Détermination de l'azote dans un composé organique ou inorganique par la méthode de Kjeldahl.

BUT
Le but de ce laboratoire est de déterminer le pourcentage d’azote contenu dans un inconnu par la méthode de Kjeldahl.

THÉORIE
Les composés contenant de l’azote sont courants et particulièrement importants dans le domaine de la chimie. L’azote est présent dans de nombreuses substances comme les acides aminés, les protéines, les médicaments, les engrais, les explosifs et les sols. Par exemple, les protéines que l’on peut retrouver dans les muscles, les tendons, les ongles, la peau, le sang, les hormones, etc…sont des composés macromoléculaires organiques à longue chaîne comportant plusieurs groupements carboxyliques (COO-) et amines (-NH2). Les protéines sont formées à partir des acides aminés reliés dans une séquence particulière qui en définit ses propriétés. Le L-alanine tel que présenté à la figure 1 est un exemple d’aminoacide . On peut observer que la présence d’une fonction acide et d’une fonction amine lui donne des propriétés à la fois acides et basiques, ce qui permet la formation d’un sel interne ou Zwitterion.

La méthode de dosage la plus courante pour l’azote organique est la méthode de Kjeldahl dans laquelle on utilise la théorie des titrages acido-basique. Au cours de cette méthode, l’échantillon est décomposé dans un excès d’acide sulfurique concentré et chaud dans le but de transformer l’azote présent dans l’inconnu en ion ammonium. La réaction conduit à la formation de NH4+ (aq) + HSO4 ou de (NH4)2SO4.
(Protéines) R-NH2 + H2SO4 (aq)  CO2 (g) + SO2 (g) + CO (g) + NH4+ (aq) + HSO4-(aq)

À l’addition d’un excès d’alcali (hydroxyde de sodium) et distillation, de l’ammoniac (NH3) est libéré selon la réaction suivante :

NH4HSO4 (aq) + 2 NaOH (aq)  NH3 (g) + H2O (l) + Na2SO4 (aq)

L’ammoniac libéré est ensuite acheminé par un canalisation dans une solution d’acide borique (H3BO3), il y a alors réaction acide-base et l’ammoniac est transformé