cơ thể người chứa khoảng gần 1 kg phốtpho, và
khoảng ba phần tư số đó nằm trong xương và răng dưới dạng apatit. Một
người lớn ăn uống đầy đủ tiêu thụ và bài tiết ra khoảng 1-3 g phốtpho
trong ngày trong dạng phốtphat.
Theo thuật ngữ sinh thái học, phốtpho thường được coi là chất
dinh dưỡng giới hạn trong nhiều môi trường, tức là khả năng có sẵn của
phốtpho điều chỉnh tốc độ tăng trưởng của nhiều sinh vật. Trong các hệ
sinh thái sự dư thừa phốtpho có thể là một vấn đề, đặc biệt là trong các hệ
thủy sinh thái, xem thêm sự dinh dưỡng tốt và bùng nổ tảo
5.Thực trạng ô nhiễm photpho hiện nay
Dư thừa phốt pho từ các cánh đồng và bãi cỏ ở ngoại ô các thành
phố xuống các ao, hồ, sông, suối là nguyên nhân chính để tảo phát triển,
sau đó chúng đi vào các nguồn nước và làm giảm chất lượng nước. Ô
nhiễm phốt pho gây nguy hiểm cho cá và các loại thủy sinh khác cũng
như các loài động vật và con người, những sinh vật sống phụ thuộc vào
nguồn nước sạch. Trong một số trường hợp, dư thừa phốt pho còn giúp
tảo độc phát triển, gây ra mối đe dọa trực tiếp đến sinh mạng con người
và động vật.
Dư thừa phốt pho trong môi trường là một vấn đề chủ yếu ở các
nước công nghiệp, phần lớn ở Châu Âu, Bắc Mỹ và một số khu vực Châu
Á. Ở các khu vực khác, đặc biệt là châu Phi và Australia, đất rất nghèo
phốt pho, gây ra một sự mất cân bằng dinh dưỡng. Trớ trêu thay, đất ở
những nơi như Bắc Mỹ, khu vực mà phân bón với phốt pho được sử dụng
phổ biến nhất, lại có rất nhiều thành phần này.

6. Nguyên nhân gây ô nhiễm
12
Hợp chất photphat được tìm thấy trong nước thải hay được thải
trực tiếp vào nguồn nước mặt phát sinh từ:
• Thất thoát từ phân bón có trong đất
• Chất thải từ người và động vật
• Các hóa chất tẩy rửa và làm sạch
Việc sử dụng phốt pho trên toàn thế giới, một loại phân bón quan
trọng trong nông nghiệp hiện đại – phân lân, một nhóm nhà nghiên cứu
cảnh báo rằng kho dự trữ phốt pho thế giới sẽ sớm khan hiếm và việc sử
dụng quá mức trong một thế giới công nghiệp hóa là nguyên nhân hàng
đầu sự ô nhiễm của các hồ, sông, suối như hiện nay.
7. Ảnh hưởng của photpho tồng
7.1. Ảnh hưởng đối với môi trường đất
Hiện nay, nông nghiệp nước ta phải sử dụng phân hóa học và thuốc
trừ sâu, cỏ dại với khối lượng ngày càng lớn. Đây là xu thế tất yếu bởi lẽ
phân hóa học và thuốc trừ sâu, trừ cỏ dại có tác dụng quyết định đến 40-
50% mức tăng sản lượng cây trồng hàng năm. Vấn đề đặt ra ở đây là cần
có các biện pháp hữu hiệu nhằm hạn chế mặt độc hại của những hóa chất
ấy đối với môi trường sống và sức khỏe con người.
Có hàng trăm loại hóa chất trừ dịch hại và phân hóa học được đưa
vào nước ta. Theo nhiều nhà nghiên cứu, trong khoảng hơn 120 hóa chất
trừ sâu bệnh thông dụng thì có tới 90 chất độc hại, 33 chất gây đột biến di
truyền, 22 chất gây dị dạng khuyết tật, 14 chất gây u độc và ung thư cho
các loài động vật máu nóng. Nói chung, hầu hết các loại phân hóa học và
hóa chất trừ dịch bệnh, cỏ dại ít nhiều đều gây độc cho người và gia súc.
Mỗi loại hóa chất có tính chất hóa lý khác nhau nên cơ chế gây độc
cũng khác nhau. Có thể chia làm hai loại: Loại độc mạnh, cấp tính nguy
hiểm và loại gây độc từ từ, tích lũy dần, gây tác hại mạn tính cho người.
Nhóm cơ phốt-pho phân hủy tương đối nhanh trong đất, cây, trong cơ

