Co je metoda Kjeldahl?

Vědci používají metodu Kjeldahl k analýze procenta organického dusíku v látce. Hladiny dusíku pak lze použít ke stanovení množství proteinu. Celý název metody je Kjeldahl metoda analýzy dusíku - někdy se namísto analýzy dusíku používá někdy proteinová analýza, ale termíny se vztahují na stejnou metodu.

Chemik Johan Kjeldahl poprvé představil svou metodu dánské chemické společnosti v roce 1883. Zjistil, že protože dusík je hlavním prvkem proteinu, mohla by být použita analýza dusíku k určení množství proteinu v látce. Jeho zjištění se od té doby zlepšila, ale základní metoda zůstává na místě.

Metoda Kjeldahl se skládá ze tří kroků, běžně nazývaných trávení, destilace a titrace. Trávení rozkládá dusík na amoniak a destilace odděluje amoniak od jiných složek. Množství amoniaku se počítá pomocí titrace, poté množství dusíku a PRotein lze vypočítat na základě množství amoniaku.

Během kroku trávení je malý vzorek látky, která se má analyzovat Tato směs se zahřívá na velmi vysokou teplotu - až 750 ° F (asi 400 ° C) - asi hodinu, poté se ochladí. Reakce, které probíhají ve vyhřívané směsi, rozkládají velké molekuly na menší složky, včetně amoniových iontů.

Destilační krok přeměňuje amoniové ionty na plyn amoniaku přidáním hydroxidu sodného do směsi. Poté se zvýší teplota roztoku a převádí amoniak na těkavý plyn, který stoupá v páře. Para jsou zachyceny v roztoku, jako je kyselina chlorovodíková nebo kyselina boritová.

amoniak uvězněný v kyselině neutralizuje část kyseliny, což znamená, že snižuje pH. Množství kyselinyPoté, co je tato neutralizace titrována základnou, jako je hydroxid sodný. K roztoku kyseliny a amoniaku je přidáno barvivo, které mění barvu při změně pH. Poté se do kyseliny přidá malá množství základny, dokud se roztok nezmění barvu. Množství základny potřebné k dosažení tohoto koncového bodu lze použít pro výpočet množství amoniaku v původním řešení.

Pro výpočet množství dusíku musí vědec nejprve znát počet molů kyseliny a báze, které byly přítomny v konečném roztoku. Odečtení molů základny z molů kyseliny dává moly amoniaku. Moly amoniaku v konečném roztoku jsou stejné jako moly dusíku, takže toto číslo je vynásobeno 14 - atomovou hmotností dusíku - k nalezení gramů dusíku.

Procento dusíku se nachází rozdělením gramů dusíku celkovým gramům v původním vzorku a vynásobením 100. Protein protein Kjeldahl metoda zjistí MultIpplev procento dusíku konverzním faktorem. Tento faktor konverze je obvykle 6,25, s výjimkou několika látek, jako jsou pšenice a mléčné výrobky.