1、实验四 总氮量的测定凯氏定氮法1ppt课件目的和要求目的和要求v1.学习凯氏定氮法的原理。学习凯氏定氮法的原理。v2.掌握微量凯氏定氮法的操作技术，包括标掌握微量凯氏定氮法的操作技术，包括标准梳酸铵含氮量的测定、未知样品的消化蒸准梳酸铵含氮量的测定、未知样品的消化蒸馏、滴定及其含氮量的计算等。馏、滴定及其含氮量的计算等。2ppt课件实验原理实验原理v天然有机物（如蛋白质、核酸及氨其酸等）天然有机物（如蛋白质、核酸及氨其酸等） 的含氮量用凯氏定氮法来测定。的含氮量用凯氏定氮法来测定。v当天然含氮有机物与浓硫酸共热时，分解出当天然含氮有机物与浓硫酸共热时，分解出氮、二氧化碳及水。氮转变出的氨与硫酸
2、化氮、二氧化碳及水。氮转变出的氨与硫酸化合生成硫酸铵。分解反应进行得很慢，可加合生成硫酸铵。分解反应进行得很慢，可加入硫酸铜及硫酸钾或硫酸钠促进之，其中硫入硫酸铜及硫酸钾或硫酸钠促进之，其中硫酸铜为催化剂，硫酸钾或硫酸钠可提高消化酸铜为催化剂，硫酸钾或硫酸钠可提高消化液的沸点。氧化剂过氧化氢也能加速反应。液的沸点。氧化剂过氧化氢也能加速反应。3ppt课件v消化完了后，在凯氏定氮仪中加入强碱碱化消化完了后，在凯氏定氮仪中加入强碱碱化消化液，使硫酸铵分解，放出氨。用水蒸汽消化液，使硫酸铵分解，放出氨。用水蒸汽蒸馏法，将氨蒸入过量标准无机酸溶液中，蒸馏法，将氨蒸入过量标准无机酸溶液中，然后用标准碱溶
3、液进行滴定，准确测定氨量，然后用标准碱溶液进行滴定，准确测定氨量，从而折算出含氮量。从而折算出含氮量。v以甘氨酸为例，该过程的化学反应如下：以甘氨酸为例，该过程的化学反应如下：4ppt课件v测定时常用硼酸溶液收集氨，氨与溶液中的测定时常用硼酸溶液收集氨，氨与溶液中的氢离子结全，生成铵离子，使溶液中氢离子氢离子结全，生成铵离子，使溶液中氢离子浓离降低。然后再用强酸滴定，直至恢复溶浓离降低。然后再用强酸滴定，直至恢复溶液中原来氢离子浓度为止。所用的强酸的当液中原来氢离子浓度为止。所用的强酸的当量数即相当于被测样品中氨的当量数。量数即相当于被测样品中氨的当量数。v本法适用的范围为本法适用的范围为0.
4、2-1.0mg氮。相对误差应氮。相对误差应小于小于2%。 5ppt课件试剂试剂v浓硫酸浓硫酸 v硫酸铜硫酸铜 v硫酸钾硫酸钾 v氢氧化钠溶液：氢氧化钠溶液：400g/Lv硼酸吸收液：硼酸吸收液：40g/L，称取，称取20g硼酸溶解于硼酸溶解于500mL热水中，摇匀备用。热水中，摇匀备用。 v HCl标准溶液：标准溶液：0.1000mol/L。 v甲基红甲基红-溴甲酚绿混合指示剂：溴甲酚绿混合指示剂：5份份2g/L溴甲酚绿溴甲酚绿95%乙醇溶液与乙醇溶液与1份份2g/L甲基红乙醇溶液混合均匀。甲基红乙醇溶液混合均匀。6ppt课件主要仪器：主要仪器：如图，凯氏定氮蒸馏装置。如图，凯氏定氮蒸馏装置。
