凯氏定氮法
凯氏定氮法
1、消化取两个凯氏烧瓶标号，一只加1.0ml蒸馏水作为空白对照，另一只加1.0ml样液。
各加硫酸钾和硫酸铜混合物约20mg、浓硫酸2ml。
烧瓶口插一漏斗（冷凝用），烧瓶置于电炉上加热。
开始时应注意火力，以免使瓶内液体冲至瓶颈。
待瓶内水气蒸完，硫酸开始分解生成SO2白烟时，适当加强火力，直至消化液透明并呈但旅色为止（约2~3h），用木夹取出，冷却，准备蒸馏。
2、蒸馏取50~100ml锥形瓶3只，先按一般方法洗净，再用蒸汽洗涤数分钟，冷却。
用移液管各加入2%硼酸溶液5.0ml和指示剂4滴。
如瓶内液体呈葡萄紫色，可再加硼酸液5ml，盖好备用。
如锥形瓶内液体呈绿色，需用蒸汽重新洗涤。
1.安全管2.导管3.汽水分离管4.样品入口5.塞子6.冷凝管7.吸收瓶8.隔热液套9.反应管10.蒸汽发生瓶微量凯氏蒸Array馏装置如图所示，蒸汽发生器内盛放有滴加数滴H2SO4的蒸馏水和数粒沸石。
加热后，产生的蒸汽经储液管、反应室至冷凝管，冷凝后的液体流入接受瓶。
每次使用前，需用蒸汽洗涤10min左右（此时可用一小烧杯盛接冷凝的水）。
然后将一只盛有硼酸液和指示剂的锥形瓶放置在冷凝管的下端，并使冷凝管之管口插入酸液面下，继续蒸馏1~2min，如硼酸液颜色不变，表明仪器已洗净，否则需再洗。
移去酸液，蒸馏1min，用水冲洗冷凝管口吸去反应室残夜。
将消化好的消化液，由小漏斗加入反应室，用蒸馏水洗涤凯氏烧瓶2次（每次约2ml），洗涤液均经小漏斗加入反应室，再在冷凝管下置一盛有硼酸液和指示剂的锥形瓶，并使冷凝管口插入酸液面下0.5cm处（10mL酸液置于50~100mL锥形瓶内，液体深度不大，可将锥形瓶斜放。
冷凝管口必须插在液面下，但也不宜太深，这样，万一发生倒吸现象时，硼酸液也不致被吸入反应室内）。
用小量筒取10~15mL30%的NaOH溶液，倒入小漏斗，放松弹簧夹，让NaOH溶液缓缓流入反应室，当小漏斗内剩下少量NaOH溶液时，夹紧夹子，再加入约3mL蒸馏水于小漏斗内，同样缓慢放入反应室，并留少量水在漏斗内做水封，即可蒸馏。
总结凯氏定氮法
注意事项： 在蛋白质测定过程中应注意与采用氨试剂的检测项目 时间错开，确保环境空气中无氨气的存在，否则将影响蛋白质的测定 结果，使最终结果偏高。 三、结果计算：
X4（干基）= (V1 - V0)×0.014×C×6.25 W（1-水分%）×0.1 ×100……… (4)
式中： X4 W V1 V0 C 0.014 6.25 试样的干基蛋白质含量， （%） ； 试样质量， （g） ； 滴定样品所消耗盐标准溶液体积， （mL） ； 滴定空白所消耗盐酸标准溶液体积， （mL） ； 盐酸标准溶液的浓度， （mol/L） ； 1mL1mol/L 盐酸溶液相当于氮的质量， （g） ； 氮换算为蛋白质的系数。
c·2%的硼酸溶液：2g 硼酸加蒸馏水定容至 100mL； d·浓硫酸： e· 复合催化剂： 硫酸钾或硫酸钠 97g 和无水硫酸铜 3g 的混合物； f·混合指示液：0.1%的甲基红乙醇溶液 20mL 与 0.2%溴甲酚绿 乙醇溶液 30mL 混合摇匀。 二、 分析步骤 a·消化：称取混匀的样品 3g（精确至 0.001g） ，放入干燥的凯 氏烧瓶中（避免样品粘在瓶颈内壁上） ，加入混合催化剂 10g，硫酸 25mL，轻轻摇动烧瓶，使样品完全湿润。然后将烧瓶以 45 角斜放在 支架上，用电炉缓慢加热，当瓶内泡沫消失后强热至沸。待瓶壁不附 有炭化物时，且瓶内液体为澄清浅绿色后，继续加热 30min 使其完全 分解（以上操作应在通风橱内进行） 。 b·蒸馏：将消化好并冷却至室温的样品溶液全部转移到 100mL 容量瓶中， 用蒸馏水定容到刻度摇匀。 向 100mL 接受瓶中加入 20mL2% 硼酸溶液和 2～3 滴混合指示液，将接收瓶置于冷凝管下口，使下口 浸入到硼酸接收液中。再吸取 10mL 定容后的样品液，沿小玻璃杯移 入反应室，并用少量的蒸馏水冲洗小玻璃杯，塞紧棒状杯塞。向小玻 璃杯中加入 20～30mL40%的氢氧化钠溶液（过量） ，慢慢提起棒状杯 塞，使氢氧化钠缓慢流入反应室（防止反应室气体从杯塞处外泄） ， 立即塞紧棒状杯塞，并在小玻璃杯中加入蒸馏水使之密封。通入蒸汽 5min，降低接收瓶位置使冷凝管末端离开液面后再继续蒸馏 1min， 用少量蒸馏水冲洗冷凝管末端，洗液并入接收瓶，取下接收瓶。 c·滴定：用 0.01mol/L 的盐酸或硫酸标准溶液滴定接收瓶瓶中 的液体，使之刚刚出现灰紫色即为终点，记录所消耗 0.01mol/L 的盐 酸或硫酸标准溶液的体积（mL） 。
凯氏定氮法
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凯氏定氮法
测定蛋白质含量的方法
常 用 的 四 种 古 老 经 典 方 法
凯氏定氮法
双缩脲法 Folin－酚试剂法 紫外吸收法
凯氏定氮法
• 凯氏定氮法可分为全量法、微量法及经改 进后的改良凯氏定氮法。
微量法：取消化液的10%加碱蒸馏 常量法：取消化液的全部加减蒸馏。
凯氏定氮法
消化
• 2NH2+H2SO4+2H＝(NH4)2SO4 • （其中CuSO4做催化剂） • (NH4)2SO4+2NaOH＝2NH3+2H2O+Na2SO4 • 2NH3+4H3BO3＝(NH4)2B4O7+5H2O • (NH4)2B4O7+H2SO4+5H2O＝(NH4)2SO4+4H3BO3 • (NH4)2B4O7+2HCl+5H2O＝2NH4Cl+4H3BO3
蒸馏
滴定
消化
蒸馏
滴定
计算：
粗蛋白质（%）= （V 滴定－V空白）×C盐酸×0.014×6.38×V总×100/m×V用
V 空白—空白试验耗用盐酸标准溶液体积，mL； V 滴定—样品耗用盐酸标准溶液体积，mL C 盐酸—盐酸标准溶液浓度，mol／L m—样品质量，g； V总—试样分解液总体积，mL； V用—用于反应的分解液体积，mL；
凯氏定氮法的原理和应用
凯氏定氮法的原理和应用1. 原理凯氏定氮法（Kjeldahl method）是一种常用的测定有机物和无机物中氮含量的方法。
它是由丹麦化学家Johan Kjeldahl在19世纪末发明的，被广泛应用于农业、环境科学、食品科学等领域。
该方法的原理是将样品中的有机氮化合物通过化学反应转化为无机氮的形式，然后用适当的碱溶液滴定测得，根据滴定所需的氢氧化钠溶液的体积来计算样品中氮的含量。
主要的反应过程如下： 1. 样品的消解：将样品与浓硫酸混合，并用加热使其反应，将有机氮化合物转化为氨的形式，生成硫酸铵和硫酸氢铵等化合物。
2.高温蒸煮：为了彻底转化所有有机氮化合物，通常需要将样品在高温下进行长时间的蒸煮。
3.酸碱中和滴定：将反应液冷却后，用稀硫酸或盐酸将其中的硫酸铵和硫酸氢铵转化为氨盐的形式。
