氮测定法原理
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简述凯氏定氮法的基本原理
凯氏定氮法是一种定氮量的快速测定方法,它建立在室温下把氨和其
它氮含量溶液与酸性过氧化物混合,氧化邻苯二甲酸,释放出氮气的
基础上。
原理如下:
一、酸性过氧化物的存在:
1、能使氨气和其它氮含量溶液发生氧化反应,将氨气转变成其它氮含
量物质;
2、酸性过氧化物与邻苯二甲酸发生氧化反应,使邻苯二甲酸脱氧,释
放出氨气。
二、邻苯二甲酸发挥的作用:
1、释放出氨气,使水解苯甲酸发生变化;
2、邻苯二甲酸被氧化,形成硫酸酯类,加强回流使得反应更快更完全;
3、添加适量的硝酸使氮气通过压力转变,更有利于检测。
三、检测的原理:
1、氮量的快速测定:将样品加入酸性过氧化物,邻苯二甲酸,硝酸,经反应产生氨气,放入滤瓶中测定其净重,比较其变化,从而测定氮含量;
2、11秒内即可终止反应:在11秒内,反应所产生的氮气饱和,此时需要快速采集样品,然后迅速断开反应,避免反应产生氨氯离子;
3、有效防止气体质量变化:充分利用滤瓶及其空气鞘效应,有效防止气体质量变化;
4、减少影响:检测的剂量量报在微克级,可有效缓解外部环境对检测和计算的影响,减少检测误差。
总而言之,凯氏定氮法是一种定氮量的快速测定方法,其中酸性过氧化物、邻苯二甲酸、硝酸都参与了反应,将原来存在于溶液中的氨气转变成其它氮含量物质,通过减少外部环境对检测和计算的影响,可以有效减少检测误差。
"发光定氮"和"凯氏定氮"都是常见的氮测定方法,主要用于分析样品中的氮含量。
它们的原理和步骤略有不同:1. 发光定氮(Griess法):- 原理:该方法基于亚硝酸盐和硝酸盐与荧光染料偶联产生可测量的光信号,从而确定样品中氮的含量。
- 步骤:1) 将待测样品溶解或提取。
2) 取一部分样品,与亚硝酸盐试剂反应,形成硝酸盐。
3) 加入荧光染料溶液,与硝酸盐偶联发生化学反应,产生发光物质。
4) 测量发光强度,并通过与标准品生成的标准曲线进行计算,确定样品中氮的含量。
2. 凯氏定氮(Kjeldahl法):- 原理:该方法基于将样品中的有机氮转化为无机氮(主要是氨氮),进而通过酸碱滴定的方式测定样品中氮的含量。
- 步骤:1) 将待测样品与浓硫酸混合,加热至高温,将样品中的有机氮转化为无机氮。
2) 冷却样品后,加入稀碱溶液,使生成的氨气与盛有酸溶液的滴定瓶中的酸反应。
3) 使用标准酸溶液进行滴定,直到酸与生成的氨完全反应为止。
4) 通过滴定酸的体积,计算出样品中氮的含量。
当涉及到发光定氮和凯氏定氮时,以下是一些补充信息:- 适用样品:发光定氮和凯氏定氮方法在分析样品中氮含量时可被广泛应用。
它们可以用于分析各种类型的样品,包括土壤、水体、植物组织、食品和化学样品等。
- 精确性和灵敏度:凯氏定氮方法被认为是一种较为精确和准确的氮测定方法,尤其适用于样品中低浓度氮的测定。
而发光定氮方法则具有更高的灵敏度,并且对样品种类的门槛较低。
- 实验条件:在进行发光定氮或凯氏定氮实验时,需要处理样品的前处理步骤,以确保得到准确的结果。
这些步骤可能包括样品的溶解、提取或消解等。
在实验中,还需要使用适当的试剂和设备,严格控制实验条件和操作方法。
- 自动化仪器:现代化的实验室通常使用基于自动化仪器的发光定氮和凯氏定氮方法进行样品分析。
这些自动化仪器能够提高分析效率和准确性,并减少人为误差。
需要重申的是,准确性和可靠性在氮测定中非常重要,因此在进行这些分析时,请确保严格遵循适当的实验方法,实验室安全操作规程,并参考相关的标准和指南。
