科學家們使用凱氏定氮法來分析一種物質中有機氮的百分比。氮的含量可以用來確定蛋白質的含量。該方法的全稱是凱氏氮分析法,有時用蛋白質分析代替氮分析,但這些術語指的是相同的方法。 凱氏定氮法包括三個步驟,包括滴定1...
科學家們使用凱氏定氮法來分析一種物質中有機氮的百分比。氮的含量可以用來確定蛋白質的含量。該方法的全稱是凱氏氮分析法,有時用蛋白質分析代替氮分析,但這些術語指的是相同的方法。

凱氏定氮法包括三個步驟,包括滴定1883年,化學家Johan Kjeldahl首次向丹麥化學學會提出了他的方法。他認為,由于氮是蛋白質中的主要元素,氮分析可以用來測定一種物質中蛋白質的含量。從那時起,他的發現得到了改進,但基本方法仍然有效凱氏定氮法包括三個步驟,通常稱為消化、蒸餾和滴定。消化將氮分解成氨,蒸餾將氨與其他成分分離用滴定法計算氨的量,然后根據氨的量計算出氮和蛋白質的量,在消化步驟中,將待分析物質的一小部分樣品與硫酸混合,硫酸鉀和加速反應的催化劑。將混合物加熱到很高的溫度(高達750°F(約400°C))大約一小時,然后冷卻在加熱混合物中發生的反應將大分子分解成更小的組分,包括銨離子。蒸餾步驟通過向混合物中添加氫氧化鈉將銨離子轉化為氨氣。然后提高溶液溫度,將氨轉化為揮發性氣體,并在蒸汽中上升蒸汽被困在溶液中,如鹽酸或硼酸。被困在酸中的氨會中和一些酸,這意味著它會降低pH值。中和后剩下的酸量用堿滴定,例如作為氫氧化鈉,在酸和氨溶液中加入一種染料,當pH值改變時顏色會改變。然后在酸中加入少量的堿,直到溶液變色為止。達到這個終點所需的堿量可以用來計算原始溶液中氨的量為了計算氮的含量,科學家必須首先知道最終溶液中酸和堿的摩爾數。從酸的摩爾數中減去堿的摩爾數就得到氨的摩爾數。最終溶液中氨的摩爾數與氮的摩爾數相同,所以這個數字乘以14——氮的原子質量——就得到了氮的克數,氮的百分含量就是用氮的克數除以原始樣品中的總克數,再乘以100蛋白質百分比凱氏定氮法是通過將氮的百分比乘以一個轉換因子得到的。這個轉換因子通常是6.25,除了一些物質,如小麥和乳制品。