然后，用氢氧化钠溶液进行滴定，将生成的氨中和，滴定至终点，终点可根据指示剂的改变来确定。
2. 应用凯氏定氮法广泛应用于以下领域：2.1 农业科学在农业科学中，凯氏定氮法常被用于测定土壤中的氮含量。
土壤中的氮是农作物生长所需的重要养分之一，准确测定土壤中的氮含量可以指导农民合理施肥和调节土壤养分，提高农作物产量和质量。
2.2 环境科学在环境科学研究中，凯氏定氮法可以用于测定水体、土壤和植物中的氮含量。
通过测定这些样品中的氮含量，可以评估水质、土壤质量和生态系统的健康状况，为环境保护和生态修复提供科学依据。
2.3 食品科学在食品科学领域，凯氏定氮法常用于测定食品中的蛋白质含量。
蛋白质是食品中重要的营养成分之一，准确测定食品中的蛋白质含量可以评估食品的营养价值和质量。
此外，凯氏定氮法还可以用于测定肥料中的氮含量、动物组织中的氮含量等。
3. 操作注意事项在使用凯氏定氮法时，需注意以下事项：•保持实验室的安全性，使用专门的消解设备，避免与强酸接触。
•样品的精确称量和溶解步骤十分重要，需要精确控制反应条件，以确保样品中的有机氮完全转化为氨。
凯氏定氮法
凯氏定氮法中文名称：凯氏定氮法英文名称：Kjeldahl determination定义：测定化合物或混合物中总氮量的一种方法。
即在有催化剂的条件下，用浓硫酸消化样品将有机氮都转变成无机铵盐，然后在碱性条件下将铵盐转化为氨，随水蒸气馏出并为过量的酸液吸收，再以标准碱滴定，就可计算出样品中的氮量。
由于蛋白质含氮量比较恒定，可由其氮量计算蛋白质含量，故此法是经典的蛋白质定量方法。
凯氏定氮法凯氏定氮法是测定化合物或混合物中总氮量的一种方法。
即在有催化剂的条件下，用浓硫酸消化样品将有机氮都转变成无机铵盐，然后在碱性条件下将铵盐转化为氨，随水蒸气馏出并为过量的酸液吸收，再以标准碱滴定，就可计算出样品中的氮量。
由于蛋白质含氮量比较恒定，可由其氮量计算蛋白质含量，故此法是经典的蛋白质定量方法。
原理蛋白质是含氮的有机化合物。
食品与硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。
然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数，蛋白质含量。
含氮量*6.25=蛋白含量.有机物中的胺根在强热和CuSO4，浓H2SO4作用下，硝化生成（NH4）2SO4凯氏定氮法反应式为：2NH2+H2SO4+2H=(NH4)2SO4（其中CuSO4做催化剂）2.在凯氏定氮器中与碱作用，通过蒸馏释放出NH3，收集于H3BO3溶液中反应式为:(NH4)2SO4+2NaOH=2NH3+2H2O+Na2SO42NH3+4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O3. 用已知浓度的H2SO4（或HCI）标准溶液滴定，根据HCI消耗的量计算出氮的含量，然后乘以相应的换算因子，既得蛋白质的含量反应式为：(NH4)2B4O7+H2SO4+5H2O=(NH4)2SO4+4H3BO3 (NH4)2B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3试剂所有试剂均用不含氨的蒸馏水配制。
2.1 硫酸铜。
11.凯氏定氮法名词解释
凯氏定氮法名词解释
凯氏定氮法是一种常用的蛋白质测定方法，其原理是通过测定样品中氮元素的含量来推算蛋白质的含量。