thể người và động vật Khi bị nhiễm độc nặng, sẽ ảnh hưởng rõ rệt đến
hệ huyết áp, hô hấp, làm thay đổi chức năng của hệ thần kinh, làm tổn
thương chức năng bài tiết của thận và quá trình trao đổi chất trong cơ thể.
Nếu nhiễm độc nhóm Clo hữu cơ, sẽ tác động mạnh đến hệ thần kinh, gây
co giật cơ, làm nhịp tim và hệ tiêu hóa rối loạn.
7.2.Ảnh hưởng đối với môi trường nước
Khả năng tồn tại của phosphat sinh học hoàn toàn phụ thuộc vào
pH:
- ở pH thấp (môi trường axit): phospho gắn chặt với các hạt sét và
tạo thành các chất tổng hợp không tan với ion sắt (ví dụ Fe(OH)
2
H
2
PO
4
)
13
và nhôm (Al(OH)
2
H
2
PO
4
). Do sự xuất hiện của ion Fe
3+
và nhôm trong
đất, của cặn lắng và nước, nên lượng phospho hòa tan rất thấp trong điều
kiện axit. Khi môi trường không có oxy, phospho được cố định là các
phức hợp sắt không tan, có thể giải phóng Fe
3+

, giảm thành Fe
2+
và tạo
thành sunfit sắt.
- Trong điều kiện pH cao (môi trường kiềm): phospho hình thành
các hợp chất không hoà tan khác nhất là canxi (ví dụ hydroxyapatite
Ca
10
(PO4)
6
(OH)
2
). Trong điều kiện hiếu khí có Ca, Al và ion Fe thì
phosphat tan nhiều nhất ở pH = 6-7.
Photpho là nguồn dinh dưỡng quan trọng cho thực vật và tảo.
Trong nước,
các hợp chất photpho tồn tại ở 4 dạng: Hợp chất vô cơ không tan, hợp
chất vô cơ có tan, hợp chất hữu cơ tan và hợp chất hữu cơ không tan.
Nồng độ cao của photpho trong nước gây ra sự phát triển mạnh của tảo,
khi tảo chết đi quá trình phân hủy kỵ khí làm giảm lượng ôxi hòa tan
trong nước và điều này gây ảnh hưởng độc hại với đời sống thủy sinh.
Nitơ và photpho là hai nguyên tố cơ bản của sự sống, chúng có mặt
hầu hết trong mọi hoạt động liên quan đến sự sống vào trong nhiều ngành
công nghiệp, nông nghiệp. Khi thải 1 kg nitơ dưới dạng hợp chất hóa học
và môi trường nước sẽ
sinh ra 20 kg COD; cũng như vậy, khi thải 1 kg P sẽ sinh ra 138 kg COD.
Trong
nguồn nước giàu chất dinh dưỡng (N,P) thường xảy ra các hiện tượng:
tảo và thủy
sinh phát triển mạnh tạo nên mật độ lớn vào ban ngày hoặc khi nhiều

