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Minéralisation par voie humideMinéralisation par voie humide
Première étape avant le dosage de l’azote total par la méthode de
Kjeldalh
1ère STL – BGB TP Biochimie
Johan Gustav Christoffer Thorsager Kjeldahl (1849 – 1900)
Chimiste danois
Les deux types de minéralisation
Par voie sèche Par voie humide
1ère STL – BGB TP Biochimie
But, principe et intérêts
1ère STL – BGB TP Biochimie
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
1ère STL – BGB TP Biochimie
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
1ère STL – BGB TP Biochimie
1ère STL – BGB TP Biochimie
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
1ère STL – BGB TP Biochimie
1ère STL – BGB TP Biochimie
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
1ère STL – BGB TP Biochimie
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
1ère STL – BGB TP Biochimie
1ère STL – BGB TP Biochimie
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)
1ère STL – BGB TP Biochimie
- 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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1ère STL – BGB TP Biochimie
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