177278. lajstromszámú szabadalom • Gyorsroncsoló eljárás nitrogéntartalmú szerves anyagok nitrogéntartalmának meghatározására tömény kénsav és perklórsav elegyében
5 177278 6 3. példa Roncsolás titrálólombikban a) Bemérünk 10°,, víztartalomnál lehetőleg szárazabb mintából 1,000 g-ot. Hozzáadunk 0.75 g szelén:szacharóz: :aszkorbinsav 1:2:1 arányú porkeverékből álló iniciál reduktánst, valamint 10 ml koncentrált kénsav-koncentrált perklórsav 5:2 arányú roncsolósav elegyet. Az egészet alaposan összerázzuk és amennyiben a folyamat fél percen belül nem indul, úgy csipetnyi kb. 3—5 cg fekete szelénnel „gyújtjuk”. A folyamat lezajlása után amennyiben a roncsolás nem lenne tökéletes, úgy szükség szerint lassú ütemben még 1—2 csepp koncentrált perklórsavat adagolunk a teljes feltisztulásig. Ezután még biztonságból 2- 3 ml 33%-os hidrogén-peroxidot is adunk az elegyhez. Az utóreakció után a lombikot hűlni hagyjuk, majd tartalmát kb. 30 ml desztillált vízzel hígítjuk és 40%-os NaOH oldattal fenolftalein mellett közelítően semlegesítjük. Hozzáadunk 10 ml metanolt vagy etanolt és 5—7 csepp Groak indikátort. A kristálytiszta kékesibolya színű oldatot bürettából tovább semlegesítjük töményebb NaOH oldattal fűzöld átcsapási színig, majd néhány cseppel gyengén lúgosítva zöldeskékig, végül a színét acélkékre állítjuk 0,1 n NaOH mérőoldattal. Ezután hozzáadunk 5 ml savmentes vegytiszta 40%-os formaiint, aminek hatására az oldat színe visszazöldül az ammóniatartalommal egyenértékű kénsav képződése miatt. Ezután a lombik tartalmát faktoros (ammónium-szulfáttal beállított) 0,1 n NaOH mérőoldattal a formaldehid hozzáadása előtti acélkék színárnyalatig titráljuk. (Fogyás x faktor x 1,4 x 6,25 x 100 a minta fehérjetartalmát adja.) Potenciometrikus titrálás esetén formaldehid adagolás előtt 7,6 pH-ra állítjuk az oldatot és a titrálást pH 7.6-nál zárjuk. Roncsolás és mérés együtt kb. 5—7 perc helyszínen, pontosság ±0,5%. b) Bemérünk 10% víztartalomnál lehetőleg szárazabb nagy fehérjetartalmú vagy karbamidos takarmányból, tápból stb. a várható fehérjetartalom arányában 0,2—0,5 g mintát mg pontossággal, 250 ml-es titrálólombikba. Hozzáadunk még kb. 1,0 g nitrogénmentes szűrőpapírt (cellulózt) valamint 0,75 g iniciál reduktánst (szelén :fruktóz:aszkorbinsav 1:1:1 arányú porelegye). Ezután hozzáfolyatunk 10 ml olyan roncsolósav elegyet, mely koncentrált kénsav-koncentrált perklórsav 3:1 arányú keveréke. Ha a reakció fél percen belül nem indul be, akkor csipetnyi (0,03—0,05 g) fekete szelénnel „begyújtjuk”. A folyamat vége felé még teljes színtelenedésig és feltisztulásig szükség szerint lassan I—2 ml koncentrált perklórsavat is adagolunk. (Természetesen a lombikot itt is tölcsérrel fedjük és célszerűen 45 -os szögben döntjük.) Befejezésként 2- 3 ml 33%-os hidrogén-peroxidot adagolunk óvatosan a tölcséren át. Meghatározás az a) pont szerinti formol vagy egyéb titrimetriás úton közvetlen a.lombikban történhet. 