以下是关于凯氏定氮法中涉及的主要步骤的名词解释：
1.样品处理：在凯氏定氮法中，需要对样品进行前处理，即将样品中的蛋白质转化为氨基酸。
这一步通常是通过在样品中加入硫酸和催化剂，然后在高温下进行消化反应来实现的。
消化反应可以将样品中的有机物质转化为硫酸铵，同时将蛋白质转化为氨基酸。
2.蒸馏：在消化反应完成后，需要进行蒸馏操作。
蒸馏的目的是将样品中的氨气从消化液中分离出来，以便后续的吸收和滴定操作。
在蒸馏过程中，需要使用特殊的蒸馏装置和高温炉，以确保氨气能够完全从消化液中逸出。
3.吸收：蒸馏出来的氨气需要被吸收液吸收。
通常使用的是硼酸溶液作为吸收液，因为它具有较高的吸收效率和较低的挥发性。
在吸收过程中，氨气与硼酸反应生成硼酸铵，然后通过滴定操作可以测定硼酸铵的量，从而计算出样品中氮元素的含量。
4.滴定：滴定操作是凯氏定氮法中的最后一步，也是最关键的一步。
在这一步中，使用标准酸溶液对已经被吸收的硼酸铵进行滴定，从而确定硼酸铵的量。
通过与标准酸溶液的对比，可以计算出样品中氮元素的含量，进而推算出蛋白质的含量。
以上就是凯氏定氮法中的主要步骤和相关名词解释。
该方法具有准确度高、适用范围广等优点，被广泛应用于食品、药品、环境等领
域中的蛋白质测定。
凯氏定氮法
凯氏定氮法凯氏定氮法（英语：Kjeldahl method，全称凯耶达尔定氮法，简称凯氮法）是分析化学中一种常用的确定有机化合物中氮含量的检测方法。
这种方法是由凯耶达尔于在1883年发明。
凯氏定氮法是分析有机化合物含氮量的常用方法。
要测定有机物含氮量，通常是设法使其转变成无机氮，再进行测定。
一、原理：凯氏定氮法首先将含氮有机物与浓硫酸共热，经一系列的分解、碳化和氧化还原反应等复杂过程，最后有机氮转变为无机氮硫酸铵，这一过程称为有机物的消化。
为了加速和完全有机物质的分解，缩短消化时间，在消化时通常加入硫酸钾、硫酸铜、氧化汞、过氧化氢等试剂，加入硫酸钾可以提高消化液的沸点而加快有机物分解，除硫酸钾外，也可以加入硫酸钠、氯化钾等盐类类提高沸点，但效果不如硫酸钾。
硫酸铜起催化剂的作用。
凯氏定氮法中可用的催化剂种类很多，除硫酸铜外，还有氧化汞、汞、硒粉、钼酸钠等，但考虑到效果、价格及环境污染等多种因素，应用最广泛的是硫酸铜。
使用时常加入少量过氧化氢、次氯酸钾等作为氧化剂以加速有机物氧化。
消化完成后，将消化液转入凯氏定氮仪反应室，加入过量的浓氢氧化钠，将NH4+转变成NH3，通过蒸馏把NH3驱入过量的硼酸溶液接受瓶内，硼酸接受氨后，形成四硼酸铵，然后用标准盐酸滴定，直到硼酸溶液恢复原来的氢离子浓度。
滴定消耗的标准盐酸摩尔数即为NH3的摩尔数，通过计算即可得出总氮量。
在滴定过程中，滴定终点采用甲基红-次甲基蓝混合指示剂颜色变化来判定。
测定出的含氮量是样品的总氮量，其中包括有机氮和无机氮。
以蛋白质为例，反应式如下：消化：蛋白质+ H2SO4→（NH4）2SO4+ SO2↑+ CO2 ↑+ H2O蒸馏：（NH4）2SO4 + 2NaOH→ Na2SO4+ 2 H2O + 2NH3 ↑2NH3 + 4H3BO3→（NH4）2B4O7+ 5H2O滴定：（NH4）2B4O7+ 2HCl + 5H2O→2NH4Cl + 4 H3BO3蛋白质是一类复杂的含氮化合物，每种蛋白质都有其恒定的含氮量[约在14％~18％，平均为16％（质量分数）]。
凯氏定氮法
2.4 注意事项
