Diferența cheie dintre metoda Dumas și metoda Kjeldahl este că metoda Dumas este o metodă automată și instrumentalizată, în timp ce metoda Kjeldahl este o metodă manuală.
Atât metoda Dumas, cât și metoda Kjeldahl sunt importante în determinarea cantitativă a conținutului de azot al substanțelor chimice. Aceste două procese diferă unul de celăl alt în funcție de tehnicile utilizate pentru determinare.
Ce este metoda Dumas?
Metoda Dumas este o tehnică analitică care ajută la determinarea conținutului de azot din substanțele chimice printr-un sistem automatizat. Această metodă a fost dezvoltată pentru prima dată de omul de știință Jean-Baptiste Dumas în 1826. În comparație cu alte tehnici de cuantificare a azotului, specificul acestei tehnici este că această metodă este complet automatizată și instrumentalizată, ceea ce ne permite să obținem măsurători rapide ale conținutului de proteine brute din probele alimentare. Prin urmare, această tehnică a înlocuit metoda Kjeldahl.
Figura 01: O diagramă simplă care arată metoda Aparatului lui Dumas
În metoda Dumas, există o probă de ardere de masă cunoscută într-o cameră de temperatură în altă (de obicei, aproximativ 800-900 Celsius) în prezența oxigenului. Această ardere duce la eliberarea de dioxid de carbon, apă și azot. Acești compuși sunt eliberați sub formă de gaze, iar aceste gaze trec apoi peste o coloană specială (de exemplu, soluție apoasă de hidroxid de potasiu) care poate absorbi dioxidul de carbon și apa din probă.
Detectorul acestui sistem este o coloană care conține un detector de conductivitate termică la sfârșitul procesului. Poate separa azotul de orice dioxid de carbon rezidual și apă, ceea ce ne permite să determinăm conținutul de azot rămas în amestecul de gaz eliberat.
Cu toate acestea, metoda Dumas are avantaje și limitări. Această tehnică este ușoară și complet automatizată. Este considerabil mai rapid decât alte metode și poate dura doar câteva minute pentru fiecare măsurătoare. De asemenea, această tehnică nu implică substanțe chimice toxice. Dezavantajul major al metodei Dumas este costul inițial ridicat.
Ce este metoda Kjeldahl?
Metoda Kjeldahl este o tehnică analitică pentru determinarea conținutului de azot din substanțele organice și substanțele anorganice. Aici, substanțele anorganice se referă la molecule de amoniac și ioni de amoniu. Cu toate acestea, alte forme de azot, cum ar fi ionii de azotat, nu sunt incluse în această tehnică. Metoda Kjeldahl a fost dezvoltată de Johan Kjeldahl în 1883.
Metoda Kjeldahl presupune încălzirea unei probe la 360-410 Celsius cu acid sulfuric concentrat. Această reacție descompune substanțele organice din probă prin oxidare pentru a elibera azotul redus sub formă de sulfat de amoniu. Catalizatori precum seleniul, sulfatul de mercur și sulfatul de cupru sunt adăugați pentru a face această digestie să aibă loc mai rapid. Uneori, putem adăuga sulfat de sodiu pentru a crește punctul de fierbere al acidului sulfuric. Când lichidul se limpezește după eliberarea fumului, putem spune că digestia este completă. Apoi avem nevoie de un sistem de distilare pentru a obține valoarea finală.
Figura 02: Metoda Kjeldhal
Sistemul de distilare are un condensator la capătul acestuia. Acest condensator este scufundat într-un volum cunoscut de acid boric standard. Apoi soluția de probă este distilată cu o cantitate mică de hidroxid de sodiu. Aici, hidroxidul de sodiu reacționează cu amoniul sau amoniacul, care fierbe din soluție. După aceea, putem determina cantitatea de azot din probă prin titrarea acestei soluții finale. O titrare acido-bazică este potrivită deoarece folosim o probă de acid boric.
Care este diferența dintre metoda Dumas și Kjeldahl?
Metoda Dumas și metoda Kjeldahl sunt importante în determinarea cantitativă a conținutului de azot din substanțele chimice. Diferența cheie dintre metoda Dumas și metoda Kjeldahl este că metoda Dumas este o metodă automată și instrumentalizată, în timp ce metoda Kjeldahl este o metodă manuală. Din acest motiv, metoda Dumas este foarte rapidă, în timp ce metoda Kjeldahl necesită timp.
În plus, metoda Dumas D nu folosește substanțe chimice toxice, în timp ce metoda Kjeldahl utilizează substanțe chimice toxice, cum ar fi acidul boric.
Infograficul de mai jos prezintă mai multe detalii despre diferența dintre metoda Dumas și Kjeldahl.
Rezumat – Metoda Dumas vs Kjeldahl
Metoda Dumas și metoda Kjeldahl sunt importante în determinarea cantitativă a conținutului de azot din substanțele chimice. Diferența cheie dintre metoda Dumas și metoda Kjeldahl este că metoda Dumas este o metodă automată și instrumentalizată, în timp ce metoda Kjeldahl este o metodă manuală.