凯氏定氮仪原理及方法凯氏定氮仪是一种常用的分析仪器,主要用于测定样品中的氮含量。
它的原理是基于凯氏法,通过化学反应将样品中的氮转化为氨,然后利用氨的比色反应来测定氮含量。
本文将从凯氏定氮仪的原理和方法两个方面进行介绍。
一、凯氏定氮仪的原理。
凯氏定氮仪的原理主要包括两个部分,氮的转化和氨的比色反应。
1. 氮的转化。
在凯氏定氮仪中,样品首先需要经过氮的转化过程。
通常采用硫酸钾和硫酸铁作为氮的转化剂,将样品中的氮转化为氨。
这个过程需要在高温下进行,以保证氮的完全转化。
2. 氨的比色反应。
转化后的氨会与氯化汞形成白色的沉淀,然后用硫化钠将其转化为黄色的硫化汞。
最后通过比色计测定溶液的吸光度,进而计算出样品中的氮含量。
二、凯氏定氮仪的方法。
凯氏定氮仪的方法主要包括样品处理、转化反应、比色测定和计算结果。
1. 样品处理。
首先,需要将待测样品进行预处理,通常是将样品溶解或者研磨成粉末。
然后取适量样品放入凯氏定氮仪的反应瓶中,加入硫酸钾和硫酸铁等转化剂。
2. 转化反应。
将反应瓶放入凯氏定氮仪中进行加热反应,将样品中的氮转化为氨。
反应完成后,需要将溶液冷却至室温。
3. 比色测定。
取适量转化后的溶液,加入氯化汞和硫化钠,使其发生比色反应。
然后使用比色计测定溶液的吸光度。
4. 计算结果。
根据比色测定的结果,结合标准曲线或者计算公式,计算出样品中的氮含量。
总结:凯氏定氮仪是一种常用的分析仪器,通过化学反应将样品中的氮转化为氨,然后利用氨的比色反应来测定氮含量。
在使用凯氏定氮仪时,需要严格按照操作规程进行样品处理、转化反应、比色测定和结果计算,以保证测定结果的准确性和可靠性。
通过本文的介绍,相信大家对凯氏定氮仪的原理和方法有了更深入的了解,希望能够对大家的工作和学习有所帮助。
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)]。
总氮的测定原理和方法总氮是指水中全部氮的含量,包括有机氮、无机氮、氨氮和氮的其它形态。
总氮的测定方法主要有化学测定法和仪器分析法两种,下面将介绍其中的几种常用方法。
一、化学测定法1. Kjeldahl法Kjeldahl法是目前最常用的总氮测定方法,其原理是将检测样品中的有机氮转化为氨氮,再以硫酸钠溶液吸收,并用盐酸滴定测定溶液中未被吸收的氨氮。
测定步骤如下:(1)样品预处理:将水样或溶液经适当稀释,加入氨水或氢氧化钠溶液中,加入适量硼酸以防止氧化剂被还原。
(2)消解:加入硫酸等消化剂进行高温消解,将有机氮转化为氨氮。
(3)蒸馏:将消解液转移到蒸馏装置中,并加入碱液以吸收蒸馏出的氨气。
(4)滴定:将氨水与盐酸滴定溶液进行滴定,测定溶液中未被吸收的氨氮的含量。
2.纳氏法纳氏法是通过氨氮化合物与亚硝酸盐(纳氏试剂)在碱性条件下反应生成Azotetrazolium盐,通过分光光度计测定Azotetrazolium盐的吸光度来计算样品中的总氮含量。
测定步骤如下:pH值达到碱性条件。
(2)与纳氏试剂反应:加入纳氏试剂,将样品中的氨氮反应生成Azotetrazolium盐。
(3)吸光度测定:使用分光光度计测定反应液的吸光度,根据标准曲线计算样品中的总氮含量。
二、仪器分析法1.过氧化酶法过氧化酶法是一种常用的仪器分析法,利用过氧化酶催化氨氮与酚类试剂发生氧化反应,产生颜色变化,并通过光度计测定反应液的吸光度来计算样品中的总氮含量。
测定步骤如下:(1)样品处理:将水样或溶液经适当稀释,加入过氧化酶试剂中,调节pH值。
