Minéralisation par voie humideMinéralisation par voie humide

Première étape avant le dosage de l’azote total par la méthode de

Kjeldalh

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Johan Gustav Christoffer Thorsager Kjeldahl (1849 – 1900)

Chimiste danois

Les deux types de minéralisation

Par voie sèche Par voie humide

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But, principe et intérêts

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Minéralisation Par voie sèche Par voie humide

But Transformer les matières organiques en matières minérales

Principe Par une incinérationPar utilisation d’oxydant en milieu acide concentré (H2SO4), à chaud,

en présence de catalyseurs

IntérêtDéterminer le pourcentage de matière minérale (cendre) un

composé organique

Déterminer l’azote total d’un composé organique

Minéralisation par voie humide :Minéralisation par voie humide :

Équation de la réaction

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Oxydant, catalyseurs, Température

(C, H, O, N) + H2SO4 excès CO2 + H2O + (NH4)2SO4

matières sulfate

organiques d’ammonium

Minéralisation par voie humide :Minéralisation par voie humide :

Matériel, risque et sécurité

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Risques et sécuritéH2SO4 concentré :

Corrosif

Chauffage :

Risque de brûlure thermique et d’explosion

Attention : l’acide sulfurique, au cours de la minéralisation se décompose partiellement en

vapeurs toxiques très irritantes.

Travail obligatoire sous

hotte ventilée

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Minéralisateur (digesteur) Verrerie et produits

Matras à minéralisation Matériel :

- Pierre ponce (3-4)

- Pipette graduée de 5 mL (1)

- Gants thermique (1)

- Entonnoir (1)

- Eprouvette de 10 mL (1)

- Fiole jaugée de 10 mL (1)

- Bécher de 100 mL (1)

-Parafilm (1)

Solution :

- Lait (5 mL)

- H2SO4 concentré (5 mL)

- Catalyseur :

* Oxyde de mercure (10g)

* CuSO4, 5H2O (10g)

* K2SO4 (100g)

Minéralisation par voie humide :Minéralisation par voie humide :

Rôles et composition du catalyseur

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On utilise un mélange de catalyseurs, dit catalyseur de Dumazert :

- Qui augmentent la température d’ébullition de H2SO4 (ex : K2SO4) ;

- Qui facilitent la réaction de minéralisation (ex : sels de cuivre, de sélénium) ;

- Qui facilitent la réaction d’oxydation (ex : oxyde de mercure)

Minéralisation par voie humide :Minéralisation par voie humide :

Le mode opératoire

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Introduire dans un matras :

- 5,00 mL de produit biologique homogénéisé à étudier (ici lait)  ;

- 5 mL de H2SO4 concentré (verser lentement) ;

- 1 pincée de catalyseur (bien au fond du matras) ;

- 4 à 5 pierres ponce ;

- Mélanger.

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- Placer sur la rampe de minéralisation et commencer à chauffer doucement.- Agiter de temps en temps par rotation et tout au long de la minéralisation. Très rapidement le lait va noircir, signe des réactions de minéralisation.

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- Quand les vapeurs commencent à se former, mettre un entonnoir sur le col du matras (pour récupérer les produits de décomposition partielle qui s’évaporent)

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- Maintenir à ébullition jusqu’à ce que le liquide se décolore et poursuivre encore 30 minutes.

- Laisser refroidir sous la hotte.

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- Diluer progressivement le minéralisat avec 50,00 mL l’eau distillée (à la pipette jaugée) sous un courant d’eau froide tout en agitant doucement.

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- Transvaser le contenu du matras dans une fiole jaugée de 100,00 mL.- Ajouter les eaux de rinçage du matras, puis ajuster au trait de jauge avec de l’eau distillée.

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-Boucher la fiole avec un bouchon et du Parafilm® pour stockage.

- Noter d=1/20 (5,00 mL de lait dans 100,00 mL).

Dosage de l’azote total par la Dosage de l’azote total par la méthode Kjeldahl :méthode Kjeldahl :

Le matériel

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Sortied’eau

Allonge à boule

Bécher : - Acide borique (directe) - ou Acide fort (indirecte)

Support

Ampoule de réserve (lessive de soude*)

Piège à vapeurs lourdes

Raccord tulipe

Chauffe ballon

Ballon à distillation : - minéralisât ; - eau distillée ; - pierre ponce ; - lessive de soude *

Réfrigérant

Arrivée d’eau

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Il vous reste à réaliser ce dosage