nắng tảo
quang hợp mạnh. Để quang hợp, tảo hấp thụ khí CO
2
hoặc bicacbonat
(HCO
3
-
)
trong nước và nhả ôxi. pH của nước tăng nhanh, nhất là khi nguồn nước
có pH thấp (tính đệm thấp do cân bằng H
2
CO
3
– HCO
3
-
- CO
3
2-
) vào cuối
buổi chiều; pH của một số ao, hồ giàu dinh dưỡng có thể đạt giá trị trên
10. Nồng độ ôxi tan trong nước thường siêu bão hòa, tới 20mg/l.
Song song với quá trình quang hợp là quá trình hô hấp (phân hủy
chất hữu cơ để tạo năng lượng, ngược với quá trình quang hợp) xảy ra.
Trong khi hô hấp, tảo và thực vật thủy sinh tiêu thụ ôxy thải ra CO
2
- là
tác nhân làm giảm pH của nước.
Trong các nguồn nước, nếu hàm lượng N > 30 - 60 mg/l, P > 4-8
mg/l sẽ xảy ramhiện tượng phú dưỡng. Vào ban đêm hoặc những ngày ít

nắng, quá trình hô hấp diễn ra mạnh mẽ gây hiện tượng thiếu ôxi và làm
14
giảm pH của nước. Do vậy, vào buổi sáng thường ôxi trong nước cạn kiệt
và pH rất thấp.
Hiện tượng phú dưỡng cũng xảy ra ở hệ sinh thái biển, đặc biệt
vùng cửa sông hay các vịnh kín hoặc các vùng biển kín. Tảo nở hoa gây
ra hiện tượng thủy
triều đỏ và phân hủy hệ sinh thái thủy sinh. Ví dụ, trong suốt mùa du lịch
trên thế
giới có khoảng 200 triệu người du lịch cùng với 85% nước thải không
được xử lý từ các thành phố lớn thải ra biển sẽ gây ô nhiễm biển ở nhiều
nơi. Cá chết và gây ô
nhiễm trầm tích.

7.3.Ảnh hưởng đối với con người
Đây là nguyên tố có độc tính với 50 mg là liều trung bình gây chết
người (phốtpho trắng nói chung được coi là dạng độc hại của phốtpho
trong khi phốtphat và orthophốtphat lại là các chất dinh dưỡng thiết yếu).
Thù hình phốtpho trắng cần được bảo quản dưới dạng ngâm nước do nó
có độ hoạt động hóa học rất cao với ôxy trong khí quyển và gây ra nguy
hiểm cháy và thao tác với nó cần được thực hiện bằng kẹp chuyên dụng
do việc tiếp xúc trực tiếp với da có thể sinh ra các vết bỏng nghiêm trọng.
Ngộ độc mãn tính phốtpho trắng đối với các công nhân không được trang
bị bảo hộ lao động tốt dẫn đến chứng chết hoại xương hàm. Nuốt phải
phốtpho trắng có thể sinh ra tình trạng mà trong y tế gọi là "hội chứng
tiêu chảy khói". Các hợp chất hữu cơ của phốtpho tạo ra một lớp lớn các
chất, một số trong đó là cực kỳ độc. Các este floro photphat thuộc về số
các chất độc thần kinh có hiệu lực mạnh nhất mà người ta đã biết. Một
loạt các hợp chất hữu cơ chứa phốtpho được sử dụng bằng độc tính của
chúng để làm các thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuốc diệt nấm v.v. Phần

lớn các photphat vô cơ là tương đối không độc và là các chất dinh dưỡng
thiết yếu.
Khi photpho trắng bị đưa ra ánh sáng mặt trời hay bị đốt nóng
thành dạng hơi ở 250 °C thì nó chuyển thành dạng photpho đỏ, và nó
không tự cháy trong không khí, do vậy nó không nguy hiểm như photpho
trắng. Tuy nhiên, việc tiếp xúc với nó vẫn cần sự thận trọng do nó cũng
có thể chuyển thành dạng photpho trắng trong một khoảng nhiệt độ nhất
định và nó cũng tỏa ra khói có độc tính cao chứa các oxit photpho khi bị
đốt nóng.
15
Phần 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH PHOTPHO
TỔNG SỐ
Photpho trong nước và nước thải thường tồn tại ở dạng
orthophotphat (PO
4
3-
, HPO
4
2-
, H
2
PO
4
2-
, H
3
PO
4
) hay polyphotphat
Na

