原理
气流法测定植物呼吸速率的原理,是使不含CO2的稳定气流通过装有植物材料呼吸室,将植物呼吸释放出来的CO2带入CO2吸收瓶,被氢氧化钡定量吸收,生成碳酸钡白色沉淀,然后用标准草酸滴定剩余的氢氧化钡。根据实验前后二次测定草酸用量之差值,即可求出植物样品释放的CO2量,据此即可求出植物呼吸速率。反应式如下:
材料与仪器
步骤
一、材料仪器及试剂
1. 材料:番茄;马铃薯;水果类等其他植物材料。
2. 仪器设备:天平;抽气机(或大气采样器);呼吸测定装置(如图);10ml大肚吸管;
25ml酸式滴定管;洗耳球;滴定管架;100ml三角瓶;100ml量筒;100ml容量瓶。
3. 试剂及配制:钠石灰
1 / 44mol·L-1Ba(OH)2溶液配制:称取Ba(OH)2·8H2O 7.25g溶于蒸馏水中,溶解后定容至1000ml,摇匀。
1 / 44mol·L-1标准H2C2O4溶液配制:准确称取重结晶H2C2O4·2H2O 2.865g溶于蒸馏水中,溶解后定容至1000ml,摇匀。
1﹪酚酞溶液配制:称取酚酞1g,溶于100ml 75﹪乙醇中。
二、实验方法
1. 第一次测定(洗气)
1.1 按呼吸测定装置图所示,在3、4两个洗气瓶用量筒分别加入约1 / 44mol·L-1Ba(OH)
溶液150ml;在7、8两个CO2吸收瓶用容量瓶分别加入1 / 44mol·L-1 Ba(OH)2溶液200ml。
1.2 称取1Kg样品,装入呼吸室内,盖上盖子。
1.3将大气采样器、气体缓冲瓶、CO2吸收瓶、呼吸室、洗气瓶、CO2吸收塔各橡胶管道连接好,随后启动抽气装置,检查接口处严防漏气。将大气采样器流量计气流量调至0.5 L/抽气5 min后停止抽气(注意:记录第一次停止抽气时间),并将呼吸室前后(11、12)和两个两端的夹子夹紧。
1.4第一次滴定
取下两个CO2吸收瓶盖上的小塞子,用10ml大肚吸管从两个CO2吸收瓶中各吸取Ba(OH)2溶液10ml注入同一三角瓶中(取两次重复滴定。注意:取完样液后立即塞紧盖上小塞子),并加3滴酚酞作指示剂,用1 / 44mol·L-1标准草酸从三角瓶瓶塞上小孔进行滴定,滴定至红色溶液刚刚消失为滴定终点,记录草酸用量(ml)。两次重复滴定值取平均值代入公式计算。
2. 第二次测定(呼吸测定)
2.1 将呼吸室前后(11、12)两端的夹子打开,启动抽气装置,将大气采样器流量计气流量调至0.1~0.2 L/min(调节气体流量,以每分钟释放约120个气泡为宜), 检查各瓶盖及管口是否漏气。呼吸测定30min,停止抽气,记录第二次停止抽气时间,并将呼吸室前后(11、12)两端的夹子夹紧。
注意:第二次停止抽气时间减去第一次停止抽气时间的差值,即为呼吸测定测定时间。
2.2 第二次滴定
方法与第一次测定的滴定方法相同。两次重复滴定值取平均值代入公式计算。
三、计算
将实验所得数据,按下公式计算植物呼吸速率:
四、记录结果
将实验数据及结果记录下表
1. 材料:番茄;马铃薯;水果类等其他植物材料。
2. 仪器设备:天平;抽气机(或大气采样器);呼吸测定装置(如图);10ml大肚吸管;
25ml酸式滴定管;洗耳球;滴定管架;100ml三角瓶;100ml量筒;100ml容量瓶。
3. 试剂及配制:钠石灰
1 / 44mol·L-1Ba(OH)2溶液配制:称取Ba(OH)2·8H2O 7.25g溶于蒸馏水中,溶解后定容至1000ml,摇匀。
1 / 44mol·L-1标准H2C2O4溶液配制:准确称取重结晶H2C2O4·2H2O 2.865g溶于蒸馏水中,溶解后定容至1000ml,摇匀。
1﹪酚酞溶液配制:称取酚酞1g,溶于100ml 75﹪乙醇中。
二、实验方法
1. 第一次测定(洗气)
1.1 按呼吸测定装置图所示,在3、4两个洗气瓶用量筒分别加入约1 / 44mol·L-1Ba(OH)
溶液150ml;在7、8两个CO2吸收瓶用容量瓶分别加入1 / 44mol·L-1 Ba(OH)2溶液200ml。
1.2 称取1Kg样品,装入呼吸室内,盖上盖子。
1.3将大气采样器、气体缓冲瓶、CO2吸收瓶、呼吸室、洗气瓶、CO2吸收塔各橡胶管道连接好,随后启动抽气装置,检查接口处严防漏气。将大气采样器流量计气流量调至0.5 L/抽气5 min后停止抽气(注意:记录第一次停止抽气时间),并将呼吸室前后(11、12)和两个两端的夹子夹紧。
1.4第一次滴定
取下两个CO2吸收瓶盖上的小塞子,用10ml大肚吸管从两个CO2吸收瓶中各吸取Ba(OH)2溶液10ml注入同一三角瓶中(取两次重复滴定。注意:取完样液后立即塞紧盖上小塞子),并加3滴酚酞作指示剂,用1 / 44mol·L-1标准草酸从三角瓶瓶塞上小孔进行滴定,滴定至红色溶液刚刚消失为滴定终点,记录草酸用量(ml)。两次重复滴定值取平均值代入公式计算。
2. 第二次测定(呼吸测定)
2.1 将呼吸室前后(11、12)两端的夹子打开,启动抽气装置,将大气采样器流量计气流量调至0.1~0.2 L/min(调节气体流量,以每分钟释放约120个气泡为宜), 检查各瓶盖及管口是否漏气。呼吸测定30min,停止抽气,记录第二次停止抽气时间,并将呼吸室前后(11、12)两端的夹子夹紧。
注意:第二次停止抽气时间减去第一次停止抽气时间的差值,即为呼吸测定测定时间。
2.2 第二次滴定
方法与第一次测定的滴定方法相同。两次重复滴定值取平均值代入公式计算。
三、计算
将实验所得数据,按下公式计算植物呼吸速率:
四、记录结果
将实验数据及结果记录下表
植物呼吸速率测定实验数据及结果记录表
来源:丁香实验