(2)过氧化反应:加入酚类试剂催化氨氮与过氧化酶发生氧化反应,产生颜色变化。
(3)吸光度测定:使用光度计测定反应液的吸光度,根据标准曲线计算样品中的总氮含量。
2.红外消除法红外消除法是一种通过红外光谱仪测定样品中氮含量的方法。
根据不同的氮化合物在红外光谱中的特征峰进行定量分析。
测定步骤如下:燥。
(2)红外光谱测定:使用红外光谱仪测定样品的红外光谱,并根据不同氮化合物的特征峰的强度来计算样品中的总氮含量。
凯氏定氮法标准-概述说明以及解释1.引言1.1 概述凯氏定氮法是一种常用的分析方法,用于确定物质中的氮含量。
该方法基于凯氏反应,即将有机或无机物中的氮转化为氨,再通过氨测定确定氮的含量。
凯氏定氮法简单、灵敏度高,并能够适用于各种类型的样品。
文章的概述部分旨在介绍凯氏定氮法的基本背景和重要性。
首先,我们将对凯氏定氮法的原理和相关的基本步骤进行阐述。
接着,我们将探讨凯氏定氮法在不同领域中的广泛应用,并特别关注其在环境科学、农业和食品安全等领域的应用情况。
凯氏定氮法具有一些独特的优点,如操作简便、成本低廉、准确性高等。
然而,同时我们也必须认识到凯氏定氮法存在一定的局限性,如对某些有机物的测定存在困难等。
针对这些问题,本文还将展望凯氏定氮法未来的发展方向,并探讨可能的改进和创新。
总而言之,本文将全面介绍凯氏定氮法的原理、步骤和应用,并对其优点、局限性进行评估。
通过深入了解凯氏定氮法,我们可以更好地理解其在实际应用中的潜力和局限性,并为其未来的研究和应用提供参考。
文章结构部分的内容可以如下所示:1.2 文章结构本文将按照以下结构来展开对凯氏定氮法的介绍和分析:第一部分,引言,将对凯氏定氮法进行概述,简要介绍该方法的背景和相关概念。
同时,本部分还将描述文章的目的,即通过对凯氏定氮法的详细介绍和分析,帮助读者更好地理解和应用该方法。
第二部分,正文,将重点介绍凯氏定氮法的原理、步骤和应用。
2.1小节将详细阐述凯氏定氮法的原理,包括氛围压降法和热导法两种常见的方法。
2.2小节将详细描述凯氏定氮法的步骤,包括样品的预处理、试剂的选择和实验操作等。
2.3小节将探讨凯氏定氮法在不同领域的应用,例如土壤分析、环境监测等,以及其在实际应用中的优点和限制。
第三部分,结论,将对凯氏定氮法进行总结并展望其未来的发展。
3.1小节将概述凯氏定氮法的优点,如准确性高、灵敏度好等。
3.2小节将强调凯氏定氮法的局限性,如样品处理过程中的误差、仪器设备的限制等。
水样氨态氮的测定原理
水样氨态氮的测定原理通常使用两种方法:氨指示剂法和自动分析仪法。
1. 氨指示剂法:该方法基于氨与气相中的硼酸生成硼酸镁络合物的原理。
首先将水样中的氨经过碱化反应,使其转化为氨气。
然后,将氨气与含有酚酞指示剂和硼酸的试剂反应,生成可见光吸收的硼酸镁络合物。
根据反应体系中形成的络合物的浓度,可以通过比色法测定水样中的氨态氮浓度。
这种方法通常适用于样品浓度较高的情况。
2. 自动分析仪法:该方法利用氨电极进行测定。
将水样加入自动分析仪中,使其与标准缓冲液反应,生成一个电位差。
然后将水样中的氨逐渐添加到反应体系中,测得的电位差与氨浓度呈线性关系。
通过比较测得的电位差与标准曲线的关系,可以确定水样中的氨态氮浓度。
这种方法适用于样品浓度较低且需要大量测定的情况,具有高精度和快速的特点。
需要注意的是,测定过程中可能会受到其他物质的干扰。
因此,需要根据具体情况选择适当的方法和操作条件,以保证测定结果的准确性和可靠性。
同时,测定之前需要对水样进行预处理,如除去悬浮物、有机物和其他干扰物质。
