Анализаторы азота и белка (метод Кьельдаля)

Метод Къельдаля можно разбить на три стадии:

1. дижестирование (мокрое озоление)
2. дистилляция
3. титрование

Дижестирование - это минерализация гомогенизированного образца в среде концентрированной
серной кислоты в присутствии катализатора. Результатом минерализации является раствор,
содержащий сульфат аммония:
Органический N + H2SO4 = (NH4)2SO4 + H2O + CO2↑ + и др.
Дистилляция. В присутствии избытка щелочи NH4+ превращается в NH3, который можно
отделить от дижестированного образца перегонкой с паром.
(NH4)2SO4 + 2NaOH = 2NH3↑ + 2H2O + Na2SO4.
Титрование. Аммиак, количественно перегнанный с паром, собирается в поглощающем растворе.
Содержание азота в образце определяется количеством поглощенного аммиака. Титрование
проводят с использованием цветных индикаторов или потенциометрическим методом. Существует
два метода титрования: прямое и обратное.
В случае обратного титрования (применяется для макро-метода Къельдаля) в качестве
поглощающего раствора используется точно измеренный объем стандартного раствора кислоты
(серной, соляной):
2H2SO4 + 2NH3 = (NH4)2SO4 + H2SO4(избыток);
Избыток кислоты титруют раствором щелочи:
(NH4)2SO4 + H2SO4(избыток) + 2NaOH = (NH4)2SO4 + Na2SO4 + 2H2O.
При прямом титровании вместо стандартизированного раствора сильной кислоты используют
раствор борной кислоты. Перегнанный аммиак удерживается в растворе за счет образования
аммонийно-боратного комплекса: H3BO3 + NH3 = (NH4H2BO3) + H3BO3 (избыток);
Образованный аммонийно-боратный комплекс титруют стандартным раствором кислоты:
2 (NH4H2BO3) + H2SO4 = (NH4)2SO4 + 2H3BO3
Прямое титрование более удобно, так как предполагает использование только одного
стандартного раствора.

Схема количественного определения азота по Кьельдалю:

1. Перемолоть или гомогенизировать образец
2. Взвесить или отобрать пипеткой образец
3. Количественно перенести образец в пробирки
4. Добавить кислоту и соль для повышения температуры кипения
5. Добавить катализатор, если он не содержался в кислоте
6. Поместить пробирки в дижестор;
7. Минерализовать (дижестировать) образец
8. Охладить пробирки
9. Поместить стакан для сбора дистиллята в дистиллятор
10. Запустить запрограммированный цикл дистилляции
11. Оттитровать дистиллят
12. Вычислить результаты