Zadanie 6

Oznaczanie azotanów w marchwi z zastosowaniem elektrody jonoselektywnej

Oznaczanie azotanów przeprowadziliśmy dwoma metodami; metodą dodatku wzorca, która polega na wykonanym pomiarze SEM ogniwa zanurzonego w roztworze badanym i SEM ogniwa zanurzonego w roztworze badanym z dodatkiem roztworu wzorcowego substancji badanej. Druga metoda to metoda krzywych wzorcowych, która polega na wykreśleniu na podstawie danych eksperymentalnych funkcji. Z wykreślonej krzywej wzorcowej można wyznaczyć nieznana aktywność oznaczanego jonu.

Obliczenia:

SEM zmierzone w roztworze badanym wynosi 125,8 mV odpowiada to w przybliżeniu stężeniu jonów azotanowych 10^-1 dm³.

Równanie prostej y= 27,21x +73,44

x- szukane stężenie jonu azotanowego

y- SEM w roztworze badanym =125,8 mV

x=2 =10^-2 mol/dm³

Stężenie jonów NO₃^- waha się w przedziale 10^-2 - 10^-1mol/dm³.

Na takie wahania stężeń może mogą mieć wpływ błędy pomiarowe.

Próba badana – 125,8mV

Próba badana + wzorzec – 107,6mV

ΔE=SEM₁-SEM₂= 125,8mV- 107,6mV= 18,2mV

S=ΔE/Δpc_M=E₂-E₁/-log_M2-(-logc_M1)

S= 123-125,8/2-1=2,8mV

Q=V_wz/V_pr+V_wz(10^ΔE/±S-1)^-1

Q=9cm³/92cm³+9cm³(10^18,2/59-1)^-1= 0,085

Q=0,0811

C₀=Q*c_wz

C₀=0,085*0,1=0,0085 * 0,001= 0,85*10^-5 mol/dm³=0,0000085 mol/dm³

I metoda krzywej wzorcowej

S=ΔE/Δpc_M=E2-E1/-log_M2 - (-log_M1)

pc_M=-logc_M

S=125,8-124/-0,5+0,6=18 mol/cm³=0,018 mol/dm³

n=m/M m=n*M

n=0,018mol/dm³ * 0,092dm³=0,001656 mol

m=0,001656 * 62g/mol=0,102672g NO₃

0,102672g NO₃^- - 25g marchwi

x g NO₃^- - 1000g marchwi

x =4,10688 g/kg NO₃^- = 4106,88 mg/kg NO₃^-

II metoda dodatku wzorca

c=0,0000085 mol/dm³

n=0,0000085 mol/dm³*0,092dm³=7,82*10^-6mol =0,00000782 mol

m=7,82*10^-6mol*62g/mol=0,00048484g NO₃^-

0,00048484g NO₃^- - 25 g marchwi

x g NO₃^- - 1000g marchwi

x=0,0193936g/kg NO₃^-=19,3936 mg/kg NO₃^-

Wnioski:

Zawartość azotanów w marchwi nie powinna przekraczać 500 mg/kg soku. Badana przez nas próba nie spełnia tej normy, ponieważ obliczona wartość zawartości azotanów znacznie przewyższa 500mg/kg. Badany sok nie może zostać przeznaczony do spożycia. Widzimy też, że w wyniku wyżej zastosowanych metod otrzymujemy różniące się wyniki. Błędy pomiarowe mogą wynikać z niedokładności odczytów, błędów w obliczeniach lub zakłóceniach spowodowanych przez inne jony.