DETERMINACIÓN DE NITRÓGENO

REACCIONES LLEVADAS A CABO EN EL MÉTODO DE KJELDAHL

DIGESTIÓN

(1) n - C -NH₂ + mH₂SO₄^{catalizadores} CO₂ + (NH₄)₂ SO₄ + SO₂
^{proteína calor}

NEUTRALIZACIÓN Y DESTILACIÓN

(2) (NH₂)SO₄ + 2 NaOH ==========2NH₃ + Na₂SO₄+ 2H₂O

(3) NH₃ + H₃BO₃ (ácido bórico) ========= NH₄ + H₂BO₃^- (ión borato)

TITULACIÓN

El anión borato (proporcional a la cantidad de nitrógeno) es titulado con HCl estandarizado:

(4) H₂BO₃^- + H^{+==============}H₃BO₃

REACTIVOS

-Acido sulfúrico concentrado, p.a.

- Sulfato de potasio o sulfato de sodio, p.a.- Sulfato cúprico, p.a.- Solución de hidróxido de sodio al 15 % . Disolver 150 g de NaOH y completar a 1 litro.

- Solución de ácido sulfúrico 0.1 N. Tomar 2.7 mL de H2SO4 conc. y completar a 1 litro,luego estandarizar con Na2CO3 anhidro p.a.

- Solución de hidróxido de sodio al 30 %. Disolver 300 g de NaOH y completar a 1 litro.

-Acido bórico al 3 % . Disolver 30 g de ácido bórico y completar a 1 litro.

-Indicador de Tashiro: rojo de metilo al 0.1 % y azul de metileno al 0.1 % en relación de 2:1, en alcohol etílico.

PROCEDIMIENTO

1. Pesar alrededor de 0.3 g de muestra de origen animal ó 0.5de origen vegetal homogeneizada e introducirla en un tubo (instrumento) o matraz (montaje de laboratorio) de digestiónKjeldahl.

2. Agregar 3 perlas de vidrio, mezcla catalizadoramezclandose 4.85 g de sulfato de potasio o sulfato de sodio y 0.15 g de sulfato cúprico, por ultimo 10 mL de ácido sulfúrico conc.

DIGESTOR DE PROTEINAS:Este sistemas se encarga de capturar todo el nitrogeno en forma de sulfato de amonio, desintegrando toda la materia organica. La muestra pasadapor el digestor presenta un color verde claro.

3. Conectar el digestor a la trampa de absorción que contiene 250 mL de hidróxido de sodio al 15 % donde se capturan los gases de acido sulfurico que espele el proceso.




























Este proceso originalmente se realiza con un matraz kjeldahl que es un recipiente en forma de gota con un cuello largo sin base plana.



4. Calentar en manta calefactora y una vez que la solución esté transparente, dejar en ebullición
20 a 30 min. más.

5. Enfriar y agregar 200 mL de agua.

6. Conectar el tubo de digestion al aparato de destilación, agregar lentamente 100 mL de NaOH al 30 % por el embudo, y cerrar la llave.

7. Destilar no menos de 150 mL en un matraz que lleve sumergido el extremo del refrigerante o
tubo colector en 50 mL de ácido bórico al 3 %.













En esta fotografia se puede apreciar como se conecta el tubo de digestion al destilador, ademas de los tanques en la derecha del destilador que corresponde al agua para diluir la muestra y la soda caustica para liberar el amoniaco.



A medida que se destila el aminiaco, la coloracion del acido borico se tornara de rojiza a un azul rey.






En esta fotografia se muestra el montaje de destilador kjeldalhl a nivel laboratorio, el anterios sistema es a nivel instrumental.


- El destilado se titula con una solucion de acido sulfurico 0.1 N y se realizan los respectivos calculos.


Se realiza la titulacion del borato
de amonio con acido sulfurico

CALCULO Y EXPRESIÓN DE RESULTADOS
14 x N x V x 100
% N = -----------------------
m x 1000

14 x N x V x 100 x factor
% Proteína =---------------------------------
m x 1000
Donde:
V : 50 mL H2SO4 0.1 N - gasto NaOH 0.1 N o gasto de H2SO4 0.1 N

m : masa de la muestra, en gramos

factor: 6.25: para carne, pescado, huevo, leguminosas y proteínas en general
5.7 : para cereales y derivados de soya
6.38: leche
5.55: gelatina
5.95: arroz