Ключовата разлика между метода на Дюма и метода на Келдал е, че методът на Дюма е автоматизиран и инструментализиран метод, докато методът на Келдал е ръчен метод.
Както методът на Дюма, така и методът на Келдал са важни за количественото определяне на съдържанието на азот в химичните вещества. Тези два процеса се различават един от друг в зависимост от използваните техники за определяне.
Какво представлява методът на Дюма?
Методът на Дюма е аналитична техника, която е полезна при определяне на съдържанието на азот в химически вещества чрез автоматизирана система. Този метод е разработен за първи път от учения Жан-Батист Дюма през 1826 г. В сравнение с други техники за количествено определяне на азота, спецификата на тази техника е, че този метод е напълно автоматизиран и инструментализиран, което ни позволява да получаваме бързи измервания на съдържанието на суров протеин в хранителни проби. Следователно тази техника замени метода на Kjeldahl.
Фигура 01: Проста диаграма, показваща апарата на метода на Дюма
При метода на Дюма има горяща проба с известна маса в камера с висок температурен диапазон (обикновено около 800-900 Целзий) в присъствието на кислород. Това изгаряне води до отделяне на въглероден диоксид, вода и азот. Тези съединения се освобождават под формата на газове и тези газове след това преминават през специална колона (напр. воден разтвор на калиев хидроксид), която може да абсорбира въглероден диоксид и вода в пробата.
Детекторът на тази система е колона, съдържаща детектор за топлопроводимост в края на процеса. Той може да отдели азота от всеки остатъчен въглероден диоксид и вода, което ни позволява да определим оставащото съдържание на азот в освободената газова смес.
Въпреки това има предимства и ограничения на метода на Дюма. Тази техника е лесна и напълно автоматизирана. Той е значително по-бърз от другите методи и може да отнеме само няколко минути на измерване. Тази техника също така не включва никакви токсични химикали. Основният недостатък на метода на Дюма е високата първоначална цена.
Какво представлява методът на Kjeldahl?
Методът на Kjeldahl е аналитична техника за определяне на съдържанието на азот в органични вещества и неорганични вещества. Тук неорганичните вещества се отнасят до амонячни молекули и амониеви йони. Въпреки това, други форми на азот, като нитратни йони, не са включени в тази техника. Методът на Келдал е разработен от Йохан Келдал през 1883 г.
Методът на Kjeldahl включва нагряване на проба при 360-410 по Целзий с концентрирана сярна киселина. Тази реакция разлага органичните вещества в пробата чрез окисление, за да се освободи редуцираният азот като амониев сулфат. Катализатори като селен, живачен сулфат и меден сулфат се добавят, за да направят това храносмилане по-бързо. Понякога можем да добавим натриев сулфат, за да увеличим точката на кипене на сярната киселина. Когато ликьорът се избистри след отделянето на изпарения, можем да кажем, че смилането е завършено. Тогава се нуждаем от дестилационна система, за да получим крайната стойност.
Фигура 02: Метод на Kjeldhal
Дестилационната система има кондензатор в края си. Този кондензатор се потапя в известен обем стандартна борна киселина. След това разтворът на пробата се дестилира с малко количество натриев хидроксид. Тук натриевият хидроксид реагира с амоний или амоняк, който кипи от разтвора. След това можем да определим количеството азот в пробата чрез титруване на този краен разтвор. Киселинно-алкалното титруване е подходящо, защото използваме проба от борна киселина.
Каква е разликата между метода на Дюма и Келдал?
Методът на Дюма и методът на Келдал са важни при количественото определяне на съдържанието на азот в химичните вещества. Ключовата разлика между метода на Дюма и метода на Келдал е, че методът на Дюма е автоматизиран и инструментализиран метод, докато методът на Келдал е ръчен метод. Поради това методът на Дюма е много бърз, докато методът на Келдал отнема много време.
Освен това, метод D на Дюма не използва никакви токсични химикали, докато методът на Келдал използва токсични химикали като борна киселина.
Инфографиката по-долу представя повече подробности за разликата между метода на Дюма и Келдал.
Резюме – Методът на Дюма срещу Келдал
Методът на Дюма и методът на Келдал са важни при количественото определяне на съдържанието на азот в химичните вещества. Ключовата разлика между метода на Дюма и Келдал е, че методът на Дюма е автоматизиран и инструментализиран метод, докато методът на Келдал е ръчен метод.
