凯氏定氮法
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1、消化取两个凯氏烧瓶标号,一只加1.0ml蒸馏水作为空白对照,另一只加1.0ml样液。
各加硫酸钾和硫酸铜混合物约20mg、浓硫酸2ml。
烧瓶口插一漏斗(冷凝用),烧瓶置于电炉上加热。
开始时应注意火力,以免使瓶内液体冲至瓶颈。
待瓶内水气蒸完,硫酸开始分解生成SO2白烟时,适当加强火力,直至消化液透明并呈但旅色为止(约2~3h),用木夹取出,冷却,准备蒸馏。
2、蒸馏取50~100ml锥形瓶3只,先按一般方法洗净,再用蒸汽洗涤数分钟,冷却。
用移液管各加入2%硼酸溶液5.0ml和指示剂4滴。
如瓶内液体呈葡萄紫色,可再加硼酸液5ml,盖好备用。
如锥形瓶内液体呈绿色,需用蒸汽重新洗涤。
1.安全管2.导管3.汽水分离管4.样品入口5.塞子6.冷凝管7.吸收瓶8.隔热液套9.反应管10.蒸汽发生瓶微量凯氏蒸Array馏装置如图所示,蒸汽发生器内盛放有滴加数滴H2SO4的蒸馏水和数粒沸石。
加热后,产生的蒸汽经储液管、反应室至冷凝管,冷凝后的液体流入接受瓶。
每次使用前,需用蒸汽洗涤10min左右(此时可用一小烧杯盛接冷凝的水)。
然后将一只盛有硼酸液和指示剂的锥形瓶放置在冷凝管的下端,并使冷凝管之管口插入酸液面下,继续蒸馏1~2min,如硼酸液颜色不变,表明仪器已洗净,否则需再洗。
移去酸液,蒸馏1min,用水冲洗冷凝管口吸去反应室残夜。
将消化好的消化液,由小漏斗加入反应室,用蒸馏水洗涤凯氏烧瓶2次(每次约2ml),洗涤液均经小漏斗加入反应室,再在冷凝管下置一盛有硼酸液和指示剂的锥形瓶,并使冷凝管口插入酸液面下0.5cm处(10mL酸液置于50~100mL锥形瓶内,液体深度不大,可将锥形瓶斜放。
冷凝管口必须插在液面下,但也不宜太深,这样,万一发生倒吸现象时,硼酸液也不致被吸入反应室内)。
用小量筒取10~15mL30%的NaOH溶液,倒入小漏斗,放松弹簧夹,让NaOH溶液缓缓流入反应室,当小漏斗内剩下少量NaOH溶液时,夹紧夹子,再加入约3mL蒸馏水于小漏斗内,同样缓慢放入反应室,并留少量水在漏斗内做水封,即可蒸馏。
凯氏定氮法的原理和应用1. 原理凯氏定氮法(Kjeldahl method)是一种常用的测定有机物和无机物中氮含量的方法。
它是由丹麦化学家Johan Kjeldahl在19世纪末发明的,被广泛应用于农业、环境科学、食品科学等领域。
该方法的原理是将样品中的有机氮化合物通过化学反应转化为无机氮的形式,然后用适当的碱溶液滴定测得,根据滴定所需的氢氧化钠溶液的体积来计算样品中氮的含量。
主要的反应过程如下: 1. 样品的消解:将样品与浓硫酸混合,并用加热使其反应,将有机氮化合物转化为氨的形式,生成硫酸铵和硫酸氢铵等化合物。
2.高温蒸煮:为了彻底转化所有有机氮化合物,通常需要将样品在高温下进行长时间的蒸煮。
3.酸碱中和滴定:将反应液冷却后,用稀硫酸或盐酸将其中的硫酸铵和硫酸氢铵转化为氨盐的形式。
然后,用氢氧化钠溶液进行滴定,将生成的氨中和,滴定至终点,终点可根据指示剂的改变来确定。
2. 应用凯氏定氮法广泛应用于以下领域:2.1 农业科学在农业科学中,凯氏定氮法常被用于测定土壤中的氮含量。
土壤中的氮是农作物生长所需的重要养分之一,准确测定土壤中的氮含量可以指导农民合理施肥和调节土壤养分,提高农作物产量和质量。
