Oznaczanie azotu Kjeldahla

Azot jest jednym z pięciu głównych pierwiastków występujących w materiałach organicznych, takich jak białko. Fakt ten został po raz pierwszy rozpoznany przez duńskiego chemika Kjeldahla jako metoda oznaczania ilości białka w próbkach z wielu różnych organizmów. Kjeldahla opracował tę metodę do oznaczania ilości azotu w mieszaninach substancji zawierających sole amonowe, azotany lub organiczne związki azotu.

Główną zasadą tej procedury jest utlenianie związku organicznego mocnym kwasem siarkowym. Gdy materia organiczna utlenia się, zawarty w niej węgiel zamienia się w dwutlenek węgla, a wodór zamienia się w wodę. Azot z grup aminowych przekształcany jest w jon amonowy, który rozpuszcza się w środowisku utleniającym.

Metoda analizy azotu Kjeldahla jest powszechnie stosowanym standardem obliczania zawartości białka w szerokiej gamie materiałów, od pasz dla ludzi i zwierząt, nawozów, ścieków i paliw kopalnych.

Metoda Kjeldahla składa się z trzech kroków, które należy wykonać w następującej kolejności:

• Próbka jest najpierw roztwarzana w mocnym kwasie siarkowym w obecności katalizatora, który pomaga przekształcić azot aminowy w jony amonowe.
• Jony amonowe są następnie przekształcane w gazowy amoniak, ogrzewane i destylowane. Gazowy amoniak jest kierowany do roztworu wychwytującego, gdzie rozpuszcza się i ponownie staje się jonem amonowym.
• Na koniec określa się ilość amoniaku zatrzymanego przez miareczkowanie roztworem wzorcowym i wykonuje się obliczenia.

Pierwszy etap (trawienie próbki) jest najbardziej czasochłonnym etapem analizy. Celem tego etapu jest zerwanie wiązań łączących polipeptydy i przekształcenie ich w prostsze związki chemiczne, takie jak woda, dwutlenek węgla i amoniak. Celem kolejnego etapu, destylacji, jest oddzielenie amoniaku (tj. azotu) z mieszaniny mineralizacyjnej. W trzecim etapie (miareczkowanie) amoniak neutralizuje część kwasu chlorowodorowego, który tam znajduje, gdy rozpuszcza się w roztworze zatrzymującym kwas, a pozostały kwas jest następnie ponownie miareczkowany. W ten sposób można obliczyć ilość amoniaku oddestylowanego z roztworu trawiącego, określając w ten sposób ilość azotu w białku.

Azot pierwiastkowy jest głównym składnikiem wzrostu występującym w setkach związków chemicznych od nawozów, żywności, olejów, wody/ścieków i farmaceutyków po tekstylia. Wysokie stężenia azotu w jeziorach lub strumieniach pośrednio zwiększają zapotrzebowanie na tlen, często obniżając poziom tlenu do warunków toksycznych i zabijając ryby i inne organizmy wodne.

Nasza organizacja świadczy również usługi oznaczania azotu Kjeldahla z wyszkolonym i doświadczonym personelem oraz zaawansowanym sprzętem technologicznym, wśród licznych badań, pomiarów, analiz i ocen, które zapewnia przedsiębiorstwom z różnych sektorów.