(一)全氮的测定(凯氏定氮法)实验原理:样品用浓硫酸消化,硫酸在高温下分解为SO2、H2O和[O],所形成的[O]具有高度的氧化能力,在高温时能够氧化有机质形成CO2。
糖类等不含氮的有机质被硫酸分解成CO2 和H2O。
蛋白质在硫酸的作用下分解成氨基酸,氨基酸与硫酸作用形成NH3,CO2,SO2和H2O。
氨在酸性下与硫酸结合,形成硫酸铵。
为了加速消化过程的进行,可在硫酸内加入硫酸钾和硫酸铜的混合粉。
消化后的硫酸铵在加入过量的浓NaOH(40%)时,作用生成NH3,将NH3蒸馏出来,收集在一定得硼酸中,然后用标准酸(HCI)滴定,由用去的标准酸可以计算出氮的含量。
仪器设备:研钵,凯氏定氮仪,凯氏烧瓶(50ml),样品粉碎机,消煮炉,分析天平,通风橱,容量瓶(50ml),移液管(25ml,10ml,5ml,1ml),半微量滴定管,粗天平,小漏斗等。
试剂配制方法:1、浓硫酸(比重1.84) 2、硫酸钾与硫酸铜合粉的比例10:1 3、0.01的盐酸溶液:先配制约0.1N的盐酸溶液,标定其准确当量浓度,然后吸取10ml于100ml的容量瓶中,加水定容至100ml。
4、1%的硼酸溶液:1g硼酸溶于100ml不含CO2的蒸馏水当中(煮沸通常用的蒸馏水一直到原体积的1/4-1/5,就可得不含CO2的蒸馏水)。
5、40%的NaOH溶液。
6、混合指示剂:a.甲基红酒精溶液(称取0.1g甲基红于研钵中,先加1ml 95%酒精研磨后,再加74ml 95%j酒精中)。
零用时,将a、b两液按2:1比例混合即成,此指示剂在PH5.5时溶液无色,小于或大于5.5时,溶液则呈紫红色或绿色。
实验结果计算 N%=(V1-V2)*N*14*50*100%/W(1-M%)*V公式中:V1————指定样品所用的HCI的毫升数V2——为滴定空白所用的HCI毫升数N-----HCI的当量浓度14----每毫克当量N的重量(mg)W-----试样风干重(mg)50----定容的容量瓶毫升数M%----水分百分率(测定称样的同时称一份测水分) V-----从消化液中取出供蒸馏的溶液毫升数。
氨氮测定的原理和方法
氨氮测定是测定水体中氨基态氮的一种方法。
氨基态氮结构简单,是水
体中的重要有毒污染物,氨氮的持久性高,能够很好的反映水质的质量和状况,因此,氨氮测定在监测水质中具有重要意义。
氨氮测定原理主要是根据氨溶解度和酸碱平衡关系,通过Wikoff氏定定理,利用氨氮占据水中离子空间,催化关联反应,而产生一定量的氯化物络
合物,把氯化物络合物加入到某种能够使这种氯化络合物发生光谱反应的适
当溶液中,根据光谱反应得到被测物质的含量。
氨氮测定常见的分析方法有铜蓝试纸法、溴甲烷法和高效液相色谱法等。
其中,铜蓝试纸法是一种快速简便的分析方法,它采用试纸将氨基态氮与铜
蓝反应,在试纸形成的棕黄色色调的浓度与氨氮的浓度呈正比。
溴甲烷法以
溴甲烷为辅助试剂,通过脱氨反应生成溴,溴的浓度反映了氨氮浓度。
高效
液相色谱法主要采用检测相擅镁离子和硝酸根离子,实现色谱分离和检测目的。
综上所述,氨氮测定是测定水体中氨基态氮的一种方法,根据Wikoff氏的定定理,利用氨氮占据水中离子空间,催化关联反应而产生一定量的氯化
物络合物,通过光谱反应得到被测物质的含量,常见的分析方法有铜蓝试纸法、溴甲烷法和高效液相色谱法。
凯氏定氮法原理
凯氏定氮法(Kjeldahl method)是一种常用的确定有机物中氮含量的化学测定方法。
其原理是将样品中的有机氮化合物经过一系列化学反应转化为无机氮化合物,再以标准化的方法测定生成的无机氮化合物的氮含量。
