革中含氮量和皮质测定一、测定意义二、测定原理革样 浓 H2SO4催化剂 NH4HSO4 OH- NH3 H3BO3
( NH4) 2B4O7
H2SO4( M?V)
指示剂N
消解 蒸馏 滴定
1.皮蛋白质的消解
338℃2H
2SO4 2SO2 + H2O + O2
C + 02 C02
2H + 02 2H20
NH2CH2COOH + H2S04
NH3+ H2S04
C02 + NH3 + C + S02+ 2H2O
NH4HS04
催化剂的作用
2CuS04 → Cu2S04 + S02↑ + 02↑
C + 02 → C02
2H + 02 → 2H20
Cu2S04 + 2H2S04 → 2CuS04+ S02↑ + 2H20
提温剂
K2S04+ H2S04 → 2KHS04
( 96~ 98%)
290~ 330℃ 338 ℃
2,蒸馏
(1) 氨的释出
NH4HSO4 + 2NaOH → NH 4OH + Na2SO4 + H2O
NH4OH → NH 3↑ + H 2O
碱的用量,10倍理论值
CuSO4 + 2NaOH → Cu ( OH) 2↓+ Na 2SO4
(淡蓝色)
Cu( OH) 2 → CuO↓ + H 2O
(黑色)
( 2) 氨的吸收
H3BO3 + H2O → [B ( OH) 4]- + H+
HO
HO— B OH
HO
Ka=5.8× 10-10
H3BO3 + H2O + NH3 → NH 4B( OH) 4
硼酸溶液
C<0.5mol/L C>0.5mol/L
H3 BO3 H2B4O7
HO
O— B— O
HO— B O B— OH
O— B— O
HO
2-
四硼酸根
2NH3 + 4H3BO3 → ( NH4) 2B4O7 + 5H2O
3,铵盐的滴定
( NH4) 2B4O7 + H2SO4 + 5H2O → ( NH4) 2SO4 + 4H3BO3
( 1) 用强酸滴定弱碱
B( OH) 4- H3BO3
共轭碱 共轭酸
Kb = Kw/Ka Ka=5.8× 10-10
= 10-14/(5.8× 10-10)
= 1.72× 10-5
CKb> 10-8
( 2) 指示剂的选择
[H+] =√CKa
= √0.1 × 5.8× 10-10
= 7.6× 10-8
PH = 5.1
甲基红
PH>6.2 黄PH<4.4红
+
次甲基蓝红 +蓝 黄 +蓝紫 绿三、仪器及试剂
1,凯氏定氮器
2,0.05 mol/L硫酸或 0.1 mol/L盐酸标准溶液
3,3% 硼酸溶液
4,浓硫酸 ( 化学纯,d=1.84)
5,氢氧化钠 50% 溶液三、仪器及试剂
6.无水硫酸铜 ( 化学纯 )
7.硫酸钾 ( 或无水硫酸钠 ) ( 化学纯 )
8.混合指示剂
0.125 g甲基红
0.0825 g次甲基蓝
90%乙醇 100 ml
四、分析步骤称样 消解 转移、定容 蒸馏 滴定插小漏斗加热煮沸
0.5~ 1 g试样硫酸钾 3~ 5 g
无水硫酸铜 0.1~ 0.5 g
浓硫酸 15~ 20 ml
150ml凯氏烧瓶 +
小火 大火 泡沫 黑色 褐色 黄色 蓝色透明冷却 洗涤、转移、定容到 100ml容量瓶移取 25ml
20ml50%NaOH
50ml硼酸
3滴混合指示剂蒸馏瓶
250ml锥形瓶紫红绿色加热蒸馏
20~ 30分钟
0.05mol/LH2SO4紫红
1g蔗糖代替革样做 空白实验五、计算
( V1-V0) × C× 2× 0.014× 5.62
X = ——————————————————————— × 100
W× 25/100
W —— 样品重量( g)
V1 —— 实测硫酸标准溶液的消耗体积( ml)
V0 —— 空白硫酸标准溶液的消耗体积( ml)
C —— 硫酸标准溶液的摩尔浓度
5.62——含氮量换算为皮质含量的系数允许误差
∣ 平行 1-平行 2∣
——————————————
W样
× 100 % ≤0.1%
六、注意事项
1.“皮质”数值失真
2.消泡与加热
3.转移洗涤要干净准确
4.防止 NH3逸出
5.蒸馏时碱量要足够
6.检查样品中是否有铵盐七、讨论
1,催化剂的选择
Cu2+:稳定可靠,时间长
HgO:强,络合氨,难解脱,污染
Se:快速,氨易损失
2.消解程度的判断澄清后继续煮沸 1h
3.滴定方式的选择
NH3 + HCL( H2SO4) → NH4+ + H+
标准碱返滴定甲基红 +溴甲酚绿
4,K2SO4可用 Na2S04代替,用量为 K2S04的 40%
5.换算系数牛、马、猪皮,100/17.8 = 5.62
山羊皮、鹿皮,5.75
绵羊皮,5.85
消解器