VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP 3.1 Vật liệu, hóa chất và thiết bị
3.2.1.7 Định lƣợng đạm tổng số [10]
Định lượng nitơ tổng số theo phương pháp Kjeldahl.
Nguyên tắc
Nitơ có trong thành phần của chất hữu cơ, dưới tác dụng của H2SO4 đậm đặc ở nhiệt độ cao sẽ biến đổi thành amoniac (NH3), định lượng NH3 bằng dung dịch acid có nồng độ xác định.
Phương pháp Kjeldahl dựa trên nguyên lý chuyển toàn bộ nitơ trong hợp chất hữu cơ thành muối amon bằng cách công phá với H2SO4 đậm đặc. Xác định hàm lượng NH4+ bằng máy Kjeldahl khi cho muối amon tác dụng với kiềm. Thu NH3 bằng dung dịch acid Boric và chuẩn độ muối amon borat bằng dung dịch HCl 0,25 N
Quá trình được thực hiện theo các bước sau Bước 1: Vô cơ hóa mẫu
Bước 2: Cất đạm
Phản ứng xảy ra trong máy cất đạm
(NH4)2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2NH3 + 2H2O Phản ứng xảy ra trong bình hứng
NH3 + HBO2 NH4+ + BO2-
Bước 3: Chuẩn độ lượng BO2- sinh ra trong bình hứng bằng HCl 0,25 N. R – CH - COOH NH2 H2SO4 + Chất xúc tác t0 CO2 + H2O + (NH4)2SO4
Acid Boric là một acid yếu (Ka = 5,8 x 10-20). Khi chuẩn độ bằng HCl loãng tại điểm đổi màu pH từ 4,4 đến 6,2 thì dung dịch chuyển từ vàng sang đỏ. Sử dụng hỗn hợp chất chỉ thị Methyl đỏ với Bromocresol xanh.
Hàm lượng đạm tổng số của nguyên liệu có thể được tính gián tiếp bằng cách xác định hàm lượng nitơ tổng số, sau đó nhân với hệ số 6,25.
Thiết bị, dụng cụ và hóa chất
+ Thiết bị, dụng cụ
- Hệ thống Micro - Kjeldahl bán tự động. - Burrette bán tự động
- Bộ vô cơ hóa mẫu - Tủ hốt
- Pipet, giấy lọc, phiểu lọc, giấy quì tím - Cân phân tích có độ chính xác ± 0,002g - Bình tam giác + Hóa chất - Hỗn hợp xúc tác K2SO4/CuSO4 (9:1) - H3BO3 4% - NaOH N/100
- Thuốc thử Methyl đỏ và Bromocresol xanh.
Cách thực hiện
+ Vô cơ hóa mẫu
Cân chính xác 100 mg bột mẫu đã được sấy khô đến trọng lượng không đổi, cho vào bình tam giác. Sau đó thêm 1g chất xúc tác + 5 ml acid H2SO4 đậm đặc vào mỗi bình, lắc nhẹ, để yên 30 phút. sau đó đem vô cơ hóa mẫu.
Vô cơ hóa mẫu được tiến hành trong tủ hốt để tránh khí độc SO2, CO2.
Trong quá trình đun, dung dịch chuyển từ nâu sẫm đến nâu, đến vàng nhạt cho đến khi dung dịch trắng trong thì quá trình vô cơ hóa mẫu kế thúc.
+ Tiến hành cất đạm
Cất đạm được tiến hành trên máy Micro – Kjeldahl
Sử dụng hệ chuẩn HCl 0,25 N để xác định hàm lượng nitơ tiện lợi và tránh những sai số về sự thay đổi nồng độ đượng lượng của kiềm trong không khí.
Cho vào bình hứng khoảng 2 ml acid H3BO3 4%, thêm một ít nước cất sao cho dung dịch acid ngập đầu mút sinh hàn. Trong bình hứng dung dịch H3BO3 tự phân ly theo phản ứng: