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Méthode Kjeldahl
Dispositif 1883 pour l'extraction par la méthode Kjeldahl

la Kjeldahl est un méthode analytique mis au point par le chimiste danois Johan Kjeldahl ce qui permet de déterminer le contenu azote de organiques et inorganique.

Description méthode

Dans la méthode, il y a trois phases:

  1. minéralisation (Ou digestion)
  2. distillation dell 'ammoniaque
  3. détermination quantitatif ammoniac produit

procédure

L'échantillon (0,5 à 5 g) est chauffé par la plaque de chauffage à haute température (~ 400 ° C) après avoir été mélangé avec acide sulfurique (18-25 ml) et concentrée à 96-98% avec l'addition de Na2SO4 ou K2SO4 comme adjuvant (permet d'élever le point d'ébullition de l'acide sulfurique) et un catalyseur.

Ce procédé transforme toutes les matières organiques en le dioxyde de carbone et eau (ce dernier évapore à haute température), tous les sels en sulfates (déplacé par l'acide sulfurique) et tout l'azote protéique (-NH2) Présentes dans le sulfate d'ammonium ((NH4)2SO4).

Après neutralisation de l'acide sulfurique en excès avec une solution de concentré de l'hydroxyde de sodium (30-50% p / v), on ajoute un excès de alcalis à déplacer l'équilibre d'ions ammonium gratuit (ammoniac NH3) Ce par distillation à la vapeur Il est séparé et recueilli dans une quantité connue d'acide en excès.

La détermination quantitative de l'ammoniac produit peut être accomplie par titrage acide-base ou d'autres systèmes.

La méthode de Kjeldahl a été utilisé comme catalyseur de Cu2SO4, remplacer par des composés plus efficaces et moins polluant pour l'environnement tels que le sélénium et le mélange le peroxyde d'hydrogène H2OU2 (Date de sa dangerosité encore peu utilisé réaction à haute température). mercure métal et oxyde mercurique Ils sont des catalyseurs les plus efficaces, mais leur toxicité et les problèmes environnementaux liés à son utilisation sont un inconvénient majeur.[1]

équipement

Méthode Kjeldahl
Extracteur Kjeldahl à un endroit.

L'équipement automatique entre automatiquement l'hydroxyde de sodium. Il est clair que l'ammonium est distillé par la vapeur d'eau et retenue par acide borique (Remplacement de l'acide sulfurique ~ 0,1 N de titre connu, dans ce cas, utilisez phénolphtaléine à titre d'indicateur).

(NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2NH3 + 2H2OU

La machine automatique effectue également le titrage de l'excès d'acide restant (non consommée par l'ammoniac libéré) et perçoit un changement de couleur dû à un capteur. De cette façon, le même système est capable de traiter l'analyse finale donnée.

Il existe également des machines semi-automatiques, où par exemple l'hydroxyde de sodium est introduit manuellement en agissant sur un levier, et est titrent manuellement burette.

A titre d'indicateur d'un mélange de 2 indicateurs est normalement utilisé rouge de méthyle et bleu de méthylène ce dernier étant utilisé en tant que couleur interférentielle indicateur redox

  • g = PG ml H2SO4 x 0,1401 x 6,25
  • = 0,1401 g de N titrée à partir de 1 ml d'acide sulfurique
  • 6,25 = facteur de passer de la masse de groupes amino à celle d'un acide aminé moyenne.
  •  % PG sur ss = g PG / g d'échantillon /% SS x 100

On parle de protéine Brut (PG) pour indiquer qu'il va à minéraliser non seulement l'azote des groupes amino de protéines, mais aussi, par exemple, des molécules telles que le 'urée, les amines et l'azote ammoniacal (pas la forme d'azote), bien que ces composés représentent généralement un pourcentage négligeable.

Azote total Kjeldahl

L 'azote total Kjeldahl (TKN, Azote total Kjeldahl) Il est défini comme la somme de l'azote ammoniacal et organique qui sont transformés en sulfate d'ammonium dans les conditions de minéralisation adoptées par le procédé. L'azote Kjeldahl organique est donnée par la différence entre la valeur de l'azote total Kjeldahl et éventuellement de l'azote ammoniacal présent dans l'échantillon.

Pour déterminer directement l'azote organique Kjeldahl vous devez éliminer l'azote ammoniacal avant la digestion de l'échantillon, mais d'exploitation à des valeurs de pH pas trop élevé (10.9) parce qu'il peut libérer de l'ammoniac par hydrolyse alcaline des protéines.

la des composés hétérocycliques et des composés azotés contenant des liaisons N-N et N-O ne sont pas minéralisée en ions ammonium dans les conditions prévues par le procédé. Même le 'hydrazine et l 'hydroxylamine Ils ne sont pas transformés quantitativement.

notes

  1. ^ Semih Ötleş, « Méthodes d'analyse des composants et additifs alimentaires », CRC Press, 2005, ISBN 978-0849316470.

Articles connexes

  • méthode Dumas