3
(PO
3
)
6
và photphat hữu cơ.
Orthophotphat có thể xác định bằng phương pháp so màu với thuốc
thử là NH
4
MoO
4
và SnCl
2
, còn polyphotphat và photphat hữu cơ cần
chuyển hóa thành orthophotphat qua phản ứng với axit sau đó xác định
bằng phương pháp so màu.
Lượng phospho tồn tại dưới dạng orthophosphate có thể được đo
bằng những phương pháp trọng lượng, thể tích, so màu.
Phương pháp trọng lượng được sử dụng khi hàm lượng phospho
hiện diện lớn, nhưng điều này không xảy ra trong thực tế.
Phương pháp thể tích được sự dụng khi nồng độ nồng độ phosphat
lớn hơn 50mg/L nhưng nồng độ này rất hiếm gặp trong trường hợp nước
sôi hay chuyển hóa kị khí những chất nổi. Phương pháp này gồm: kết tủa,
lọc, làm sạch kết tủa và chuẩn độ. Phương pháp này tốn nhiều thời gian.
Phương pháp so màu để đo nước và nước thải có thể được thỏa
mãn với một độ chính xác cao.
Có ba phương pháp so màu được sử dụng để xác định
orthophosphat, chúng có cùng bản chất với những nguyên tắc trên nhưng
khác nhau ở chỗ là nó có thêm vào một số nguyên tố tự nhiên để tạo màu.
Yếu tố hóa học cần thiết như: ion phosphat kết hợp với ammonium

molypdat trong điều kiện acid thành molypdophosphat
PO
4
3-
+ 12 (NH
4
)
2
MoO
4
+ 24H
+
→ (NH
4
)
3
PO
4
.12MoO
3
+ 21 NH
4
+
12 H
2
O
16
Khi hiện diện một lượng phosphat lớn, trạng thái của
molypdophosphat sẽ là những kết tủa màu vàng có thể lọc và đo bằng
phương pháp thể tích.

Ở nồng độ phosphat thấp hơn, tạo thành những hạt keo màu vàng
sẽ được xác định hàm lượng bằng phương pháp so màu .
Với nồng độ phosphat dưới 30mg/ L, màu vàng của hạt keo không
thể nhận biết rõ và điều này có nghĩa là cần phải phát triển theo một
hướng khác.
Một cách khác cải thiện là thêm vanadium để hình thành dạng phức
hợp vanadomolypdophosphoric acid có màu vàng rõ, cho phép phân tích
phospho với hàm lượng dưới 1mg/L hoặc ở những khoảng thấp hơn.
Lượng molypdenum chứa trong ammonium phosphomolypdate
cũng được giảm để tạo những sản phẩm có màu xanh tỉ lệ tương đương
với lượng phosphate hiện diện
Một lượng thừa ammonium molypdate không bị giảm đi và do đó
không can thiệp vào quá trình. Ascorbic acid (C
6
H
6
O
6
) hay thiếc clorua có
thể sử dụng như một nhân tố khử. Hợp chất màu được tạo thành là màu
xanh molypdeum hay xanh heteropoly. Thiếc clorua cũng được sử dụng
như một nhân tố có thể được mô tả qua phương trình:
(NH
4
)PO
4
+ 12MoO
3
+ Sn
2+

→ molypdenum + Sn
4+
1. PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ TRUNG HÒA (hàm lượng lớn)
Nguyên tắc:
Trong môi trường axit HNO
3
6 M, ion PO
4
3-
phản ứng với thuốc thử
Nitro - Molipdic sinh ra phức màu vàng Photpho - Molipdat
H
7
[P(Mo
2
O
7
)
6
]. Làm muồi kết tủa này trong 60 phút. Sau đó lọc kết
tủa qua giấy băng xanh và rửa kết tủa bằng dung dịch NH
4
NO
3
1%
cho sạch hết axit. Rồi rửa kết tủa bằng một lượng dư chính xác (30-40
ml) dung dịch NaOH 0,1M, có thêm 10 ml formalin (đã trung hòa đến
17
pH = 7) và chỉ thị phenolphtalein. Khuấy cho tan hết. Sau đó chuẩn độ
lượng dư NaOH bằng dung dịch HCl 0,02M. Rồi từ lượng NaOH đã

tiêu tốn để hòa tan kết tủa chúng ta sẽ tính được hàm lượng ion PO
4
3-
trong mẫu.
PO
4
3-
+ 12 MoO
4
2-
+27 H
+
H
7
[P(Mo
2
O
7
)
6
] + 10H
2
O
Công thức tính:
(mg/ml) PO
4
3-
=

2. PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG (khi hàm lượng lớn)

Nguyên tắc :
Trong môi trường đệm (NH
3
/

NH
4
) pH = 7-8, ion PO
4
3-

tác dụng với
hỗn hợp (NH
4
Cl/MgCl
2
) sẽ sinh ra kết tủa tinh thể MgNH
4
PO
4
. Làm
muồi kết tủa trong 60-70 phút, sau đó lọc kết tủa qua giấy băng xanh
và rửa sạch kết tủa bằng dung dịch (NH
3
/NH
4
NO
3
1%, pH = 8). Sau
đó nung kết tủa ở 900

o
C đến khối lượng không đổi và cân ở dạng
Mg
2
P
2
O
7
ta sẽ tính được hàm lượng PO
4
3-
. Nhưng các ion Ca (II),
Mn(II), Pb(II) có ảnh hưởng vì trong điều kiện này các ion này cũng
kết tủa được một phần có dạng tương tự Mg(II).
Mg
2+
+ PO
4
3-
+ NH
3
+ H
+
→ MgNH
4
PO
4
.6 H
2
O

2MgNH
4
PO
4
.6 H
2
O → Mg
2
P
2
O
7
+ 2NH
3
+ 7 H
2
O
Công thức:
% PO
4
3-
= f 100
18
3. PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG
3.1.Nguyên tắc
Phản ứng xảy ra giữa ion octophotphat và dung dịch axit chứa
molipdat vàion antimon sẽ tạo ra phức chất amoni photphomolipdat màu vàng
PO
4
3-

+ 3(NH
4
)
4
+
+ 12(MoO
4
)
2-
+21H
+
= (NH
4
)
3
H
4
[P(Mo
2
O
7
)
6
]
+10 H
2
O
Khử phức chất bằng axit ascobic tạo thành phức Molipden màu
xanh đậm.Đo độ hấp thụ quang của dung dịch sẽ xác định được nồng độ
octophotphat.

3.2.Thiết bị và hoá chất :
3.2.1.Thiết bị:Phổ kế (máy quang phổ) , loại lăng kính, loại ghi, hoặc lọc, có
khả năng đặtđược các cuvet dày từ 10mm đến 50 mm. Chú ý : phổ kế cần
được chọn lựa thíchhợp để đo độ hấp thụ trong vùng nhìn thấy và gần vùng hồng
ngoại của máy quang phổ. Bước sóng nhạy nhất là 880 nm, với độ nhạy cần thiết có
thể đo ở 700nm10 ống nghiệm sạch, khô, có cùng đường kính ,độ dày, và
chất lượng thuỷtinh trong suốt. Đánh số thứ tự ống nghiệm từ 1 – 10.Dụng cụ thuỷ
tinh dùng để phát triển màu cần tráng với dung dịch NaOH đểloại trừ các phức chất
có màu thường bám thành màng mỏng trên thành dụng cụ
3.2.2.Pha hoá chất H
2
SO
4
30% : cho 700ml nước vào bình định mức
1l,thêm từ từ 300ml H
2
SO
4
đậm đặc, lắc đềuAxit ascorbic nồng độ 100g/l :
hoà tan 10g tinh thể axit ascorbic C
6
H
8
O
6
trong 100ml nước, khuấy
kỹ. Bảo quản dung dịch trong lọ thuỷ tinh nàu nâu, giữ lạnh.
Molipdat : hòa tan 13g amoni heptamolipdat tetrahydrat
[(NH
4

