Método para determinação de nitrogênio total

Método para determinação de nitrogênio total

1. PRINCÍPIO: Baseia-se na transformação do nitrogênio da amostra em sulfato de amônio por meio da digestão com ácido sulfúrico e posterior destilação com liberação da amônia, que é fixada em solução ácida e titulada. Pode-se expressar o resultado em proteína multiplicando-se a porcentagem do nitrogênio total por 6,25.

2. MATERIAL 2.1. EQUIPAMENTOS: Aparelho ou bloco digestor e destilador macro, semimicro ou micro-Kjeldahl; e

Balança analítica com precisão de 0,0001g. 2.2. VIDRARIA E UTENSÍLIOS: Balão de Kjeldahl ou tubo de Kjeldahl; Béquer de 250mL; Buretas de 25 ou 50mL; Erlenmeyers de 125 ou 250mL; Espátula; Gral de porcelana com pistilo; Papel indicador universal de pH; Papel de pesagem (papel vegetal livre de nitrogênio); Provetas de 50, 100 e 250mL; e Tenaz metálica ou pinça. 2.3. REAGENTES: Ácido sulfúrico p.a. densidade 1,84g/mL (H2SO4); Mistura catalítica:

a) Sulfato de potássio (K2SO4) p.a., sulfato de sódio anidro (Na2SO4) p.a. ou bissulfato de potássio (KHSO4) p.a.; b) Sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4.5H2O) p.a.; c) Misturar (a) e (b) na proporção de 10+1, respectivamente, triturando em gral de porcelana até obter um pó fino;

Solução de hidróxido de sódio (NaOH) 50% (m/v); Solução de ácido bórico (H3BO3) 4% (m/v); Indicador misto: Pesar 0,132g de vermelho de metila (C15H15N3O2) e 0,06g de verde de bromocresol (C21H14Br4O5S). Dissolver em 200mL de álcool etílico 70% (v/v). Filtrar se necessário e guardar em frasco âmbar;

Obs.: O indicador misto poderá ser incorporado à solução de ácido bórico 4% na proporção de 8mL por litro; e

Solução padrão de ácido sulfúrico (H2SO4) 0,05mol/L ou solução padrão de ácido clorídrico (HCl) 0,1mol/L.

3. PROCEDIMENTO a) Micro e semi-micro Kjeldahl Digestão: Pesar em balança analítica de 0,5 a 0,8g de amostra homogeneizada e transferir para tubo de Kjeldahl. Adicionar 2,5g de mistura catalítica e 7mL de ácido sulfúrico. Aquecer em bloco digestor, a princípio lentamente, mantendo a temperatura de 50ºC por 1 hora ou dependendo das instruções do fabricante do bloco digestor. Em seguida, elevar a temperatura gradativamente até atingir 350 - 400ºC.

Quando o líquido se tornar límpido e transparente, de tonalidade azulesverdeada, retirar do aquecimento, deixar esfriar e adicionar em torno de 10mL de água.

Destilação: Acoplar ao destilador o erlenmeyer contendo 20mL de solução de ácido bórico 4% com 4 ou 5 gotas de solução de indicador misto. Adaptar o tubo de Kjeldahl ao destilador e adicionar a solução de hidróxido de sódio 50% até obter uma solução de cor negra (aproximadamente 20mL). Proceder à destilação. Recolher o volume necessário para a completa destilação da amônia. Pode-se testar o ponto final da destilação com papel indicador de pH até que não ocorra mais reação alcalina. A solução coletora deve ser mantida fria durante a destilação.

Titulação: Titular com solução padrão de ácido sulfúrico 0,05mol/L ou solução padrão de ácido clorídrico 0,1mol/L até a viragem do indicador.

b) Macro-Kjeldahl Digestão: Pesar em balança analítica de 0,8 a 1,2g de amostra homogeneizada e transferir para tubo de Kjeldahl. Adicionar 5,0g de mistura catalítica e 20mL de ácido sulfúrico. Aquecer em bloco digestor, a princípio lentamente, mantendo a temperatura de 50ºC por 1 hora ou dependendo das instruções do fabricante do bloco digestor.

Em seguida, elevar a temperatura gradativamente até atingir 350 - 400ºC.

Quando o líquido se tornar límpido e transparente, de tonalidade azul-esverdeada, retirar do aquecimento, deixar esfriar e adicionar em torno de 50mL de água.

Destilação: Acoplar ao destilador o erlenmeyer contendo 25mL de solução de ácido bórico 4% com 4 ou 5 gotas de solução de indicador misto. Adaptar o tubo de Kjeldahl ao destilador e adicionar a solução de hidróxido de sódio 50% até obter uma solução de cor negra (aproximadamente 60mL). Proceder à destilação. Recolher o volume necessário para a completa destilação da amônia. Pode-se testar o ponto final da destilação com papel indicador de pH até que não ocorra mais reação alcalina. A solução coletora deve ser mantida fria durante a destilação.

Titulação: Titular com solução padrão de ácido sulfúrico 0,05mol/L ou solução padrão de ácido clorídrico 0,1mol/L até a viragem do indicador.

4. CÁLCULOS 4.1. Usando HCl 0,1mol/L

% nitrogênio total =V x M x f x 0,014 x 100

% proteína = % nitrogênio total x 6,25

Onde: V = mililitros de solução de ácido clorídrico 0,1mol/L gastos na titulação, após a correção do branco; M = molaridade teórica da solução de ácido clorídrico 0,1mol/L; f = fator de correção da solução de ácido clorídrico 0,1mol/L; p = massa da amostra em gramas;

% nitrogênio total =V x M x 2 x f x 0,014 x 100

% proteína = % nitrogênio total x 6,25

Onde:

V = mililitros de solução de ácido sulfúrico 0,05mol/L gastos na titulação, após a correção do branco;

M = molaridade teórica da solução de ácido sulfúrico 0,05mol/L; f = fator de correção da solução de ácido sulfúrico 0,05mol/L; p = massa da amostra em gramas;

Obs.:

Fazer uma prova em branco com os reagentes. Expressar o resultado com duas casas decimais.

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