Лабораторная работа № 7. Определение содержания нитратов в растениях

Азот имеет большое значение в жизни растений. Он входит в состав белковых веществ, липоидов, нуклеиновых кислот, хлорофилла и других важнейших органических соединений. Азот поступает в растения из почвы в основном в виде нитратов и солей аммония. Соли азотной кислоты (нитраты) поступают в корни растений, восстанавливаются в живых клетках корня до аммиака и, связываясь с кетокислотами, образуют аминокислоты, которые затем могут использоваться на построение белков. Если по каким-либо причинам цепь этих превращений нарушается (например, в результате избытка азотных удобрений в почве), то нитраты не успевают полностью превратиться в аминокислоты. Часть их может пройти через паренхиму корня и с восходящим током подняться и отложиться в различных органах растения. Нитраты в больших количествах вредны, в желудочно-кишечном тракте они превращаются в соли азотистой кислоты — нитриты, которые отравляют организм.

Обнаружение нитратов можно провести в различных растениях. Метод основан на свойстве дифениламина при взаимодействии с нитратами давать синюю окраску, характерную для образующего при этом анилинового красителя. По интенсивности посинения можно приблизительно судить о количестве нитратов в исследуемом объекте.

Цель работы: определение содержания нитратов в растениях.

Вариант 1. Обнаружение нитратов дифениламиновым методом

Объекты и оборудование: растительные объекты (капуста, морковь и др.), собранные на участках, расположенных в различных частях населенных пунктов; раствор дифениламина в серной кислоте (0,1 г дифениламина растворяют в 10 мл крепкой серной кислоты и хранят в темной склянке); пипетки; ступка с пестиком; предметное стекло; стеклянные палочки.

Ход работы.

  • 1. Возьмите листья растения различных мест обитания: выращенные в пределах городской черты (близ промышленных предприятий, автодорог, в жилом секторе и т.д.) и за городом. Кусочки листа разотрите пестиком в ступке.
  • 2. Каплю полученного сока поместите на предметное стекло и добавьте в нее несколько капель дифениламина.
  • 3.0 содержании нитратов можно судить по изменению окраски: при небольшом количестве нитратов капля растительного сока приобретает светло-голубую окраску, при большом количестве нитратов появляется темно-синяя окраска.

Вариант 2. Обнаружение нитратов посредством риванольной реакции

Объекты и оборудование: риванол (этакридина лактат), дистиллированная вода, соляная кислота, физиологический раствор (0,9 %-ный раствор поваренной соли в дистиллированной воде), цинковый порошок, растительные продукты, в которых будет определяться содержание нитратов. Риванол и соляная кислота приобретаются в аптеке. Для определения содержания нитратов в продуктах их восстанавливают цинком до нитрит-ионов, которые диазотируют риванол с образованием окрашенного соединения.

Ход работы.

1. Определение количества разбавлений исследуемого образца. Предполагается, что в продукте содержится предельно допустимая концентрация нитрата, и разбавляют пробу так, чтобы концентрация нитрата в ней сравнялась с пределом обнаружения этого метода. Если концентрация превышена, то раствор окрасится в бледно-розовый цвет. Количество разбавлений можно вычислить по формуле:

х = ГОСТ/мк + 1,

где х — количество разбавлений; ГОСТ — норма нитратов для исследуемого объекта; м — предел обнаружения этим методом; к — табличный коэффициент содержания влаги в продукте.

Предел обнаружения нитратов для риванольного метода — 20 мг/л.

Коэффициент содержания влаги равен: для огурцов, редиса, томатов, салата, баклажанов, капусты, перца, кабачков, щавеля, дынь, арбузов, свеклы — 0,9, для картофеля, моркови, зеленого горошка и фруктов — 0,8, для мяса — 0,5.

  • 2. Определение нитратов. Для приготовления раствора риванола одну таблетку растворяют при нагревании в 200 мл аптечной соляной кислоты. Температура используемых для анализа растворов не должна превышать 18 °С. 2 мл разведенного сока исследуемого продукта смешивают с 1 мл солянокислого раствора риванола.
  • 3. В исследуемую пробу добавляют на кончике ножа цинковый порошок. Если в растворе содержится больше 20 мг/л нитратов, то желтая окраска раствора обесцвечивается и сменяется розовой. Это означает, что нормы нитратов в этом продукте завышены. Температура используемых для анализа растворов не должна превышать 18 °С.
  • 4. Нанесите на карту районы, взятые из которых пробы содержали наибольшее количество нитратов.
  • 5. Сделайте вывод о причинах повышенного содержания нитратов именно в этих районах.

Контрольные вопросы:

  • 1. Какую роль играет азот в жизни растений?
  • 2. Опасен ли для растений избыток соединений азота?
  • 3. Опасен ли для животных и человека, питающихся растительной пищей, избыток соединений азота?

Лабораторная работа № 8.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >