დიუმასა და კჯელდალის მეთოდებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ დიუმას მეთოდი ავტომატიზირებული და ინსტრუმენტალიზებული მეთოდია, ხოლო კჯელდალის მეთოდი არის ხელით მეთოდი.
დიუმას მეთოდიც და კჯელდალის მეთოდიც მნიშვნელოვანია ქიმიურ ნივთიერებებში აზოტის შემცველობის რაოდენობრივად განსაზღვრაში. ეს ორი პროცესი განსხვავდება ერთმანეთისგან იმის მიხედვით, თუ რა ტექნიკის გამოყენება ხდება განსაზღვრისთვის.
რა არის დიუმას მეთოდი?
დიუმას მეთოდი არის ანალიტიკური ტექნიკა, რომელიც ხელს უწყობს ქიმიურ ნივთიერებებში აზოტის შემცველობის განსაზღვრას ავტომატური სისტემის მეშვეობით. ეს მეთოდი პირველად შეიმუშავა მეცნიერმა ჟან ბატისტ დიუმამ 1826 წელს.აზოტის რაოდენობრივი შეფასების სხვა მეთოდებთან შედარებით, ამ ტექნიკის სპეციფიკა არის ის, რომ ეს მეთოდი სრულად ავტომატიზირებული და ინსტრუმენტალიზებულია, რაც საშუალებას გვაძლევს მივიღოთ ნედლი ცილის შემცველობის სწრაფი გაზომვები საკვების ნიმუშებში. ამიტომ, ამ ტექნიკამ შეცვალა კჯელდალის მეთოდი.
სურათი 01: მარტივი დიაგრამა, რომელიც აჩვენებს დიუმას მეთოდის აპარატს
დიუმას მეთოდით, არსებობს ცნობილი მასის წვის ნიმუში მაღალი ტემპერატურის დიაპაზონში (ჩვეულებრივ, დაახლოებით 800-900 ცელსიუსით) კამერაში ჟანგბადის თანდასწრებით. ეს წვა იწვევს ნახშირორჟანგის, წყლისა და აზოტის გამოყოფას. ეს ნაერთები გამოიყოფა გაზების სახით და შემდეგ ეს აირები გადადიან სპეციალურ სვეტზე (მაგალითად, კალიუმის ჰიდროქსიდის წყალხსნარში), რომელსაც შეუძლია ნიმუშში ნახშირორჟანგის და წყლის შთანთქმა.
ამ სისტემის დეტექტორი არის სვეტი, რომელიც შეიცავს თბოგამტარობის დეტექტორს პროცესის ბოლოს. მას შეუძლია გამოყოს აზოტი ნებისმიერი ნარჩენი ნახშირორჟანგისაგან და წყლისგან, რაც საშუალებას გვაძლევს განვსაზღვროთ დარჩენილი აზოტის შემცველობა გამოთავისუფლებულ აირის ნარევში.
თუმცა, დიუმას მეთოდს აქვს უპირატესობები და შეზღუდვები. ეს ტექნიკა არის მარტივი და სრულად ავტომატიზირებული. ეს ბევრად უფრო სწრაფია, ვიდრე სხვა მეთოდები და შეიძლება დასჭირდეს მხოლოდ რამდენიმე წუთი თითო გაზომვაზე. ეს ტექნიკა ასევე არ შეიცავს ტოქსიკურ ქიმიკატებს. დიუმას მეთოდის მთავარი მინუსი არის მაღალი საწყისი ღირებულება.
რა არის კჯელდალის მეთოდი?
კჯელდალის მეთოდი არის ანალიზური ტექნიკა ორგანულ და არაორგანულ ნივთიერებებში აზოტის შემცველობის დასადგენად. აქ არაორგანული ნივთიერებები ეხება ამიაკის მოლეკულებს და ამონიუმის იონებს. თუმცა, აზოტის სხვა ფორმები, როგორიცაა ნიტრატის იონები, არ შედის ამ ტექნიკაში.კჯელდალის მეთოდი შეიმუშავა იოჰან კიელდალმა 1883 წელს.
კჯელდალის მეთოდი გულისხმობს ნიმუშის გათბობას 360-410 ცელსიუსზე კონცენტრირებული გოგირდის მჟავით. ეს რეაქცია არღვევს ნიმუშში არსებულ ორგანულ ნივთიერებებს დაჟანგვის გზით, რათა გაათავისუფლოს შემცირებული აზოტი ამონიუმის სულფატის სახით. კატალიზატორები, როგორიცაა სელენი, ვერცხლისწყლის სულფატი და სპილენძის სულფატი ემატება, რომ ეს მონელება უფრო სწრაფად მოხდეს. ზოგჯერ, ჩვენ შეგვიძლია დავამატოთ ნატრიუმის სულფატი გოგირდმჟავას დუღილის გაზრდის მიზნით. როდესაც სასმელი ასუფთავებს ორთქლის გამოყოფის შემდეგ, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ მონელება დასრულებულია. შემდეგ ჩვენ გვჭირდება დისტილაციის სისტემა საბოლოო მნიშვნელობის მისაღებად.
სურათი 02: Kjeldhal მეთოდი
გამოხდის სისტემას აქვს კონდენსატორი მის ბოლოს. ეს კონდენსატორი ჩაძირულია სტანდარტული ბორის მჟავის ცნობილ მოცულობაში.შემდეგ ნიმუშის ხსნარი გამოხდილია მცირე რაოდენობით ნატრიუმის ჰიდროქსიდით. აქ ნატრიუმის ჰიდროქსიდი რეაგირებს ამონიუმთან ან ამიაკთან, რომელიც ადუღებს ხსნარს. ამის შემდეგ, ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ აზოტის რაოდენობა ნიმუშში ამ საბოლოო ხსნარის ტიტრირების გზით. მჟავა-ტუტოვანი ტიტრაცია შესაფერისია, რადგან ჩვენ ვიყენებთ ბორის მჟავას ნიმუშს.
რა განსხვავებაა დიუმასა და კიელდალის მეთოდს შორის?
დიუმას მეთოდი და კჯელდალის მეთოდი მნიშვნელოვანია ქიმიურ ნივთიერებებში აზოტის შემცველობის რაოდენობრივ განსაზღვრაში. დიუმას და კჯელდალის მეთოდს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ დიუმას მეთოდი ავტომატიზირებული და ინსტრუმენტალიზებული მეთოდია, ხოლო კჯელდალის მეთოდი არის სახელმძღვანელო მეთოდი. ამის გამო დიუმას მეთოდი ძალიან სწრაფია, ხოლო კჯელდალის მეთოდი შრომატევადია.
უფრო მეტიც, დიუმას მეთოდი D არ იყენებს ტოქსიკურ ქიმიკატებს, ხოლო კჯელდალის მეთოდი იყენებს ტოქსიკურ ქიმიკატებს, როგორიცაა ბორის მჟავა.
ქვემოთ ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ უფრო მეტ დეტალს დიუმასა და კჯელდალის მეთოდს შორის განსხვავების შესახებ.
რეზიუმე – დიუმა vs Kjeldahl მეთოდი
დიუმას მეთოდი და კჯელდალის მეთოდი მნიშვნელოვანია ქიმიურ ნივთიერებებში აზოტის შემცველობის რაოდენობრივ განსაზღვრაში. დიუმას და კჯელდალის მეთოდს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ დიუმას მეთოდი არის ავტომატიზირებული და ინსტრუმენტალიზებული მეთოდი, ხოლო კჯელდალის მეთოდი არის ხელით მეთოდი.