2.2 环境科学在环境科学研究中,凯氏定氮法可以用于测定水体、土壤和植物中的氮含量。
通过测定这些样品中的氮含量,可以评估水质、土壤质量和生态系统的健康状况,为环境保护和生态修复提供科学依据。
2.3 食品科学在食品科学领域,凯氏定氮法常用于测定食品中的蛋白质含量。
蛋白质是食品中重要的营养成分之一,准确测定食品中的蛋白质含量可以评估食品的营养价值和质量。
此外,凯氏定氮法还可以用于测定肥料中的氮含量、动物组织中的氮含量等。
3. 操作注意事项在使用凯氏定氮法时,需注意以下事项:•保持实验室的安全性,使用专门的消解设备,避免与强酸接触。
•样品的精确称量和溶解步骤十分重要,需要精确控制反应条件,以确保样品中的有机氮完全转化为氨。
凯氏定氮法中文名称:凯氏定氮法英文名称:Kjeldahl determination定义:测定化合物或混合物中总氮量的一种方法。
即在有催化剂的条件下,用浓硫酸消化样品将有机氮都转变成无机铵盐,然后在碱性条件下将铵盐转化为氨,随水蒸气馏出并为过量的酸液吸收,再以标准碱滴定,就可计算出样品中的氮量。
由于蛋白质含氮量比较恒定,可由其氮量计算蛋白质含量,故此法是经典的蛋白质定量方法。
凯氏定氮法凯氏定氮法是测定化合物或混合物中总氮量的一种方法。
即在有催化剂的条件下,用浓硫酸消化样品将有机氮都转变成无机铵盐,然后在碱性条件下将铵盐转化为氨,随水蒸气馏出并为过量的酸液吸收,再以标准碱滴定,就可计算出样品中的氮量。
由于蛋白质含氮量比较恒定,可由其氮量计算蛋白质含量,故此法是经典的蛋白质定量方法。
原理蛋白质是含氮的有机化合物。
食品与硫酸和催化剂一同加热消化,使蛋白质分解,分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。
然后碱化蒸馏使氨游离,用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定,根据酸的消耗量乘以换算系数,蛋白质含量。
含氮量*6.25=蛋白含量.有机物中的胺根在强热和CuSO4,浓H2SO4作用下,硝化生成(NH4)2SO4凯氏定氮法反应式为:2NH2+H2SO4+2H=(NH4)2SO4(其中CuSO4做催化剂)2.在凯氏定氮器中与碱作用,通过蒸馏释放出NH3,收集于H3BO3溶液中反应式为:(NH4)2SO4+2NaOH=2NH3+2H2O+Na2SO42NH3+4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O3. 用已知浓度的H2SO4(或HCI)标准溶液滴定,根据HCI消耗的量计算出氮的含量,然后乘以相应的换算因子,既得蛋白质的含量反应式为:(NH4)2B4O7+H2SO4+5H2O=(NH4)2SO4+4H3BO3 (NH4)2B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3试剂所有试剂均用不含氨的蒸馏水配制。
2.1 硫酸铜。
凯氏定氮法名词解释
凯氏定氮法是一种常用的蛋白质测定方法,其原理是通过测定样品中氮元素的含量来推算蛋白质的含量。
以下是关于凯氏定氮法中涉及的主要步骤的名词解释:
1.样品处理:在凯氏定氮法中,需要对样品进行前处理,即将样品中的蛋白质转化为氨基酸。
