Bestemmelse af nitrat i vand og grøntsager | Kemi A

Formål Formålet ved øvelsen er at bestemme nitratindholdet i drikkevand og i salat. Nitratindholdet måles med en nitratelektrode. Der laves først en standartkurve, som viser sammenhængen mellem nitratkoncentrationen og den målte hvilespænding for en opløsning med kendt nitratkoncentration. Herpå kan resultaterne fra målingerne på vand og salat aflæses. Teori Nitrat er indeholdt i en stor del af de fødevarer vi spiser i dag. Hovedparten stammer fra grøntsager, men også frugt, drikkevand samt som tilsætningsstof i bl.a. ost og fiskekonserves bidrager med nitrat. Nitrat er i sig selv ikke skadelig. Det er mere dens efterfølge nitrit, (nitrat reduceres i munden og mavesækken til nitrit), der mistænkes for at omdannes til de såkaldte nitrosaminer, som sandsynligvis øger risikoen for kræft i bl.a. spiserør og mavesæk. Nitroaminer dannes ved reaktion mellem nitrit og sekundære aminer i organismen, hvilket kan ses i følgende reaktionsskema: R R R -N-H + H + NO  R -N-N=O + H O

Øvelse 42

Nitrat i vand og grønsager

3mKE

Nitrat i drikkevand udgør næppe nogen risiko, når grænseværdien for maksimalt nitratindhold overholdes, hvilket regelmæssigt kontrolleres af myndighederne.

En anden farlig egenskab som nitrit har, er at den oxidere blodets hæmoglobin til methæmoglobin. Hæmoglobin transportere oxygen fra lungerne til organismens celler. Denne egenskab besidder methæmoglobin ikke. Man har i kroppen et enzym der gør at vi reducere methæmoglobin til hæmoglobin igen, men dette enzym mangler spædbørn ikke, og det kan derfor være farligt for disse at indtage for meget nitrit. Vi benytter til målingerne en ionselektiv elektrode. Ionselektive elektroder afhænger kun af koncentrationen af en type ioner i opløsningen, og da vi skal måle på nitrat, vælger vi at benytte en nitratelektrode. For at øge forståelsen af målingerne, vil jeg kort gennemgå nitratelektrodens opbygning: Elektroden består af en indervæske der bla. indeholder NO og Cl , og i membranen findes derfor følgende ligevægt: R NO (membran) ⇌ R (membran) + NO (aq) R repræsenterer her et stort molekyle, der ikke er opløseligt I vand.

Er nitratkoncentrationen i opløsningen man måler på meget stor, er ligevægten ovenfor beliggende langt med venstre. Derved bevæger ionbytterens (er indeholdt i elektroden) nitrat-ioner sig væk fra opløsningen, og der bliver færre og færre positive R-ioner tilbage, altså afhænger membranpotentialet af nitratkoncentrationen. Man kan nu måle spændingsforskellen imellem nitratelektroden og referenceelektroden, den såkaldte calomeelektrode. Disse følger i et stort koncentrationesinterval formlen U ] koefficienten 0,059 V gælder ved 25C.