Лабораторная работа 9. Ионометрическое определение нитратов в овощах и бахчевых

  

Избыток нитратов в растительной продукции может стать причиной отравления животных и человека.  Для контроля содержания нитратов введен Российский стандарт 1988 г. его предельно-допустимого количества – ПДК (мг/л).

 

Продукт

 

ПДК

Продукт

ПДК

Картофель

Капуста

Морковь

Лук репчатый

Картофель ранний

Капуста ранняя

Морковь ранняя

80

250

250

80

250

450

200

Свекла

Огурцы

Редис

Лук зеленый

Дыни

Томаты

Арбузы

1400

75

1000

300

90

75

45

 

Сущность метода.  Контроль растительной продукции на содержание нитрат-ионов и сравнение их с соответствующим ПДК.

Для определения нитратов используют мембранный NO3- - ионоселективный электрод в паре с хлорсеребряным электродом сравнения.

 Экстракцию нитратов из растительного материала производят 1%-ным раствором алюмокалиевых квасцов при соотношении массы пробы к объему экстрагирующего раствора 1:100 для сухих образцов и не менее 1:4 – для влажных овощей.

   Предварительно строят калибровочный график по трем стандартным растворам KNO3 с концентрацией 10-2; 10-3; 10-4 М KNO3, откладывая по оси абсцисс – pNO3 , ординат – Е (мВ).

            Аппаратура и реактивы:

1.Иономер ЭВ-74 с нитрат-селективным электродом и электродом   сравнения;

                 2.Стандартный раствора нитрата калия,  0,1 М

                 3.Магнитная мешалка;

                 4.Квасцы алюмокалиевые,  1%-ный раствор;

 

Выполнение работы.  Методом последовательного разбавления исходного 0,1 М раствора KNO3 в мерных колбах емкостью 50 мл  готовят серию стандартных растворов нитрата калия с постоянной ионной силой растворов; измеряют потенциал и строят калибровочный график.

 

Приготовление растворов для калибровочного графика

Растворы

, М

Е,  мВ

1

 5 мл 0,1 М KNO3 + 45 мл 1% раствора квасцов

10-2

 

2

5 мл раствора № 1 + 45 мл  1% раствора квасцов

10-3

 

3

5 мл раствора № 2 + 45 мл  1% раствора квасцов

10-4

 

 

    Изменение потенциала NO3- - ИСЭ проводят при перемешивании растворов магнитной мешалкой, переходя от разбавленных к более концентрированным растворам. Электроды перед каждым измерением тщательно ополаскивают водой и удаляют капли воды.

   Плоды и корнеплоды измельчают и берут навеску 5 г на технохимических весах. Растирают ее в ступке и заливают 45 мл 1%-ного раствора алюмокалиевых квасцов. Суспензию переносят в стакан емкостью 50 мл, перемешивают на магнитной мешалке 15 мин, погружают в суспензию электроды и измеряют на иономере потенциал NO3- - ИСЭ.

            По калибровочному графику находят величину pNO3- и вычисляют концентрацию NO3-  по формуле:

 ,  где:

m   - масса навески – 5 г;

V   - объем раствора – 50 мл;

M  - г-моль нитрат-иона – 62 г.

Определение нитратов в овощах с помощью нитратомера.

Нитратомер НМ-002.  Калибровку прибора начинают с раствора меньшей концентрации. Электроды готовят к работе согласно инструкции. Ионселективный электрод в перерывах между измерениями хранят в растворе нитрата калия с концентрацией 1.10-3 моль/л. Электроды перед началом работы промыть 2-3 раза дистиллированной водой, включить прибор в сеть и нажать кнопку Вкл, другая кнопка отжата. Через 5 мин. осторожно осушить электроды фильтровальной бумагой, не касаясь мембраны индикаторного электрода и опустить их в стандартный раствор нитрата калия с концентрацией

1.10-4 моль/л. Через 2 мин., когда показания прибора станут постоянными, нажать кнопку >0<  и ручкой  >0<  установить на ЖКИ прибора значение 000 мВ. Отжать кнопку  >0< и ручкой К1 установить на табло прибора калибровочный коэффициент 3,5 (согласно таблице).

      Промыть электроды дистиллированной водой до показания прибора меньше 01,0 при необходимости менять воду. Поместить электроды в раствор с   концентрацией      нитрата калия     С(KNO3) = 1.10-2 моль/л и после установления постоянных значений на табло прибора ручкой К2 установить значение 357 (см. таблицу). Нажать кнопку  >0<  и записать приращение ЭДС, оно должно быть не менее 106 мВ.

            Правильность калибровки прибора проверяют по раствору с C(KNO3) = 1.10-3 моль/л. Отмыть электроды водой и опустить их в раствор нитрата калия C(KNO3) = 1.10-3 моль/л. На ЖКИ должно высветиться значение 35,7 с допустимой для прибора погрешностью

± 4,3 (12%). Нажать кнопку и записать приращение ЭДС.

Проведение измерений.  Отобранные для анализа пробы измельчают на мелкой терке, мясорубке. 10 г измельченного продукта, взятого с точностью 0,01 г, заливают 50 мл раствора того же фона, который использовали при калибровке прибора и в течение 10 мин интенсивно перемешивают раствор на магнитной мешалке или 2-3 мин на гомогенизаторе.

            Промытые электроды опускают в водную фазу  подготовленной пробы, считывают показания ЖКИ и умножают их на 10. Полученная величина показывает содержание нитратов в анализируемом образце в мг/кг.

Контрольные вопросы:

1.             Нитросоединения – токсиканты окружающей сре ды.

2.               Объекты воздействия веществ

3.                 Классы токсичности

4.                 Удобрения и окружающая среда.

 

Сайт создан по технологии «Конструктор сайтов e-Publish»