这一步通常是通过在样品中加入硫酸和催化剂,然后在高温下进行消化反应来实现的。
消化反应可以将样品中的有机物质转化为硫酸铵,同时将蛋白质转化为氨基酸。
2.蒸馏:在消化反应完成后,需要进行蒸馏操作。
蒸馏的目的是将样品中的氨气从消化液中分离出来,以便后续的吸收和滴定操作。
在蒸馏过程中,需要使用特殊的蒸馏装置和高温炉,以确保氨气能够完全从消化液中逸出。
3.吸收:蒸馏出来的氨气需要被吸收液吸收。
通常使用的是硼酸溶液作为吸收液,因为它具有较高的吸收效率和较低的挥发性。
在吸收过程中,氨气与硼酸反应生成硼酸铵,然后通过滴定操作可以测定硼酸铵的量,从而计算出样品中氮元素的含量。
4.滴定:滴定操作是凯氏定氮法中的最后一步,也是最关键的一步。
在这一步中,使用标准酸溶液对已经被吸收的硼酸铵进行滴定,从而确定硼酸铵的量。
通过与标准酸溶液的对比,可以计算出样品中氮元素的含量,进而推算出蛋白质的含量。
以上就是凯氏定氮法中的主要步骤和相关名词解释。
该方法具有准确度高、适用范围广等优点,被广泛应用于食品、药品、环境等领
域中的蛋白质测定。
凯氏定氮法凯氏定氮法(英语:Kjeldahl method,全称凯耶达尔定氮法,简称凯氮法)是分析化学中一种常用的确定有机化合物中氮含量的检测方法。
这种方法是由凯耶达尔于在1883年发明。
凯氏定氮法是分析有机化合物含氮量的常用方法。
要测定有机物含氮量,通常是设法使其转变成无机氮,再进行测定。
一、原理:凯氏定氮法首先将含氮有机物与浓硫酸共热,经一系列的分解、碳化和氧化还原反应等复杂过程,最后有机氮转变为无机氮硫酸铵,这一过程称为有机物的消化。
为了加速和完全有机物质的分解,缩短消化时间,在消化时通常加入硫酸钾、硫酸铜、氧化汞、过氧化氢等试剂,加入硫酸钾可以提高消化液的沸点而加快有机物分解,除硫酸钾外,也可以加入硫酸钠、氯化钾等盐类类提高沸点,但效果不如硫酸钾。
硫酸铜起催化剂的作用。
凯氏定氮法中可用的催化剂种类很多,除硫酸铜外,还有氧化汞、汞、硒粉、钼酸钠等,但考虑到效果、价格及环境污染等多种因素,应用最广泛的是硫酸铜。
使用时常加入少量过氧化氢、次氯酸钾等作为氧化剂以加速有机物氧化。
消化完成后,将消化液转入凯氏定氮仪反应室,加入过量的浓氢氧化钠,将NH4+转变成NH3,通过蒸馏把NH3驱入过量的硼酸溶液接受瓶内,硼酸接受氨后,形成四硼酸铵,然后用标准盐酸滴定,直到硼酸溶液恢复原来的氢离子浓度。
滴定消耗的标准盐酸摩尔数即为NH3的摩尔数,通过计算即可得出总氮量。
在滴定过程中,滴定终点采用甲基红-次甲基蓝混合指示剂颜色变化来判定。
测定出的含氮量是样品的总氮量,其中包括有机氮和无机氮。
以蛋白质为例,反应式如下:消化:蛋白质+ H2SO4→(NH4)2SO4+ SO2↑+ CO2 ↑+ H2O蒸馏:(NH4)2SO4 + 2NaOH→ Na2SO4+ 2 H2O + 2NH3 ↑2NH3 + 4H3BO3→(NH4)2B4O7+ 5H2O滴定:(NH4)2B4O7+ 2HCl + 5H2O→2NH4Cl + 4 H3BO3蛋白质是一类复杂的含氮化合物,每种蛋白质都有其恒定的含氮量[约在14%~18%,平均为16%(质量分数)]。
凯氏定氮装置仪器使用->凯氏定氮装置凯氏定氮仪由蒸汽发生器、反应室、冷凝管三部分组成(见下图)。
