Hva Er Kjeldahl-metoden?

May 5  by Eliza

Forskere bruke Kjeldahl-metoden for å analysere prosent av organisk nitrogen i et stoff. Nitrogennivåer kan så brukes til å bestemme mengden av protein. Det fulle navn i fremgangsmåten er Kjeldahl-metoden av nitrogenanalyse - noen ganger proteinanalyse blir anvendt i stedet for nitrogenanalyse, men betingelsene refererer til den samme metode.

Kjemiker Johan Kjeldahl først presenterte sin metode til den danske Chemical Society i 1883. Han bestemte at siden nitrogen er et viktig element i protein, kan nitrogen analyse brukes til å bestemme mengden av protein i et stoff. Hans funn har blitt forbedret på siden den gang, men den grunnleggende metoden er fortsatt på plass.

Kjeldahl-metoden består av tre trinn, som vanligvis betegnes som fordøyelse, destillasjon, og titrering. Fordøyelse bryter ned nitrogen til ammoniakk og destillasjon separerer ammoniakk fra andre komponenter. Mengden av ammoniakk er beregnet ved hjelp av titrering, da mengdene av nitrogen og proteinet kan bli beregnet basert på mengden av ammoniakk.

Under digereringstrinnet, er en liten prøve av stoffet som skal analyseres, blandes med svovelsyre, kaliumsulfat, og en katalysator som påskynder reaksjonen. Denne blandingen blir oppvarmet til en meget høy temperatur - opp til 750 ° F (ca. 400 ° C) - i omtrent en time, deretter avkjølt. De reaksjoner som finner sted i den oppvarmede blanding å bryte ned store molekyler til mindre komponenter, inkludert ammoniumioner.

Destillasjonstrinnet omdanner ammonium ioner til ammoniakkgass ved tilsetning av natriumhydroksyd til blandingen. Deretter blir temperaturen i oppløsningen heves, å omdanne ammoniakk til en flyktig gass som stiger opp i damp. Dampene er fanget i en løsning, slik som saltsyre eller borsyre.

Ammoniakk fanget i en syre nøytraliserer noe av syren, noe som betyr at det senker pH-verdien. Mengden av syre igjen etter denne nøytralisering blir titrert med en base, så som natriumhydroksyd. Et fargestoff tilsettes til syren og ammoniakk, noe som endrer farge når pH-endringer. Så små mengder av basen tilsettes til syren bare inntil oppløsningen forandrer farge. Mengden av basen er nødvendig for å nå dette endepunkt kan brukes til å beregne mengden av ammoniakk i den opprinnelige oppløsning.

Å beregne mengden av nitrogen, må en vitenskapsmann først vite antall mol syre og base som var til stede i den endelige løsningen. Å trekke mol base fra mol syre gir mol ammoniakk. Mol ammoniakk i den endelige oppløsningen er det samme som antall mol nitrogen, slik at dette antallet er multiplisert med 14 - atomvekten av nitrogen - å finne g nitrogen.

Prosent nitrogen blir funnet ved å dividere g nitrogen med det totale antall gram i den opprinnelige prøve og multiplisere med 100. prosent protein Kjeldahl-metoden finnes ved å multiplisere prosentandelen nitrogen ved en omregningsfaktor. Denne omregningsfaktor er vanligvis 6,25, med unntak av noen få stoffer som hvete og melkeprodukter.

  • Kjeldahl-metoden består av tre trinn, inkludert titrering.