总氮量的测定凯氏(Micro—Kjeldahl)定氮法.doc

实验一总氮量的测定——凯氏(Micro — Kjeldahl) 定氮法一、目的学****凯氏定氮法的原理和操作技术。二、原理常用凯氏定氮法测定天然有机物(如蛋白质、核酸及氨基酸等)的含氮量。含氮的有机物与浓硫酸共热时,其中的碳、氢 2 元素被氧化成二氧化碳和水,而氮则转变成氨, 并进一步与硫酸作用生成硫酸铵。此过程通常称为“消化”。但是,这个反应进行得比较缓慢,通常需要加入硫酸钾或硫酸钠以提高反应液的沸点,并加入硫酸铜作为催化剂,以促进反应的进行。甘氨酸的消化过程可表示如下: CH 2 NH 2 COOH+3H 2 SO 4,一 2CO 2 +3SO 2十4H 2O十 NH 3 2NH 3 +H 2 SO 4一(NH 4) 2 SO 4 浓碱可使消化液中的硫酸铵分解,游离出氨,借水蒸汽将产生的氨蒸馏到一定量、一定浓度的硼酸溶液中,硼酸吸收氨后使溶液中的氢离子浓度降低,然后用标准无机酸滴定,直至恢复溶液中原来的氢离子浓度为止,最后根据所用标准酸的摩尔数( 相当于待测物中氨的摩尔数) 计算出待测物中的总氮量。三、试剂 1、消化液(过氧化氢:浓硫酸: =3: 2: 1) 200mL 2、粉末硫酸钾—硫酸铜混合物 16g K2S04 与 CuS04 · 5H201~2 3:1配比研磨混合 3、 30%氢氧化钠溶液 1000 mL 4、2%硼酸溶液 5、标准盐酸溶液( mol / L) 6、混合指示剂(田氏指示剂)由 50mL0 .1%甲烯蓝乙醇溶液与 200mL0 .1%***红 l醇溶液混合配成,贮于棕色瓶中备用。这种指示剂酸性时为紫红色,碱性时为绿色。变色范围很窄且灵敏。 7、市售标准面粉和富强粉①各 2g 四、操作方法 1、凯氏定氮仪的构造和安装凯氏定氮仪由蒸汽发生器、反应管及冷凝器 3部分组成。蒸汽发生器包括电炉及一个 1-2L (升)容积的烧瓶。蒸汽发生器借橡皮管与反应管相连, 反应管上端有一个玻璃杯,其上端通过反应室外层与蒸汽发生器相连,下端靠近反应室的底部。反应室外层下端有一开口,上有一皮管夹,由此可放出冷凝水及反应废液。反应产生的氨可通过反应室上端细管及冷凝器通到吸收瓶中,反应管及冷凝器之间借磨口连接起来,防止漏气。安装仪器时,先将冷凝器垂直地固定在铁支台上,冷凝器下端不要距离实验台太近,以免放不下吸收瓶。然后将反应管通过磨口连接与冷凝器相连,根据仪器本身的角度将反应管固定在另一铁支台上。这一点务须注意,否则容易引起氨的散失及反应室上端弯管折断。然后将蒸汽发生器放在电炉上,并用橡皮管把蒸汽发生器与反应管连接起来。安装完毕后,不得轻易移动, 以免仪器损坏。 2、样品处理某一固体样品中的含氮量是用 100 g该物质(干重)中所含氮的 g数来表示(% )。因此在定氮前,应先将固体样品中的水分除掉。一般样品烘干的温度都采用 105 ℃,因为非游离的水都不能在 100 ℃以下烘干。在称量瓶中称人一定量磨细的样品,然后置于 105 ℃的烘箱内干燥 4 小时。用坩埚钳将称量瓶放人干燥器内,待降至室温后称重,按上述操作继续烘干样品。每干燥 1 小时后,称重一次,直到两次称量数值不变,即达恒重。若样品为液体(如血清等),可取一定体积样品直接消化测定。精确称取 g左右的干燥面粉作为本实验的样品。 3、消化取 4个 100mL 凯氏烧瓶或 50mL 消化管并标号。各加 l颗玻璃珠,在1及2号瓶中各加样品 ,催化剂(K 2 S0 4— CuS0 4· 5H 2 O)200 mg ,消化液 5 mL 。注意加样品时应直接送人瓶底,而不要沾在瓶口和瓶颈上。在3及4号瓶中各加 0,1 mL 蒸馏水和与 1及2号瓶相同量的催化剂和浓硫酸,作为对照,用以测定试剂中可能含有的微量含氮物质。每个瓶口放—漏斗, 在通风橱内的电炉上消化。当消化开始时应控制火力,不要使液体冲到瓶颈。待瓶内水汽蒸完,硫酸开始分解并放出 SO 2 白烟后,适当加强火力,继续消化,直至消化液呈透明淡绿色为止。消化完毕,等烧瓶中溶物冷却后,加蒸馏水 10 mL 。( 注意慢加,随加随摇) 。冷却后将瓶中溶物倾人 50 mL 的容量瓶中,并以蒸馏水洗烧瓶数次,将洗液并人量瓶。用水稀释到刻度,混匀备用。 4 .蒸馏(1) 蒸馏器的洗涤蒸汽发生器中盛有用几滴硫酸酸化的蒸馏水。关闭皮管夹,将蒸汽发生器中的水烧开,让蒸汽通过整个仪器。约 15分钟后,在冷凝器下端放一个盛有 5 mL2 %硼酸溶液和 1— 2滴指示剂混合液的锥形瓶。位置倾斜,冷凝器下端应完全浸没在液体中,继续蒸汽洗涤 1—2分钟,观察锥形瓶内的溶液是否变色,如不变色则证明蒸馏装置内部已洗涤干净。向下移动锥形瓶,使硼酸液面离开冷凝管口约 1 cm ,继续通蒸汽 1分钟。用水冲洗冷凝管口后用手捏紧橡皮管。此时由于反