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¿Cuál es el principio experimental del método Kjeldahl?

1. Principio Experimental

Las proteínas son compuestos orgánicos que contienen nitrógeno. La proteína se calienta y se digiere con ácido sulfúrico y un catalizador para descomponer la proteína, y el amoníaco descompuesto se combina con ácido sulfúrico para formar sulfato de amonio. Luego alcalinizar y destilar para liberar amoníaco, absorberlo con ácido bórico y luego titularlo con una solución estándar de ácido sulfúrico o ácido clorhídrico. El contenido de proteína se calcula en función del consumo de ácido multiplicado por el factor de conversión. Contenido de nitrógeno * 6,25 = contenido de proteínas

1. Bajo la acción de un fuerte calor, CuSO4 y H2SO4 concentrado, los radicales amina de la materia orgánica se nitran para generar (NH4)2SO4

Kjeldahl. Método de determinación de nitrógeno

La fórmula de reacción del método Kjeldahl es:

2NH2 H2SO4 2H=(NH4)2SO4 (se utiliza CuSO4 como catalizador)

2. En el método Kjeldahl reacciona con el álcali en el determinante de nitrógeno y libera NH3 mediante destilación, que se recoge en una solución de H3BO3. La fórmula de reacción es:

(NH4)2SO4 2NaOH=2NH3 2H2O Na2SO4

<. p>2NH3 4H3BO3=( NH4)2B4O7 5H2O

3. Valorar con solución estándar de H2SO4 (o HCI) de concentración conocida, calcular el contenido de nitrógeno en función de la cantidad de HCI consumido y luego multiplicar por el correspondiente. factor de conversión para obtener el contenido de proteína

La fórmula de la reacción es:

(NH4)2B4O7 H2SO4 5H2O=(NH4)2SO4 4H3BO3

(NH4)2B4O7 2HCl 5H2O=2NH4Cl 4H3BO3

 

2. Operación

1. Procesamiento de la muestra: Pese con precisión 0,2-2,0 g de muestra sólida o 2-5 g de muestra semisólida o Absorba 10-20 ml de muestra líquida (aproximadamente equivalente a 30-40 mg de nitrógeno), muévala a una botella seca de nitrógeno de 100 ml o 500 ml, agregue 0,2 g de sulfato de cobre, 6 g de sulfato de potasio y 20 ml de ácido sulfúrico, agítelo ligeramente y coloque un embudo pequeño. en la boca de la botella, y coloque la botella en un ángulo de 45 grados. Coloque la botella en diagonal sobre una red de amianto con pequeños agujeros y caliéntela a fuego lento. Después de que el contenido esté completamente carbonizado y la espuma se haya detenido por completo, aumente la temperatura. Calentar y mantener el líquido en la botella hirviendo ligeramente hasta que el líquido se vuelva azul verdoso, claro y transparente, luego continuar calentando durante 0,5 horas. Retírelo y déjelo enfriar. Agregue con cuidado 20 ml de agua. Después de enfriar, transfiéralo a un matraz aforado de 100 ml y lave la botella de nitrógeno con una pequeña cantidad de agua. Coloque el líquido de lavado en el matraz aforado, agregue agua hasta la marca. , mezclar bien y reservar. Tome la misma cantidad de sulfato de cobre, sulfato de potasio y ácido sulfúrico concentrado que la muestra tratada y utilice el mismo método para realizar una prueba en blanco de reactivo. Sin embargo, este método es más peligroso y difícil de demostrar en el laboratorio. Hoy en día, la mayoría de los laboratorios tienen instrumentos de digestión que pueden procesar múltiples muestras (se pueden digerir 16 muestras a la vez), campanas extractoras para ventilación y temperatura. establecido por usted mismo, más seguro y más operable, por lo que gradualmente se ha convertido en el método de tratamiento preferido para el método principal de Kjeldahl.

Generalmente, la temperatura de digestión se establece en 240 grados o más. Si desea digerir rápidamente, puede aumentar la temperatura adecuadamente o incluso usar la temperatura máxima para la digestión.

2. Instale el dispositivo de determinación de nitrógeno como se muestra en la figura. Agregue unas gotas de indicador rojo de metilo y unos mililitros de ácido sulfúrico a aproximadamente 2/3 del agua del generador de vapor para mantener el nivel. agua ácida agregue algunas perlas de vidrio para evitar golpes y están controladas por un regulador de presión para calentar y hervir vapor de agua para generar agua en la botella.

3. Agregue 10 ml de solución de ácido bórico y 1 gota de indicador mixto en la botella receptora, inserte el extremo inferior del tubo del condensador debajo de la superficie del líquido y extraiga 10,0 ml de líquido de digestión de muestra del vaso pequeño. en la cámara de reacción. Lave el vaso pequeño con 10 ml de agua y déjelo fluir hacia la cámara de reacción. Apriete el tapón de vidrio en forma de varilla del vaso pequeño. Vierta 10 ml de solución de hidróxido de sodio al 40 % en un vaso pequeño, levante el tapón de vidrio y déjelo fluir lentamente hacia la cámara de reacción. No tape la tapa de vidrio con fuerza inmediatamente. Esto fácilmente hará que el tapón de vidrio se adhiera al puerto de inyección. Enjuáguelo primero con agua destilada y luego cúbralo y agregue agua al vaso pequeño para evitar fugas de aire. Sujete la abrazadera de tornillo y comience la destilación. Se introduce vapor en la cámara de reacción para que el amoníaco pase a través del tubo del condensador y entre en la botella receptora.

Mueva la botella receptora para que el extremo inferior del tubo del condensador salga del plato de líquido, destile durante 1 minuto más y luego enjuague el exterior del extremo inferior del tubo del condensador con una pequeña cantidad de agua. Retire la botella receptora y ajuste la solución estándar de ácido sulfúrico 0,05 N o ácido clorhídrico 0,05 N a gris o azul violeta como punto final.

Al mismo tiempo, extraiga 10,0 ml de solución de digestión del blanco reactivo y presione 3.

3. Cálculo

X =((V1-V2)*N*0.014)/( m*(10/100)) *F*100

X: El porcentaje de proteína en la muestra, g;

V1: El volumen de solución estándar de ácido sulfúrico o ácido clorhídrico consumido por la muestra, ml

V2: El reactivo; el blanco consume solución estándar de ácido sulfúrico o ácido clorhídrico Volumen de solución, ml;

N: Normalidad de la solución estándar de ácido sulfúrico o ácido clorhídrico;

0,014: 1 ml de ácido sulfúrico 1N o La solución estándar de ácido clorhídrico equivale a gramos de nitrógeno;

m: masa (volumen) de la muestra, g (ml);

F: coeficiente de conversión de nitrógeno en proteína. El contenido de nitrógeno en las proteínas es generalmente de 15 a 17,6. Multiplique 16 por 6,25 para obtener proteínas 6,38, harina 5,70, maíz y sorgo 6,24, maní 5,46, arroz 5,95 y soja y sus productos 5,71. la carne y los productos cárnicos 6,25, la cebada, el mijo, la avena y el centeno 5,83, el sésamo y el girasol 5,30.