（1） 所用试剂应用无氨蒸馏水配制。加
指示剂数滴及硫酸数毫升，以保持水呈 酸性。 （2） 若样品含脂肪或糖较多时，应注意 发生的大量泡沫 应加入少量辛醇或液体 石蜡，或硅消泡剂，防止其溢出瓶外， 并注意适当控制热源强度。 （3） 若样品消化液不易澄清透明，可加 入300g/L2~3ml 过氧化氢后再加热。
消化反应方程式如下： 2NH2(CH)2COOH＋13H2SO4 ＝(NH4)2SO4＋6CO2＋12SO2 COOH＋ ＋16H2O 浓硫酸具有脱水性: 浓硫酸具有脱水性:使有机物脱水后被炭化为碳、氢、 氮。 硫酸又具有氧化性: 硫酸又具有氧化性:将有机物炭化后的碳化为二氧化 碳，硫酸则被还原成二氧化硫 2H2SO4 ＋C ＝2SO2＋ 2H2O ＋CO2 二氧化硫使氮还原为氨，本身则被氧化为三氧化硫， 氨随之与硫酸作用生成硫酸铵留在酸性溶液中。 H2SO4＋2NH3 ＝ (NH4)2SO4
③ 滴定 滴定：取下接受瓶，以0.01000mol/L盐酸标 准溶液滴定至微红色为终点。
(V1 − V0 ) × c × 0.014 × F (5) 结果计算： W = ×100% V2 m× 100
式中W—蛋白质的质量分数，%； V0—滴定空白蒸馏液消耗盐酸标准液体积，mL； V1—滴定样品蒸馏液消耗盐酸标准液体积，mL； V2—蒸馏时吸取样品稀释液体积，mL； C—盐酸标准液的浓度，mol/L； 0.014—氮的毫摩尔质量，g/mmol； F—蛋白质系数； m—样品质量，g。
② 蒸馏 在消化完全的样品溶液中加入浓氢氧化钠使呈碱性， 在消化完全的样品溶液中加入浓氢氧化钠使呈碱性， 加热蒸馏，即可释放出氨气，反应方程式如下： 加热蒸馏，即可释放出氨气，反应方程式如下： 2NaOH＋ (NH4)2SO4＝ 2NH3↓＋ Na2SO4 ＋ 2H2O OH＋
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凯氏定氮法
称取大米试样m克(0.65 g左右)（建议称取1.00-1.50g左右的样品），置于干燥的250mL 定氮瓶中，加入0.2g硫酸铜，6g硫酸钾及20mL浓硫酸，由GB/T5009.5-2003第一法，试样消化完全后（消化变绿之后继续消化半小时即可）移入100mL容量瓶中，并用蒸馏水定容，移取50 mL试样处理液加入定氮蒸馏装置中，加入50 mL氢氧化钠溶液(400 g/L)，以硼酸溶液(20 g/L) 50 mL作为吸收液，并加入3滴甲基红-亚甲基蓝指示液，蒸馏，用c (1/2H2SO4) =0.04526 mol/L硫酸标准滴定溶液滴定，同时进行空白试验，并在结果中加以校正。
计算公式：X=(V1-V2)×c×0.0140m×V50/V100×100(1)
其中：X—样品中蛋白质的含量(以氮计)，单位：g/100g；V1—试样消耗硫酸标准滴定溶液的体积，单位：mL；V2—试剂空白消耗硫酸标准滴定溶液的体积，单位：mL；c—硫酸标准滴定溶液的浓度，单位: mol/LV50—用50 mL移液管移取试样消化液的体积，单位: mL；V100—用100 mL容量瓶定容的试样消化液体积，单位：mL；m—样品的质量，单位：g0.0140~ 1.0 mL硫酸[c (1/2H2SO4) =1.000 mol/L]标准滴定溶液相当的氮的质量，单位：g。
通过以上公式就能够准确的测定出大米中的蛋白质含量。