5、50mL消化管消化管50mL容量瓶容量瓶分析天平分析天平电炉电炉小玻璃珠小玻璃珠3mL微量滴定管微量滴定管烘箱烘箱1000mL蒸馏烧瓶蒸馏烧瓶远红外消煮炉远红外消煮炉7ppt课件实验流程实验流程u样品消化样品消化u蒸馏吸收蒸馏吸收u滴定滴定8ppt课件实验流程实验流程u样品消化样品消化v准确称取准确称取0.1g左右的干燥面粉作为本实验的样品。左右的干燥面粉作为本实验的样品。v准备准备4个个50ml的凯氏烧瓶，并标号，向第的凯氏烧瓶，并标号，向第1、2号烧瓶内各加号烧瓶内各加入样品入样品0.1g，催化剂（，催化剂（K2SO4-CuSO45H2O）200mg，消，消化液化液5mL。注意加样品时应直
6、接送入烧瓶底部，切勿沾于瓶。注意加样品时应直接送入烧瓶底部，切勿沾于瓶口及瓶颈上。向口及瓶颈上。向3、4号烧瓶加入号烧瓶加入0.1ml蒸馏水和与蒸馏水和与1及及2号瓶号瓶相同的催化剂和浓硫酸，作为空白对照，测量试剂中可能含相同的催化剂和浓硫酸，作为空白对照，测量试剂中可能含有的微量含氮物质，以对样品进行校正。有的微量含氮物质，以对样品进行校正。v小心摇匀后，按图安装消化装置，置于电炉上，在通风橱内小心摇匀后，按图安装消化装置，置于电炉上，在通风橱内加热消化。加热消化。9ppt课件v消化时先以小火缓慢加热，待内容物完全炭化、泡沫消失后，消化时先以小火缓慢加热，待内容物完全炭化、泡沫消失后，加大火
7、力保持瓶内液体微沸，消化至溶液呈蓝绿色透明后，加大火力保持瓶内液体微沸，消化至溶液呈蓝绿色透明后，再继续加热微沸再继续加热微沸0.5h，取下冷却，小心加入，取下冷却，小心加入20mL水，移入水，移入100mL容量瓶中，用少量水洗定氮瓶，并入容量瓶中，再加容量瓶中，用少量水洗定氮瓶，并入容量瓶中，再加水至刻度，混匀备用。同时做试剂空白试验。水至刻度，混匀备用。同时做试剂空白试验。10ppt课件u蒸馏、吸收蒸馏、吸收v取取23个个50ml的维形瓶，加入的维形瓶，加入5ml左右左右2%硼酸硼酸-指示剂混指示剂混合液，用表面皿覆盖备用。准确吸取合液，用表面皿覆盖备用。准确吸取10mL样品处理液由小样品
8、处理液由小漏斗流入反应室，并以漏斗流入反应室，并以10mL水洗涤小烧杯使之流入反应室水洗涤小烧杯使之流入反应室内，塞紧玻璃塞。从安全漏斗中慢慢加入内，塞紧玻璃塞。从安全漏斗中慢慢加入10mL400g/L氢氢氧化钠，溶液应呈蓝褐色。不要摇动，将定氮球连接好。氧化钠，溶液应呈蓝褐色。不要摇动，将定氮球连接好。用直火加热蒸馏用直火加热蒸馏30min，将蒸馏装置出口离开液面继续蒸，将蒸馏装置出口离开液面继续蒸馏馏1min，用蒸馏水淋洗尖端后停止蒸馏。，用蒸馏水淋洗尖端后停止蒸馏。v待样品和空白消化液均蒸馏完毕后，同时进行滴定。待样品和空白消化液均蒸馏完毕后，同时进行滴定。11ppt课件u滴定滴定v全部
9、蒸馏完毕后，用全部蒸馏完毕后，用0.0100N标准盐酸溶液滴定各标准盐酸溶液滴定各锥形瓶中收集的氨量，直至硼酸锥形瓶中收集的氨量，直至硼酸-指示剂混合液由绿指示剂混合液由绿色变回淡紫色，即为滴定终点。色变回淡紫色，即为滴定终点。12ppt课件结果计算结果计算%10010000140100. 0%/CBA）（克氮样品的总氮含量若测定的样品含氮部分是蛋白质，则有若测定的样品含氮部分是蛋白质，则有%1001000040100. 0%/CBA克氮样品的总氮含量式中：式中：A为滴定样品用去盐酸平均毫升数：为滴定样品用去盐酸平均毫升数：B为滴定空白用去为滴定空白用去盐酸平均毫升数；盐酸平均毫升数；C为称量