4. példa Nagy nedvességtartalmú anyagok roncsolása Nagy nedvességtartalmú anyagból (zöldtakarmány, nyers szilázs, zöldség, gyümölcs, nyers, főtt, sült hús, konzerv stb.) 0,5 esetleg 1,0 g-ot mérünk be mg pontossággal roncsoló kémcsőbe, majd hozzáadunk 1 g cellulózt vagy nitrogénmentes szűrőpapírt és 0,75 g szelén-keményítőaszkorbinsav 1:1:1 arányú keverékéből álló iniciál reduktanst. Hozzáfolyatunk 8 ml roncsolósav elegyet (koncentrált kénsav koncentrált perklórsav 2:1) majd alapos összefnzas után a reakciót 2—3 csepp 33%,-os hidrogén-peroxid hozzácseppentésével beindítjuk. A folyamat vége- felé a roncsolást még 1—2 ml roncsolósav adagolásával tesszük teljesebbé teljes feltisztulásig, majd kb. 2 ml 33%-os hidrogén-peroxid adagolásával zárjuk. A reakcióelegy nitrogén-, ammónia-, fehérje- stb. tartalmát az ismert nitrogénmeghatározó módszerek valamelyikével határozzuk meg, célszerűen három párhuzamosban. 5. példa Oldatok roncsolása Valamilyen nitrogéntartalmú oldatból vagy folyadékból (vizelet, leves, enyvoldat, tej, tojásfehérje, ondófolyadék, aminósavoldat, vér stb.) 1,0 esetleg 2,0 ml-t 1,0 g cellulózpehelyre (nitrogénmentes szűrőpapír tépetre) folyatunk. Hozzáadunk 2 ml tömény kénsavat, 2 ml oldat esetében még késhegynyi —körülbelül 0,5 g — foszfor-pentoxidot és az egészet összerázzuk. Gyors szenesedést tapasztalunk. Ezután 1 g iniciál reduktánst (szelén-keményítő-aszkorbinsav 1:1:1 arányú porelegye) és 8 ml roncsolósavelegyet (koncentrált kénsav-koncentrált perklórsav 2:1) adunk hozzá, majd a kémcső tartalmát alaposan összerázzuk. A csövet tölcsérrel fedjük és megdöntve állványra helyezzük, és 2—3 csepp 33"„-os hidrogén-peroxiddal a folyamatot begyújtjuk. (Két ml folyadék roncsolása esetén, amenynyiben a folyamat „befullad”, úgy I ml folyadékkal ismételjük a reakciót.) A roncsolás vége felé még 1—2ml roncsolósav elegyet adagolunk a folyamat tökéletesebbé tételére a teljes feltisztulásig. Végül még cseppenként 2 ml 33%-os hidrogén-peroxidot adunk az elegyhez. A további meghatározás nitrogénre az ismert ammónia meghatározási módszerek szerint történhet. (A roncsolódás mennyiségi ellenőrzése 10%-os lizin oldattal történhet.) 6. példa Ellenőrző roncsolások a) Modellroncsolás ammónium-szulfáttal. Bemérünk 2—2 párhuzamosban valamilyen roncsolóedénybe kémcső, Kjeldahl-lombik. titrálólombik) 1. 2 és 3 mmólnyi mennyiségű analitikai ammónium-szulfátot (132,2; 264,4; 396,6 mg). Mivel a fajlagos felület a reakció sebességet erősen befolyásolja, ez a hatás a katalizátor mennyiségével kompenzálható. így kémcső esetében 0,5—0.6 g; Kjeldahllombik esetében és 250 ml-es titrálólombik esetében pedig 0,75 g iniciál reduktánst adagolunk, majd modell szerves anyagként l.Ogcellulózpelyhet, vagy nitrogénmentes szűrőpapír tépetet. Ezután kémcső vagy 100 ml-es Kjeldahllombik esetében 8,0 ml, 250 ml-es talpaslombik esetében 10,0 ml roncsolósav elegyet (kénsav : perklórsav 3:1) adunk. Az edény tartalmát alaposan összerázzuk, majd ha fél percen belül a reakció spontán nem indulna, úgy 3 —5 csepp 33%-os hidrogén-peroxiddal beindítjuk. Ha a teljes színtelenedés nem következik be, akkor szükség szerint még 1 2 ml roncsolósavat adagolunk, teljes feltisztulásig. Parnass—Wagner készülékről való desztillálás esetén a párhuzamosok közötti szórások + ().5%-on belül kell maradjanak. b) Ellenőrző roncsolás aminosavval. Bemérünk 2 -2 párhuzamosban valamilyen roncsolóedénybe az a) példa szerint 1,2 és 3 mmólnyi mennyiségű aminosavat ( DL -aszparaginsavból pl. 0,1331 ; 0.2662 ; 0,3993 g mennyiségeket). Amennyiben sósavas aminosavat mérünk be a roncsolóedénybe való bevitel után célszerű 1,0 ml tömény kénsavat folyatni rá a sósav felszabadítására. A további roncsolási 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