具体的步骤如下:
1. 取一个已知质量的样品,在水中溶解或者研磨成细粉末。
2. 将样品转移到凯氏消解瓶中,加入适量的浓硫酸。
3. 使用适当的消解器对样品进行消解。
在这个过程中,硫酸将有机氮化合物氧化为氨。
4. 将消解瓶中的溶液加热,使硫酸与氨反应生成硫酸铵。
H2SO4 + 2NH3 → (NH4)2SO4
5. 硬蒸发:将反应产物溶液转移到蒸发皿中,连续加热使溶液蒸发,直至生成块状固体。
6. 汲取蒸发皿中的固体,转移到蒸发烧杯中,加入适量的蒸馏水。
7. 加入酚酞指示剂,用稀氨水滴定生成的硫酸铵溶液,直至溶液呈现由粉红色到淡红色的变化。
8. 记录滴定过程中用掉的氨水体积,根据滴定液的浓度计算出氨的摩尔浓度。
9. 根据反应平衡关系计算出样品中有机氮化合物的质量,从而确定氮的含量。
凯氏定氮法主要适用于测定含氨基的有机化合物,如蛋白质、碱性氨基酸等的氮含量。
这种方法的优点是准确性高,并且适用范围广。
然而,它的操作步骤较为繁琐,消耗时间较长,且需要使用一些具有腐蚀性的试剂,需注意安全操作。
凯氏定氮法原理,方法步骤和计算方法(三少整理版)三鹿奶粉事件让全国人民知道了三聚氰胺,食品中蛋白质含量的现行国家标准和国际通行测定方法是经典凯氏定氮法,三少作为一名分析人员,现在将凯氏定氮法原理,方法步骤和计算方法写出来,看看凯氏定氮法在蛋白质含量中的缺陷。
何为凯氏定氮法?简单地说,凯氏定氮法是一种检测物质中“氮的含量”的方法。
蛋白质是一种含氮的有机化合物,食品中的蛋白质经硫酸和催化剂分解后,产生的氨能够与硫酸结合,生成硫酸氨,再经过碱化蒸馏后,氨即成为游离状态,游离氨经硼酸吸引,再以硫酸或盐酸的标准溶液进行滴定,根据酸的消耗量再乘以换算系数,就可以推算出食品中的蛋白含量。
一. [凯氏定氮法原理]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。
反应式如下:1.有机物中的氮在强热和CuSO4,浓H2SO4 作用下,消化生成(NH4)2SO4反应式为:H2SO4==SO2+H2O+[O]R. CH.COOH+[O]==R.CO.COOH+NH3NH3R.CO.COOH+[O]==nCO2+mH2O2NH3+H2SO4==(NH4)2SO42.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:2NH4++OH-==NH3+H2ONH3+H3BO3==NH4++H2BO3-3. 再用已知浓度的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:H2BO3-+H+==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)]。
凯氏定氮法测定出的含氮量,再乘以系数6.25,即为蛋白质含量。
凯氏定氮装置图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.蒸汽发生瓶本文为三少综合整理所得,转载请注明源自/yyx520二. [方法和步骤](一)消化1、准备6个凯氏烧瓶,标号。
1、2、3号烧瓶中分别加入适当浓度的蛋白溶液1.0mL,样品要加到烧瓶底部,切勿沾在瓶口及瓶颈上。
再依次加入硫酸钾-硫酸铜接触剂0.3g,浓硫酸 2.0mL,30%过氧化氢1.0mL。
4、5、6号烧瓶作为空白对照,用以测定试剂中可能含有的微量含氮物质,对样品测定进行校正。