)
6
Mo
7
O
24
.4H
2
O]trong 100ml nước .Hòa tan 0,35g antimo
ny kali tatrathemyhydrat
O
C K
2
S
2
O
8
K(SbO)C
4
H
6
O
6.
1/2H
2
Otrong 100ml
nước. Cho dung dịch molipdat vào 300ml dung dịch H
2
SO
4

9 M, khuấy đều, thêm
dung dịch tatrat, trộn kỹ.
Dung dịch K
2
S
2
O
8
: Hoà tan 5g K
2
S
2
O
8
vào 100ml nước cất.
Dung dịch chuẩn 50 mg/l : Sấy khô vài gam kali dyhydrogen
photphat tớikhối lượng không đổi ở 105
O
C. Hòa tan 0,2197g KH
2
PO
4
trong 800 ml nước cấttrong bình định mức 1l. Thêm 10ml H
2
SO
4
4,5M,
thêm nước tới vạch. Bảo quảntrong lọ thủy tinh nút kín, để trong tủ lạnh
3.3.Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu
3.3.1.Lấy mẫuLấy mẫu vào lọ Polietylen, PVC, tốt nhất là lọ thuỷ

tinh, trong trường hợp nồng độ Photphat thấp, nhất thiết phải dung lọ thuỷ tinh
3.3.2.Chuẩn bị mẫuThêm 1 ml axit H
2
SO
4
30% cho mỗi 100ml mẫu thử.
Độ axit của dung dịchcần phải tương đương pH = 1.Giữ trong chỗ mát, trong bóng
tối tới khi phân tích
19
Sơ đồ quá trình phân tích tổng photpho
3.4.1.Phá mẫu: bằng Kali perodisunphat (K
2
S
2
O
8
)
Dùng pipet lấy lượng mẫu thử tối đa 40ml vào bình nón 100ml
,thêm nước đến 40ml, thêm 4ml dung dịch K
2
S
2
O
8
, đun nhẹ 30ph
Giữ thể tích ở 25-50 ml, làm nguội, chỉnh pH đến 3÷10 ,chuyển sang
bình định mức 50ml, thêm nước đến khoảng 40ml.
CHÚ Ý :
•
Bình nón

Đun sôi 30 ph
20
Mẫu
Bình định mức
10 bình nón
100ml
Đo độ
hấp thụ quang
Nước
1ml
C
6
H
8
O
6
2ml
Molipdat
1ml H
2
SO
4
Làm nguội
4ml K
2
S
2
O
8
Thông thường 30ph là đủ để vô cơ hoá mẫu hợp chất Photpho, nhưngmột

vài axit poliphotphoric cần tới 90 ph để thuỷ phân, có thể thay đổi bằng cách vôcơ
hoá mẫu trong nồi hấp 30 ph, nhiệt độ 115 – 120
o
C( có thể dùng nồi áp suất nấu
ăn)
•
Sự có mặt của muối Asen gây nhiễu cho quá trình phân tích Photpho.Asen
trong mẫu bị oxi hoá thành asenat ảnh hưởng đến quá trình phân tích. Nếu biếtrõ
hoặc nghi ngờ có asen phải loại trừ bằng cách xử lý với dung dịch
Na
2
S
2
O
3
ngay sau bước khoáng hoá.Trong trường hợp khoáng hoá nước
biển trong nồi hấp, loạitrừ Clo tự do bằng cách đun sôi trước khi khử Asen bằng
Thiosunfat
•
Ngoài ra có thể vô cơ hóa mẫu bằng axit nitric1.4.2.Chuẩn bị dãy dung dịch
chuẩn dựng đường chuẩnLấy bằng pipet dãy dung dịch octophotphat chuẩn 50 mg/l
thể tích từ 1 đến10 ml cho vào 10 bình nón 100ml , thêm nước cất
đến 40ml1.4.3.Phát triển màuThêm vào mỗi bình 1ml axit ascorbic (C
6
H
5
O
6
)Sau
30 giây thêm vào 2ml molipdat trong axit .Thêm nước cất tới vạch1.4.4. Đo phổ (đo

