- Nguyên lý:
Phương pháp kjeldall dựa trên nguyên lý chuẩn chuyển toàn bộ nitơ trong hợp chất hữu cơ thành muối amôn bằng cách công phá với H2O đậm đặc (có K2SO4 tăng nhiệt độ sôi và CuSO4 xúc tác). Xác định hàm lượng NH4+ bằng dụng cụ kjeldall khi cho muối amôn tác dụng với kiềm. Thu NH3 bằng dung dịch acid borit và chuẩn dộ amôn borat bằng dung dịch chuẩn HCl 0.1N.
Khi cho chất hữu cơ tác dụng với acid sunfuric đun sôi, cacbon và hidro của chất hữu cơ được oxi hóa đến CO2 và H2O, nitơ còn lại ở dạng khử và chuyển sang dạng amonium sunfat.
2CH3CHNH2COOH + 13 H2SO4 → (NH4)2SO4 + 6CO2 + 16H2O + 12SO2
Định lượng nitơ: Sau khi chuyển nitơ sang dạng amoni để xác định nitơ dùng phương pháp chuẩn độ với HCl 0.1N.
- Trình tự xác định: Công phá mẫu
Lấy một lượng mẫu cho vào ống nghiệm công phá, sau đó cho vào 0,5g hỗn hợp xúc tác và thêm 2,5 – 5ml H2SO4 đậm đặc.
Cẩn thận đun nhẹ trên bếp công phá khi thấy sủi bọt. Sau đó tăng nhiệt độ cho đến khi công phá hoàn toàn biểu hiện hết màu đen của cacbon. Đun sôi khoảng 60 phút. Tuyệt đối không để dịch bắn ra ngoài hoặc cạn hết acid.
Sau khi công phá xong để nguội cho vào bình công phá 3-5ml. lắc đều và để yên cho lắng cặn. Gạn lấy nước cho vào bình định mức 50ml. Rửa cặn 2-3 lần rồi gạn dồn vào bình định mức, thêm nước đến vạch định mức.
- Thủ tục cất mẫu:
Lấy 20ml dịch sau khi công phá để cất nitơ bằng máy cất đạm tự động.
Quá trình cất mẫu: dưới ống sinh hàn hứng bằng bình tam giác dung tích 250ml có chứa 20ml dung dịch acid borit 2% (Reanal,DDR) và vài giọt chỉ thị màu methyl red. Khi máy đã sẵn sàng hoạt động cho 20ml dịch lọc vào bình cất. Tiếp theo chạy chương trình. Khi máy chạy xong lấy bình tam giác ra và chuẩn độ bằng dung dịch HCl 0.1N.
- Hàm lượng nitơ tổng số được tính theo công thức sau:
%N =
Trong đó:
a: Thể tích dung dịch acid tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu (ml)
b: Thể tích dung dịch acid tiêu chuẩn tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng (ml) V: Thể tích toàn bộ dung dịch công phá (ml)
v : Thể tích dung dịch trích chuẩn độ (ml) N: Nồng độ đương lượng dung dịch chuẩn acid m: Lượng mẫu phân tích