一、钾及其化合物的检测项目

1. 环境领域

• 水体钾离子检测：监测地下水、地表水及工业废水中的钾含量，评估水体富营养化风险。
• 土壤有效钾测定：指导农业施肥，确定土壤肥力。
• 大气颗粒物钾检测：分析PM2.5等颗粒中钾盐来源（如生物质燃烧）。

2. 工业领域

• 原料纯度检测：如氯化钾（KCl）、硝酸钾（KNO₃）的纯度分析。
• 产品质控：化肥、玻璃、陶瓷等工业品中钾含量的测定。
• 电池材料分析：锂离子电池中钾杂质的检测。

3. 医学领域

• 血清/血浆钾检测：诊断高钾血症（K⁺>5.5 mmol/L）或低钾血症（K⁺<3.5 mmol/L）。
• 尿液钾排泄量监测：评估肾功能及电解质平衡。

4. 食品领域

• 食品添加剂检测：如碳酸钾（K₂CO₃）在面制品中的使用量。
• 营养强化剂分析：婴幼儿配方奶粉中钾的营养标签验证。

二、常用检测方法

1. 火焰光度法（Flame Photometry）

• 原理：钾原子在火焰中激发，发射766.5 nm特征光谱，光强与浓度成正比。
• 适用样本：水、土壤浸出液、血清稀释液。
• 特点：快速、成本低，但易受钠、钙等元素干扰。

2. 离子选择电极法（ISE）

• 原理：钾离子选择性电极响应溶液中K⁺活度，通过电位差计算浓度。
• 适用样本：血液、尿液、环境水样。
• 特点：无需复杂前处理，适合现场检测，但需定期校准。

3. 原子吸收光谱法（AAS）

• 原理：基态钾原子吸收特定波长（766.5 nm）光源，吸光度与浓度相关。
• 适用样本：高盐样品、工业原料。
• 特点：灵敏度高（检测限可达0.01 mg/L），抗干扰能力强。

4. 分光光度法（如四苯硼钠法）

• 原理：K⁺与四苯硼钠生成白色沉淀，通过比浊法或间接比色测定。
• 适用样本：食品、药品中的钾盐定量。
• 局限性：步骤繁琐，需排除NH₄⁺等干扰离子。

5. 滴定法

• 氢氧化钾（KOH）测定：酸碱滴定法，以酚酞为指示剂，用标准酸溶液滴定。
• 硝酸钾（KNO₃）测定：还原滴定法，通过还原为NH₃后测定。

三、检测注意事项

1. 样品处理：
   • 生物样本（如血清）需避免溶血（红细胞破裂释放钾）。
   • 土壤样品需用乙酸铵溶液浸提后过滤。
2. 干扰因素：
   • 钠、锂等离子可能干扰火焰光度法结果，需加入掩蔽剂（如CsCl）。
   • 高浓度有机物可能影响电极法，需消解处理。
3. 质量控制：
   • 使用标准物质（如NIST SRM 918钾溶液）校准。
   • 平行样检测确保精密度（RSD<5%）。

四、实际应用案例

1. 环境监测：某农田土壤经检测有效钾含量为80 mg/kg，低于临界值（100 mg/kg），提示需增施钾肥。
2. 医学诊断：患者血清钾浓度2.8 mmol/L，结合心电图T波低平，确诊低钾血症。
3. 工业质检：某批次氯化钾肥料经AAS检测，K₂O含量为60.5%，符合GB 6549-2011标准。

五、总结

1. 《水和废水监测分析方法》（第四版）
2. GB 5009.91-2017 食品安全国家标准 食品中钾的测定
3. 临床检验操作规程（WS/T 404.5-2015）