环境化学试验讲义

环境化学实验讲义南开大学环境科学与工程学院实验一实验一土壤脲酶活性测定土壤脲酶活性测定一、实验目的实验目的1.掌握土壤脲酶活性测定第一种方法，了解所取土壤的脲酶活性。2.了解尿素这一有机物在土壤环境中的降解转化。二、简单原理二、简单原理•酶是一类具有蛋白质性质的、高分子的生物催化剂。土壤酶是活的有机体所合成的，或者在其生长过程中分泌与体外，或者在其死亡后自溶而释放出。所有的酶均能显示其活性。•显著的酶的特征之一是其催化反应的专一性。例如，脲酶对尿素的催化降解就及其专一。•土壤中的酶的来源有二种。一是来自于高等植物根系分泌及土壤中动植物残体分解。二是来源于土壤微生物的生命活动。•土壤酶可分为胞内酶和胞外酶两种。胞外酶或溶出后的胞内酶进入土壤结构后，均具有相对稳定性，如能抗微生物分解和抗热稳定性等。它们以三种形式存在于土壤中，一是以吸附状态贮积于土壤中。二是于土壤腐殖质复合存在。三是以游离状态存在。对于脲酶，它能促使尿素水解转化成氨、二氧化碳，反应如下:在土壤中，在pH值为6.5~7.0是脲酶活性最大，通过测定释放出的NH3量，可以确定脲酶的活性。土壤中脲酶活性一般以37℃培养48小时每克土壤释放出的NH3–N毫克数表示。2232ΟΗΝCΝΗ2ΝΗ+CΟ脲酶三、步骤概要三、步骤概要1、取二个250ml锥形瓶，各加入10.0克土壤，再各加入10ml混合磷酸盐缓冲溶液（pH6.8）。摇动处理15分钟，使均匀。在往第一瓶内加入10ml浓度10%的尿素溶液，再经屏内容物充分混匀，作为试样。第二瓶内加入10ml蒸馏水，作为对照。将两个瓶置于37℃培养箱中培养48小时（要塞上纱布塞子）。2、培养结束后，往两个瓶内各加入50ml2NKCL溶液。塞紧后再振荡30分钟。到时立即将试样过滤（滤纸可以用蒸馏水润湿）到蒸氨瓶内。3、在过滤的间隙时间取两个50ml比色管，各加入10,00ml4%硼酸溶液。现将50ml比色管在冷凝管下，使冷凝管出口尖端插入硼酸溶液中，准备蒸馏。4、过滤完毕后，迅速往蒸氨瓶内注入20ml4N的NaOH溶液，立即塞上塞子。接通冷凝水，加热蒸馏。5、当馏出液达到50ml左右，停止蒸馏。取下比色管，将管内接收液定量转入到50ml锥形瓶中加4-5滴指示剂（甲基红-亚甲基蓝混合液），用0.1NHCL滴定瓶内的氨，滴定到淡紫色为终点。记录试样和对照消耗的HCL体积V和V0（ml）。四、计算四、计算式中，W为称取的样品重（g），N为HCL当量浓度。()14.00(mg/g)NVVW氨氮