độ hấp thụ quang )Đo độ hấp thụ quang của mỗi dung dịch ở bước sóng
410nm Nếu đã sử dụng thiosunphat thì phải tến hành đo ngay trong 10
phút nếukhông dung dịch sẽ bị nhạt màu dẫn tới kết quả sai lệch1.4.5.Dựng đường
chuẩnVẽ đồ thị độ hấp thụ quang của dung dịch theo nồng độ Photpho (mg/l) của
dãy dung dịch hiệu chuẩnQuan hệ giữa nồng độ và độ hấp thụ quang là tuyến tính
3.5.Tính toán kết quả
Nồng độ Photpho tổng tính bằng mg/l là
(mg/l)P =
s
V
VfAA max.)(
0
−
Trong đó : A là độ hấp thụ quang của mẫu thử
A
0
là độ hấp thụ quang của mẫu trắng
f là độ dốc của đường chuẩn
Vmax là thể tích lớp nhất của mẫu thử (40ml)
Vs là thể tích thực của mẫu thửLàm tròn kết quả Nếu (mg/l) P < 0,1 thì lấy
chính xác đến 0,001mg/l Nếu 0,1< (mg/l) P < 10 thì lấy chính xác đến 0,01
mg/l Nếu (mg/l) P > 10 thì lấy chính xác đến 0,1 mg/l
21
PHẦN 3:CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
3.1.Phương pháp sinh học
Nhiều loại vi sinh vật tham gia vào quá trình hấp thu – tàng trữ - thải
phôtphođược quy chung về nhóm vi sinh bio – P. Loại vi sinh bio – P phát triển
trong điềukiện vận hành kế tiếp chu trình hiếu khí – yếm khí.
Trong điều kiện hiếu khí
(qt tiêu thụ O

2
hòa tan) vi sinh bio – P tích lũy phôtphate trùng
ngưng trong cơ thể chúng từ phôtphate đơn tồn tại trong nước thải.
C
2
H
4
O
2
+0,16 NH
4
+
+ 0,2 PO
4
3-
+ 1,2 O
2
= 0,16 C
5
H
7
NO
2
+1,2 CO
2
+
0,2 (HPO
3
) + 1,44 H
2

O + 0,44 OH
-

HPO
3
là photphate ở dạng trùng ngưng tồn tại trong cơ thể vi sinh
vật.
Trong điều kiện thiếu khí
(không có oxi, chỉ có mặt nitrat) quá trình tíchlũy phôtpho xảy ra:
C
2
H
4
O
2
+0,16 NH
4
+
+ 0,2 PO
4
3-
+ 0,96 NO
3-
= 0,16 C
5
H
7
NO
2
+1,2 CO

2
+ 0,2 (HPO
3
) +0,96 H
2
O +1,4 OH
-
+0,48 N
2
Từ phương trình trên cho thấy chủng loại vi sinh tích lũy photpho
cũng cókhả năng khử nitrat
Trong điều kiện yếm khí
, vi sinh vật trên hấp thụ chất hữu cơ, phân hủy phôtphate trùng ngưng
trong tế bào và thải ra môi trường dưới dạng phôtphate đơn:
2C
2
H
4
O
2
+ (HPO
3
) + H
2
O = (C
2
H
4
O
2