4、5、6号烧瓶中加入蒸馏水1.0mL代替样液,其余所加试剂与1、2、3号烧瓶相同。
2、将加好试剂的各烧瓶放置消化架上,接好抽气装置。
先用微火加热煮沸,此时烧瓶内物质炭化变黑,并产生大量泡沫,务必注意防止气泡冲出管口。
待泡沫消失停止产生后,加大火力,保持瓶内液体微沸,至溶液澄清后,再继续加热使消化液微沸15min。
在消化过程中要随时转动烧瓶,以使内壁粘着物质均能流入底部,以保证样品完全消化。
消化时放出的气体内含SO2,具有强烈刺激性,因此自始自终应打开抽水泵将气体抽入自来水排出。
整个消化过程均应在通风橱中进行。
消化完全后,关闭火焰,使烧瓶冷却至室温。
(二)蒸馏和吸收蒸馏和吸收是在微量凯氏定氮仪内进行的。
凯氏定氮蒸馏装置种类甚多,大体上都由蒸气发生、氨的蒸馏和氨的吸收三部分组成。
1、仪器的洗涤仪器安装前,各部件需经一般方法洗涤干净,所用橡皮管、塞须浸在10%NaOH溶液中,煮约10min,水洗、水煮10min,再水洗数次,然后安装并固定在一只铁架台上。
仪器使用前,微量全部管道都须经水蒸气洗涤,以除去管道内可能残留的氨,正在使用的仪器,每次测样前,蒸气洗涤5min即可。
较长时间未使用的仪器,重复蒸气洗涤,不得少于三次,并检查仪器是否正常。
仔细检查各个连接处,保证不漏气。
首先在蒸气发生器中加约2/3体积蒸馏水,加入数滴硫酸使其保持酸性,以避免水中的氨被蒸出而影响结果,并放入少许沸石(或毛细管等),以防爆沸。
沿小玻杯壁加入蒸馏水约20mL让水经插管流入反应室,但玻杯内的水不要放光,塞上棒状玻塞,保持水封,防止漏气。
蒸气发生后,立即关闭废液排放管上的开关,使蒸气只能进入反应室,导致反应室内的水迅速沸腾,蒸出蒸气由反应室上端口通过定氮球进入冷凝管冷却,在冷凝管下端放置一个锥形瓶接收冷凝水。
从定氮球发烫开始计时,连续蒸煮5min,然后移开煤气灯。
冲洗完毕,夹紧蒸气发生器与收集器之间的连接橡胶管,由于气体冷却压力降低,反应室内废液自动抽到反应室外壳中,打开废液排出口夹子放出废液。
如此清洗2~3次,再在冷凝管下换放一个盛有硼酸-指示剂混合液的锥形瓶使冷凝管下口完全浸没在溶液中,蒸馏1~2min,观察锥形瓶内的溶液是否变色。
如不变色,表示蒸馏装置内部已洗干净。
移去锥形瓶,再蒸馏1~2min,用蒸馏水冲洗冷凝器下口,关闭煤气灯,仪器即可供测样品使用。
2、无机氮标准样品的蒸馏吸收由于定氮操作繁琐,为了熟悉蒸馏和滴定的操作技术,初学者宜先用无机氮标准样品进行反复练习,再进行有机氮未知样品的测定。
常用巳知浓度的标准硫酸铵测试三次。
取洁净的100mL锥形瓶五只,依次加入2%硼酸溶液20mL,次甲基蓝-甲基红混合指示剂(呈紫红色)3~4滴,盖好瓶口待用。
取其中一只锥形瓶承接在冷凝管下端,并使冷凝管的出口浸没在溶液中。
注意:在此操作之前必须先打开收集器活塞,以免锥形瓶内液体倒吸。
准确吸取2mL硫酸铵标准液加到玻杯中,小心提起棒状玻塞使硫酸铵溶液慢慢流入蒸馏瓶中,用少量蒸馏水冲洗小玻杯3次,一并放人蒸馏瓶中。
然后用量筒向小玻杯中加入10 mL 30%NaOH溶液,使碱液慢慢流入蒸馏瓶中,在碱液尚未完全流入时,将棒状玻塞盖紧。
向小玻杯中加约5mL蒸馏水,再慢慢打开玻塞,使一半水流入蒸馏瓶,一半留在小玻杯中作水封。
关闭收集器活塞,加热蒸气发生器,进行蒸馏。
锥形瓶中的硼酸-指示剂混合液由于吸收了氨,由紫红色变成绿色。
自变色时起,再蒸馏3~5min,移动锥形瓶使瓶内液面离开冷凝管下口约lcm,并用少量蒸馏水冲洗冷凝管下口,再继续蒸馏1min,移开锥形瓶,盖好,准备滴定。