凯氏定氮蒸馏装置示意图1.电炉2.蒸气发生器3.安全管4.橡皮管5.碱液室6.反应室7.加样口8..安全管9.冷凝管10.接受瓶 11.棒状玻塞12.夹子仪器原理:含氮有机物与浓硫酸共热,有机物中所含氮转变成氨,并与硫酸结合为硫酸氢铵和硫酸铵,用氢氧化钠碱化后,释出氨,随水蒸馏出,用硼酸溶液或定量的酸吸收后,用标准酸液或标准碱液滴定,用空白试验校正。
使用方法:1. 定氮仪的构造和安装蒸汽发生器包括一个电炉(1)及一个3~5升容积的烧瓶(2).蒸汽发生器借橡皮管(4)与反应室相连。
反应室上边有二个小烧杯,一个叫加样口(7) 上面有棒状玻塞(11)供加样用;一个叫碱液室(5) 盛放液。
样品和碱液由此可直接到反应室 (6)中。
反应室中心有一长玻璃管,其上端通到反应室外层,下端靠近反应室的底部。
反应室外壳下端底部有一开口,连有橡皮管和管夹 (12),由此放出反应废液。
反应所产生的氨可通过反应室上端气液分离器 (8)经冷凝管 (9)通入收集瓶 (10)中。
反应室与冷凝管之间由橡皮管相连。
2. 样品的处理固体样品随机取一定量研磨细的样品放入恒重的称量瓶中,置于105℃的烘箱中干燥4h用坩锅钳将称量瓶取出放入干燥器内,待降至室温后称重,随后继续干燥样品,每干燥1h,称重一次,恒重即可。
血清样品取人血(或猪血)放入离心管中,于冰箱中放置过夜。
次日离心除去血凝块,上层透明清液,即为血清。
吸出1ml血清加到50ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,混匀备用。
3. 消化取3支消化管并编号,在1、2号管中各加入精确称取的干燥样品0.5~1g,加催化剂6.4g,浓硫酸10ml和2粒玻珠,在3号管中各加相同量的催化剂和硫酸(若样品是液体时,还要加与样品等体积的蒸馏水)作为对照,用以测定试剂中可能含有的微量含氮物质。
摇匀后,将瓶口上放一小漏斗,再把烧瓶斜置铁筐内放在通风厨内的电炉上消化。
凯氏定氮法
称取大米试样m克(0.65 g左右)(建议称取1.00-1.50g左右的样品),置于干燥的250mL 定氮瓶中,加入0.2g硫酸铜,6g硫酸钾及20mL浓硫酸,由GB/T5009.5-2003第一法,试样消化完全后(消化变绿之后继续消化半小时即可)移入100mL容量瓶中,并用蒸馏水定容,移取50 mL试样处理液加入定氮蒸馏装置中,加入50 mL氢氧化钠溶液(400 g/L),以硼酸溶液(20 g/L) 50 mL作为吸收液,并加入3滴甲基红-亚甲基蓝指示液,蒸馏,用c (1/2H2SO4) =0.04526 mol/L硫酸标准滴定溶液滴定,同时进行空白试验,并在结果中加以校正。
计算公式:X=(V1-V2)×c×0.0140m×V50/V100×100(1)
其中:X—样品中蛋白质的含量(以氮计),单位:g/100g;V1—试样消耗硫酸标准滴定溶液的体积,单位:mL;V2—试剂空白消耗硫酸标准滴定溶液的体积,单位:mL;c—硫酸标准滴定溶液的浓度,单位: mol/LV50—用50 mL移液管移取试样消化液的体积,单位: mL;V100—用100 mL容量瓶定容的试样消化液体积,单位:mL;m—样品的质量,单位:g0.0140~ 1.0 mL硫酸[c (1/2H2SO4) =1.000 mol/L]标准滴定溶液相当的氮的质量,单位:g。
通过以上公式就能够准确的测定出大米中的蛋白质含量。