10、样品的克数；为称量样品的克数；0.0100为盐酸的当量为盐酸的当量浓度（实际上，此项应按实验中使用盐酸的实际浓度填写）浓度（实际上，此项应按实验中使用盐酸的实际浓度填写）；14为氮的原子量；为氮的原子量；6.25为系数（为系数（1ml0.01N盐酸相当于盐酸相当于0.14mg氮）。氮）。13ppt课件v若样品中除有蛋白质外，尚有其他含氮物质，则样品蛋白质若样品中除有蛋白质外，尚有其他含氮物质，则样品蛋白质含量的测定要复杂一些。首先，需向样品中加氯乙酸，使其含量的测定要复杂一些。首先，需向样品中加氯乙酸，使其最终浓度为最终浓度为5%，然后测验定未加三氯乙酸的样品及加入三，然后测验定未加三氯乙酸的
11、样品及加入三氯乙酸后样品的上清液中的含量氮量，得出非蛋白氮量及总氯乙酸后样品的上清液中的含量氮量，得出非蛋白氮量及总氮量，从而计算出蛋白氮，再进一步折算出蛋白质含量。氮量，从而计算出蛋白氮，再进一步折算出蛋白质含量。蛋白氮蛋白氮=总氮总氮-非蛋白氮非蛋白氮蛋白质含量（克蛋白质含量（克/%）=蛋白氮蛋白氮6.2514ppt课件注意：v蒸馏时实验室中切忌有碱性雾气（如氨），否则将严重地影蒸馏时实验室中切忌有碱性雾气（如氨），否则将严重地影响实验结果的准确度。响实验结果的准确度。v若反应室内液体太多，超过若反应室内液体太多，超过1/2，又不易排出时，只能拆开，又不易排出时，只能拆开仪器倒出贮液。但是
12、一般尽量避免发生此种情况。折卸时应仪器倒出贮液。但是一般尽量避免发生此种情况。折卸时应特别小心，防止损坏仪器。拆卸仪器应首先放松用来固定冷特别小心，防止损坏仪器。拆卸仪器应首先放松用来固定冷凝管的万能夹，然后小心地将冷凝管向下错开，待反应室外凝管的万能夹，然后小心地将冷凝管向下错开，待反应室外壳与冷凝管分开后，再移动反应室。壳与冷凝管分开后，再移动反应室。v“空白空白”滴定值包括水及氢氧化钠溶液中含有的微量的氨。滴定值包括水及氢氧化钠溶液中含有的微量的氨。因些，水质对因些，水质对“空白空白”滴定值的影响甚大。滴定值的影响甚大。“消化样品消化样品”最最后用后用“消化空白消化空白”进行校正计算，进
13、行校正计算，“不消化的样品不消化的样品”最后用最后用“不消化的空白不消化的空白”进行校正计算。而且，在实验中，稀释样进行校正计算。而且，在实验中，稀释样品的水与品的水与“空白空白”的水应当取自于同一瓶中。的水应当取自于同一瓶中。15ppt课件v蛋白质是一类复杂的含氮化合物，其中每一种蛋白质都有恒蛋白质是一类复杂的含氮化合物，其中每一种蛋白质都有恒定的含氮量，一般大约为定的含氮量，一般大约为14-18%，平均为，平均为16%。由凯氏定。由凯氏定氮法测出含氮量，再乘以系数氮法测出含氮量，再乘以系数6.25（即每含氮（即每含氮1g，就表示该，就表示该物质含蛋白质物质含蛋白质6.25g）即为蛋白质量。）即为蛋白质量。v最好将三氯乙酸沉淀的蛋白质部分再去消化，消化后测含氮最好将三氯乙酸沉淀的蛋白质部分再去消化，消化后测含氮量，这个含氮量应相等于由总氮及非蛋白氮计算的蛋白氮量。量，这个含氮量应相等于由总氮及非蛋白氮计算的蛋白氮量。但操作麻烦一些。但操作麻烦一些。 16ppt课件