在一次蒸馏完毕后,移去煤气灯,夹紧蒸气发生器与收集器间的橡胶管,排除反应完毕的废液,用水冲洗小玻杯几次,并将废液排除。
如此反复冲洗干净后,即可进行下一个样品的蒸馏。
按以上方法用标准硫酸铵再做两次。
另取2mL蒸馏水代替标准硫酸铵进行空白测定二次。
将各次蒸馏的锥形瓶一起滴定。
3、未知样品及空白的蒸馏吸收将消化好的蛋白样品三支,空白对照液三支,依次作蒸馏吸收。
加5mL热的蒸馏水至消化好的样品或空白对照液中,通过小玻杯加到反应室中,再用热蒸馏水洗涤小玻杯3次,每次用水量约3mL,洗涤液一并倒入反应室内。
其余操作按标准硫酸铵的蒸馏进行。
由于消化液内硫酸钾浓度高而呈粘稠状,不易从凯氏烧瓶内倒出,必须加入热蒸馏水5 mL稀释之,如果有结晶析出,必须微热溶解,趁热加入玻杯,使其流入反应室。
此外,还应当注意趁仪器洗涤尚未完全冷却时立即加入样品或空白对照液,否则消化液通过冷却的管道容易析出结晶,造成堵塞。
(三)滴定样品和空白蒸馏完毕后,一起进行滴定。
打开接受瓶盖,用酸式微量滴定管以0.0100mol/L的标准盐酸溶液进行滴定。
待滴至瓶内溶液呈暗灰色时,用蒸馏水将锥形瓶内壁四周淋洗一次。
若振摇后复现绿色,应再小心滴入标准盐酸溶液半滴,振摇观察瓶内溶液颜色变化,暗灰色在一二分钟内不变,当视为到达滴定终点。
若呈粉红色,表明已超越滴定终点,可在已滴定耗用的标准盐酸溶液用量中减去0.02mL,每组样品的定氮终点颜色必须完全一致。
空白对照液接受瓶内的溶液颜色不变或略有变化尚未出现绿色,可以不滴定。
记录每次滴定耗用标准盐酸溶液毫升数,供计算用。
三. [结果与计算]运算下列公式计算出每次无机氮标准样品和未知样品的总含氮量。
式中WN——每毫升样品的含氮毫克数;A——滴定样品消耗的盐酸量(mL);B——滴定空白消耗的盐酸量(mL);C——测定样品所取用量(mL);0.0100——标准盐酸物质的量浓度(mol/L);14.008——每摩尔氮原子质量(g/mol)。
三次样品测定的含氮量相对误差应小于±2%。
样品粗蛋白含量=总氮量× 6.256.25为含氮量换算为蛋白质含量的系数。
.这个系数来自蛋白质平均含氮量为16%,实际上各种蛋白质因氨基酸组成不同,含氮量不完全相同。
乳类为6.38,大米为5.95,花生为5.46等本文为三少综合整理所得,转载请注明源自/yyx520凯氏定氮法的缺陷:从凯氏定氮原理可以知道:凯氏定氮法是将含氮有机物转变为无机氮硫酸铵来进行检测,以得到含氮量的测定值乘以一定系数得出蛋白质含量。
而含氮有机物不仅仅是蛋白质,还有三聚氰胺等等。
在加上食品中蛋白质含量的现行国家标准和国际通行测定方法是经典凯氏定氮法,这就为造假者提供了可乘之机。
蛋白质中的含氮量不超过30%,三聚氰胺的最大的特点是含氮量很高(66%),溶于水后无色无味,也就是说在一杯清水中加入三聚氰胺,然后用凯氏定氮法检测,结果显示是含有蛋白质的。
由于“凯氏定氮法”只能测出含氮量,并不能鉴定饲料中有无违规化学物质,所以,添加三聚氰胺的奶粉理论上可以测出较高的蛋白质含量。
比较:半微量凯氏定氮法测定蛋白质含量的方法原理方法原理样品与硫酸一同加热消化, 分解有机质, 释放出的NH3 与硫酸结合成硫酸铵留在溶液中。
在定氮消化瓶中,用氢氧化钠中和硫酸铵生成氢氧化铵,加热又分解NH3 ,用硼酸吸收, 用标定过的盐酸或硫酸滴定, 从而计算出总氮量, 换算为蛋白质量。
比较:土壤全氮测定法1、测定原理样品在加速剂的参与下,用浓硫酸消煮时,各种含氮有机化合物,经过复杂的高温分解反应,转化为铵态氮。