)
2
+ PO
4
3-
+3H
+
là chất hữu cơ tích lũy trong cơ thể vi sinh vật được hấp
thu từngoài vào.
3.2.Phương pháp hóa học loại bỏ photphat bằng kết tủa
Các hợp chất orthophotphat bị kết tủa khi lượng photphat kim loại
hòa tankém và sự có mặt của các hóa chất tạo lắng (muối sắt, nhôm, vôi sữa). Các
muối nàylắng xuống và lưu lại trong bùn thải. Các chất tạo kết tủa có thể được cho
vào ở quátrình xử lý sơ bộ (trước kết tủa), trong bể khí khí (kết tủa đồng thời) hay tại
bể phảnứng phụ cuối dòng của bể hiếu khí (sau kết tủa). Hiệu quả nhất là
tại quá trình kếttủa đồng thời và tiết kiệm chi phí nhất.Do ô nhiễm đại
lượng nên xử lý phôtpho trong đất ít được quan tâm. Tuynhiên, một số kỹ
thuật được sử dụng để xử lý là: kỹ thuật bùn nhão, kỹ thuật trảiđất, kỹ
thuật đống ủ…. Ngoài ra, có thể sử dụng thực vật để xử lý Photpho
trongđất.
3.3.Thu hồi phophat từ chất thải
Nếu những năm trước đây các hợp chất nitơ là thủ phạm chính gây
ô nhiễmnước ngầm ở các khu vực nông nghiệp, thì ngày nay, vấn đề ô
nhiễm nước do cáchợp chất photphat đang nổi lên ngày càng rõ nét.Hiện nay,
khả năng giảm phát thải Photphat trực tiếp tại các trang trại sảnxuất nông
22
nghiệp hoặc khả năng loại trừ Photphat dạng sinh học ra khỏi nước thải làrất hạn
chế. Vì vậy, phương pháp khả thi duy nhất để giảm lượng photphat trong cácsông
ngòi là loại bỏ Photphat tại các nhà máy xử lý nước thải.Quy trình xử lý và thu
hồi Photphat từ nước thải không những phải loại bỏmột cách hiệu quả phần

lớn Photphat có trong đó mà còn có thể thu hồi Photphat vàchuyển nó thành dạng
sản phẩm thương mại để bù đắp một phần chi phí xử lý nướcthải. Đây là một khó
khăn lớn, vì nồng độ Photphat trong nước thải thường rất thấp(cỡ ppm). Tuy nhiên,
do Photphat có khả năng tạo muối không tan với một số cationthông thường, nên
người ta có thể tách nó ra khỏi nước ngay cả ở những nồng độ rấtthấp
Hiện nay ở Hà Lan, Italia và Nhật Bản người ta đang vận hành một
số nhàmáy xử lý nước thải có khả năng thu hồi Photphat. Phần lớn các
nhà máy này thu hồi
Photphat ở dạng canxi photphat hoặc struvit (magiê amoni photphat
MgNH
4
PO
4
); cũng có nhà máy áp dụng phương pháp kết tủa sắt photphat.
23
KẾT LUẬN
Về phương diện khoa học, môi trường là một lĩnh vực liên ngành, đa
ngành.Còn về phạm vi ảnh hưởng của nó là một trong những đối tượng mang tính
toàn cầu
rõ rệt nhất. Ô nhiễm môi trường là một tai họa và tai họa này không của riêng
ai, màlà chung của tất cả các quốc gia, của toàn nhân loại. Vì vậy con
người phải bảo vệmôi trường để đảm bảo chất lượng cuộc sống và giải quyết hậu
quả của chính mình.Là thế hệ trẻ của đất nước chúng ta không những luôn bảo vệ
môi trường màcòn phải là người đi đầu, tuyên truyền, phổ biến cho mọi
người về tầm quan trọngcủa môi trường và nguy hại to lớn của ô nhiễm
môi trường. Từ đó đưa ra các biện pháp, những chương trình hành động thích
hợp chẳng hạn như việc tổ chức các buổihoạt động vì môi trường xanh sạch
đẹp.Hãy chung tay góp sức để môi trường khôngcòn ô nhiễm
.
Sau quá trình tìm hiểu và nghiên cứu chúng em đã hoàn thành bài

tiểu luậnnày. Trong quá trình tìm hiểu và nghiên cứu không tránh khỏi sai sót, kính
mong cônhận xét và đưa ra lời khuyên để em có thể hoàn thành tốt nhiệm vụ của
mình.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.Báo cáo môi trường quốc gia năm 2005
2.Báo cáo môi trường quốc gia năm 2010.
3.
Các biện pháp xử lý nước thải (
T.s Nguyễn Mạnh Hùng
).
4.
Tham luận: Các vấn đề ô nhiễm gây bức xúc của ngành than tại
Quảng Ninh(
tại hội thảo ngày 30/5/2009,Quảng Ninh
)5.TCVN 6202 : 1996
24