ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างวิธี Dumas และวิธีเจลดาห์ลคือวิธี Dumas นั้นเป็นวิธีอัตโนมัติและใช้เครื่องมือ ขณะที่วิธีเจลดาห์ลเป็นวิธีแบบแมนนวล
ทั้งวิธี Dumas และวิธีเจลดาห์ลมีความสำคัญในการกำหนดปริมาณไนโตรเจนของสารเคมีในเชิงปริมาณ กระบวนการทั้งสองนี้แตกต่างกันขึ้นอยู่กับเทคนิคที่ใช้ในการพิจารณา
วิธีดูมัสคืออะไร
วิธีดูมัสเป็นเทคนิคการวิเคราะห์ซึ่งเป็นประโยชน์ในการกำหนดปริมาณไนโตรเจนในสารเคมีผ่านระบบอัตโนมัติ วิธีนี้ได้รับการพัฒนาครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์ Jean-Baptiste Dumas ในปี 1826เมื่อเทียบกับเทคนิคการหาปริมาณไนโตรเจนอื่น ๆ ความจำเพาะของเทคนิคนี้คือวิธีการนี้เป็นแบบอัตโนมัติอย่างสมบูรณ์และเป็นเครื่องมือที่ช่วยให้เราสามารถวัดปริมาณโปรตีนหยาบในตัวอย่างอาหารได้อย่างรวดเร็ว ดังนั้นเทคนิคนี้จึงเข้ามาแทนที่วิธีเจลดาห์ล
รูปที่ 01: ไดอะแกรมอย่างง่ายที่แสดงเครื่องมือของวิธีดูมัส
ในวิธี Dumas มีตัวอย่างมวลที่ทราบแล้วที่ลุกไหม้ที่ลุกไหม้ในห้องเพาะเลี้ยงที่มีอุณหภูมิสูง (โดยทั่วไปประมาณ 800-900 องศาเซลเซียส) ต่อหน้าออกซิเจน การเผาไหม้นี้ทำให้เกิดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และไนโตรเจน สารประกอบเหล่านี้จะถูกปล่อยออกมาในรูปของก๊าซ จากนั้นก๊าซเหล่านี้จะผ่านคอลัมน์พิเศษ (เช่น สารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ในน้ำ) ที่สามารถดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำในตัวอย่างได้
เครื่องตรวจจับของระบบนี้คือคอลัมน์ที่มีตัวตรวจจับค่าการนำความร้อนที่ส่วนท้ายของกระบวนการ สามารถแยกไนโตรเจนออกจากคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำที่ตกค้าง ซึ่งช่วยให้เราระบุปริมาณไนโตรเจนที่เหลืออยู่ในส่วนผสมของก๊าซที่ปล่อยออกมาได้
อย่างไรก็ตาม มีข้อดีและข้อจำกัดสำหรับวิธี Dumas เทคนิคนี้ง่ายและเป็นแบบอัตโนมัติทั้งหมด เร็วกว่าวิธีอื่นๆ มาก และอาจใช้เวลาเพียงไม่กี่นาทีต่อการวัดแต่ละครั้ง เทคนิคนี้ไม่เกี่ยวข้องกับสารเคมีที่เป็นพิษ ข้อเสียที่สำคัญของวิธี Dumas คือต้นทุนเริ่มต้นที่สูง
วิธีเจลดาห์ลคืออะไร
วิธีเจลดาห์ลเป็นเทคนิคการวิเคราะห์สำหรับการกำหนดปริมาณไนโตรเจนในสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์ ในที่นี้ สารอนินทรีย์หมายถึงโมเลกุลแอมโมเนียและไอออนของแอมโมเนียม อย่างไรก็ตาม เทคนิคนี้ไม่รวมถึงไนโตรเจนรูปแบบอื่น เช่น ไอออนไนเตรตวิธีเจลดาห์ลได้รับการพัฒนาโดย Johan Kjeldahl ในปี 1883
วิธีเจลดาห์ลเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนกับตัวอย่างที่อุณหภูมิ 360-410 องศาเซลเซียสด้วยกรดซัลฟิวริกเข้มข้น ปฏิกิริยานี้จะสลายสารอินทรีย์ในตัวอย่างโดยออกซิเดชันเพื่อปลดปล่อยไนโตรเจนที่ลดลงเป็นแอมโมเนียมซัลเฟต ตัวเร่งปฏิกิริยาเช่นซีลีเนียม, เมอร์คิวริกซัลเฟตและคอปเปอร์ซัลเฟตจะถูกเพิ่มเพื่อทำให้การย่อยอาหารนี้เกิดขึ้นเร็วขึ้น บางครั้งเราสามารถเติมโซเดียมซัลเฟตเพื่อเพิ่มจุดเดือดของกรดซัลฟิวริก เมื่อสุรามีความกระจ่างหลังจากปล่อยควันออกมา เราสามารถพูดได้ว่าการย่อยอาหารเสร็จสมบูรณ์ จากนั้นเราต้องมีระบบกลั่นเพื่อให้ได้ค่าสุดท้าย
รูปที่ 02: วิธีเจลดาล
ระบบกลั่นมีคอนเดนเซอร์ที่ส่วนท้าย คอนเดนเซอร์นี้จุ่มลงในปริมาตรที่ทราบของกรดบอริกมาตรฐานจากนั้นจึงกลั่นสารละลายตัวอย่างด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์จำนวนเล็กน้อย ที่นี่โซเดียมไฮดรอกไซด์ทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียมหรือแอมโมเนียซึ่งทำให้สารละลายเดือด หลังจากนั้น เราสามารถกำหนดปริมาณไนโตรเจนในตัวอย่างได้ด้วยการไทเทรตสารละลายสุดท้ายนี้ การไทเทรตกรด-เบสเหมาะสมเพราะเรากำลังใช้ตัวอย่างกรดบอริก
วิธีดูมาสกับวิธีเจลดาห์ลต่างกันอย่างไร
วิธีดูมัสและวิธีเจลดาห์ลมีความสำคัญต่อการกำหนดปริมาณไนโตรเจนในสารเคมีในเชิงปริมาณ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างวิธี Dumas และวิธีเจลดาห์ลคือวิธี Dumas นั้นเป็นวิธีการแบบอัตโนมัติและแบบใช้เครื่องมือ ขณะที่วิธีเจลดาห์ลเป็นวิธีแบบแมนนวล ด้วยเหตุนี้ วิธีดูมัสจึงเร็วมาก ในขณะที่วิธีเจลดาห์ลจึงใช้เวลานาน
นอกจากนี้ วิธี Dumas D ไม่ใช้สารเคมีที่เป็นพิษใดๆ ในขณะที่วิธีเจลดาห์ลใช้สารเคมีที่เป็นพิษ เช่น กรดบอริก
ด้านล่างอินโฟกราฟิกแสดงรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างวิธี Dumas และวิธีเจลดาห์ล
สรุป – วิธีดูมัส vs เจลดาห์ล
วิธี Dumas และวิธีเจลดาห์ลมีความสำคัญต่อการกำหนดปริมาณไนโตรเจนในสารเคมีในเชิงปริมาณ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างวิธี Dumas และวิธีเจลดาห์ลคือวิธี Dumas นั้นเป็นวิธีการอัตโนมัติและเครื่องมือในขณะที่วิธีเจลดาห์ลเป็นวิธีแบบแมนนวล