測定原理:待測天然含氮有機(jī)物與濃硫酸共熱時(shí),被氧化成為二氧化碳和水,而氮轉(zhuǎn)變成氨,氨再與硫酸結(jié)合生成硫酸銨。為了加速有機(jī)物質(zhì)的分解反應(yīng),在消化時(shí)常加入促進(jìn)劑,硫酸銅可用作催化劑,硫酸鉀或硫酸鈉可提高消化液的沸點(diǎn),氧化劑如過氧化氫也能加速反應(yīng)。
操作方法:樣品處理 測定某一固體樣品中蛋白質(zhì)的含量都是按100克物質(zhì)的干重中所含蛋白質(zhì)的克數(shù)來表示。因此在定氮前應(yīng)先將固體樣品中的水分除去。步驟:先將樣品磨細(xì),在已稱重的稱量瓶中稱入一定量樣品,然后置105度(100度無法除去非游離水)的烘箱內(nèi)干燥2小時(shí)后稱重,以后每1小時(shí)再稱重,直至2次稱重?cái)?shù)不變?yōu)橹埂?/div>
若樣品屬于液體物質(zhì),可取一定體積經(jīng)適當(dāng)稀釋后,取一定量進(jìn)行消化。
消化 根據(jù)樣品量的多少選擇適宜的凱氏燒瓶4個(gè)(此處以50毫升為例),其中2個(gè)為對照。向燒瓶內(nèi)加入準(zhǔn)確稱量的樣品,注意要把樣品加至燒瓶底部,切勿沾在瓶口及瓶頸上。另外2個(gè)作空白對照,好對樣品進(jìn)行校正。
在每個(gè)燒瓶中加入約300毫克硫酸鉀-硫酸銅混合物(硫酸鉀:五水硫酸銅=3:1、6:1或10:1均可),再用量筒加入3毫升濃硫酸。將上述4個(gè)凱氏燒瓶放在通風(fēng)良好處(最好在通風(fēng)櫥中進(jìn)行)加熱消化。先用小火加熱至沸騰。此時(shí)會產(chǎn)生大量泡沫,應(yīng)特別注意不能讓黑色物質(zhì)上升到燒瓶頸部,否則將嚴(yán)重影響分析結(jié)果。當(dāng)混合物停止冒泡,蒸汽與二氧化硫也均勻地放出時(shí),將火焰調(diào)節(jié)到保持瓶內(nèi)液體微微沸騰。假若發(fā)現(xiàn)瓶頸上有黑色顆粒,應(yīng)小心地將燒瓶傾斜振搖,用消化液將其洗下。在消化過程中要時(shí)常轉(zhuǎn)動燒瓶,使全部樣品都浸在消化液中。當(dāng)消化液呈清澈淡藍(lán)色時(shí)即告消化結(jié)束。時(shí)間一般在5~6小時(shí)!若樣品中含賴氨酸或組氨酸較多時(shí),消化時(shí)間需要延長1~2倍。因?yàn)檫@兩種氨基酸中的氮在短時(shí)間內(nèi)不易消化完全。
蒸餾 采用改良式凱氏定氮儀。
1、洗滌蒸餾儀:用硼酸指示劑(取100毫升2%硼酸溶液,滴加混合指示劑約1毫升,搖勻后呈紫紅色即可;混合指示劑:50毫升0.1%甲烯藍(lán)乙醇+200毫升0.1%甲基紅乙醇,存于棕色瓶中)檢測是否清洗干凈。干凈標(biāo)準(zhǔn):指示劑不變色。
2、樣品和空白的蒸餾:取2毫升稀釋消化液至加樣口加入反應(yīng)室,關(guān)閉加樣口,另取1個(gè)裝硼酸指示劑的三角瓶接于冷凝管下端。取30%氫氧化鈉(W/W)溶液約10毫升,從加樣口緩慢加入,當(dāng)未加完時(shí)關(guān)閉,并加入約3毫升蒸餾水,再繼續(xù)緩慢加入一半后關(guān)閉,讓剩下的水作液封。將加熱器重新放在蒸汽發(fā)生器下加熱(注:在清洗儀器完畢后應(yīng)拿走加熱器),待三角瓶中液體由紫紅變成鮮綠色起開始計(jì)時(shí),蒸餾5分鐘,然后移動三角瓶使液面離開冷凝管口約1厘米,并用少量蒸餾水洗滌冷凝管口外周,繼續(xù)蒸餾1分鐘。空白同樣。
3、清洗儀器:同上,不必用指示劑。
滴定 用0.0100mol/L標(biāo)準(zhǔn)鹽酸(要標(biāo)定,費(fèi)時(shí))滴定三角瓶中收集的氨,直至硼酸指示劑由綠變紫紅。
注意:蒸餾時(shí)試驗(yàn)室環(huán)境中切忌有堿性霧氣,否則要影響分析精度。
編輯:songjiajie2010
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凱氏定氮實(shí)驗(yàn)的原理與方法