Ključna razlika između Dumasove i Kjeldahlove metode je u tome što je Dumasova metoda automatizirana i instrumentalizirana metoda, dok je Kjeldahlova metoda ručna metoda.
I Dumasova metoda i Kjeldahlova metoda su važne u kvantitativnom određivanju sadržaja azota u hemijskim supstancama. Ova dva procesa se razlikuju jedan od drugog u zavisnosti od tehnika koje se koriste za određivanje.
Šta je Dumas metoda?
Dumasova metoda je analitička tehnika koja pomaže u određivanju sadržaja azota u hemijskim supstancama putem automatizovanog sistema. Ovu metodu je prvi razvio naučnik Jean-Baptiste Dumas 1826. godine. U poređenju sa drugim tehnikama kvantifikacije azota, specifičnost ove tehnike je u tome što je ova metoda potpuno automatizovana i instrumentalizovana, što nam omogućava brza merenja sadržaja sirovih proteina u uzorcima hrane. Stoga je ova tehnika zamijenila Kjeldahlov metod.
Slika 01: Jednostavan dijagram koji prikazuje aparaturu Dumasove metode
U Dumas metodi, postoji uzorak sagorevanja poznate mase u visokotemperaturnom opsegu (obično oko 800-900 Celzijusa) u komori u prisustvu kiseonika. Ovo sagorijevanje dovodi do oslobađanja ugljičnog dioksida, vode i dušika. Ova jedinjenja se oslobađaju u obliku gasova, a ti gasovi zatim prolaze preko posebne kolone (npr. vodeni rastvor kalijum hidroksida) koja može apsorbovati ugljen-dioksid i vodu u uzorku.
Detektor ovog sistema je kolona koja sadrži detektor toplotne provodljivosti na kraju procesa. Može odvojiti dušik od bilo kojeg zaostalog ugljičnog dioksida i vode, što nam omogućava da odredimo preostali sadržaj dušika u ispuštenoj mješavini plinova.
Međutim, postoje prednosti i ograničenja Dumasove metode. Ova tehnika je laka i potpuno automatizirana. To je znatno brže od drugih metoda i može potrajati samo nekoliko minuta po mjerenju. Ova tehnika također ne uključuje nikakve toksične kemikalije. Glavni nedostatak Dumasove metode je visoka početna cijena.
Šta je Kjeldahlova metoda?
Kjeldahlova metoda je analitička tehnika za određivanje sadržaja dušika u organskim i neorganskim tvarima. Ovdje se neorganske tvari odnose na molekule amonijaka i amonijeve ione. Međutim, drugi oblici dušika, kao što su nitratni joni, nisu uključeni u ovu tehniku. Kjeldahl metod je razvio Johan Kjeldahl 1883.
Kjeldahl metoda uključuje zagrijavanje uzorka na 360-410 Celzijusa sa koncentrovanom sumpornom kiselinom. Ova reakcija razgrađuje organske tvari u uzorku oksidacijom kako bi se oslobodio reducirani dušik kao amonijum sulfat. Katalizatori kao što su selen, živin sulfat i bakar sulfat se dodaju kako bi se ova probava odvijala brže. Ponekad možemo dodati natrijum sulfat da povećamo tačku ključanja sumporne kiseline. Kada se piće izbistri nakon ispuštanja para, možemo reći da je probava završena. Tada nam je potreban sistem destilacije da dobijemo konačnu vrijednost.
Slika 02: Kjeldhal metoda
Sistem destilacije ima kondenzator na kraju. Ovaj kondenzator je uronjen u poznatu zapreminu standardne borne kiseline. Zatim se otopina uzorka destilira s malom količinom natrijum hidroksida. Ovdje natrijum hidroksid reaguje sa amonijumom ili amonijakom, koji ključa iz rastvora. Nakon toga možemo odrediti količinu dušika u uzorku titracijom ovog konačnog rastvora. Kiselinsko-bazna titracija je prikladna jer koristimo uzorak borne kiseline.
Koja je razlika između Dumasove i Kjeldahlove metode?
Dumasova metoda i Kjeldahlova metoda su važne u kvantitativnom određivanju sadržaja azota u hemijskim supstancama. Ključna razlika između Dumasove i Kjeldahlove metode je u tome što je Dumasova metoda automatizirana i instrumentalizirana metoda, dok je Kjeldahlova metoda ručna metoda. Zbog toga je Dumasova metoda veoma brza, dok je Kjeldahlova metoda dugotrajna.
Štaviše, Dumasova metoda D ne koristi nikakve toksične hemikalije dok Kjeldahlova metoda koristi toksične hemikalije kao što je borna kiselina.
U nastavku infografika predstavlja više detalja o razlici između Dumasove i Kjeldahlove metode.
Sažetak – Dumas vs Kjeldahlov metod
Dumasova metoda i Kjeldahlova metoda su važne u kvantitativnom određivanju sadržaja azota u hemijskim supstancama. Ključna razlika između Dumasove i Kjeldahlove metode je u tome što je Dumasova metoda automatizirana i instrumentalizirana metoda, dok je Kjeldahlova metoda ručna metoda.
