Minéralisation par voie humide 1ère STL – BGB TP Biochimie Minéralisation par voie humide Première étape avant le dosage de l’azote total par la méthode de Kjeldalh Johan Gustav Christoffer Thorsager Kjeldahl (1849 – 1900) Chimiste danois

Les deux types de minéralisation 1ère STL – BGB TP Biochimie Les deux types de minéralisation Par voie sèche Par voie humide

But, principe et intérêts 1ère STL – BGB TP Biochimie But, principe et intérêts Minéralisation Par voie sèche Par voie humide But Transformer les matières organiques en matières minérales Principe Par une incinération Par utilisation d’oxydant en milieu acide concentré (H2SO4), à chaud, en présence de catalyseurs Intérêt Déterminer le pourcentage de matière minérale (cendre) un composé organique Déterminer l’azote total d’un composé organique

Minéralisation par voie humide : 1ère STL – BGB TP Biochimie Minéralisation par voie humide : Équation de la réaction Oxydant, catalyseurs, Température (C, H, O, N) + H2SO4 excès CO2 + H2O + (NH4)2SO4 matières sulfate organiques d’ammonium

Minéralisation par voie humide : 1ère STL – BGB TP Biochimie Minéralisation par voie humide : Matériel, risque et sécurité

Risques et sécurité H2SO4 concentré : Corrosif Chauffage : 1ère STL – BGB TP Biochimie Risques et sécurité H2SO4 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 Travail obligatoire sous hotte ventilée

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 : 1ère STL – BGB TP Biochimie Minéralisation par voie humide : Rôles et composition du catalyseur 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 : 1ère STL – BGB TP Biochimie Minéralisation par voie humide : Le mode opératoire

Introduire dans un matras : 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.

1ère STL – BGB TP Biochimie 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.

1ère STL – BGB TP Biochimie - 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.

1ère STL – BGB TP Biochimie - 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.

1ère STL – BGB TP Biochimie - 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.

1ère STL – BGB TP Biochimie 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 méthode Kjeldahl : 1ère STL – BGB TP Biochimie Dosage de l’azote total par la méthode Kjeldahl : Le matériel

Piège à vapeurs lourdes 1ère STL – BGB TP Biochimie Ampoule de réserve (lessive de soude*) Piège à vapeurs lourdes Sortie d’eau Raccord tulipe Réfrigérant Arrivée d’eau Allonge à boule Bécher : - Acide borique (directe) - ou Acide fort (indirecte) Ballon à distillation : - minéralisât ; - eau distillée ; - pierre ponce ; - lessive de soude * Support Chauffe ballon

Il vous reste à réaliser ce dosage 1ère STL – BGB TP Biochimie Il vous reste à réaliser ce dosage