Kjedahl Print
-
Upload
fajar-nugraha -
Category
Documents
-
view
222 -
download
2
description
Transcript of Kjedahl Print
I. Tujuan
1. Menjelaskan prinsip penentuan kadar nitogen atau protein dalam cuplikan
dengan metoda mikro kjeldahl secara benar dan jelas.
2. Menjelaskan tahapan proses penentuan kadar nitrogen dalam cuplikan dalam
cuplikan dengan metode mikro kjeldahl sesuai penjelasan pembimbing.
3. Mengoperasikan proses destruksi, destilasi mikro kjeldahl, dan dosimat sesuai
prosedur
4. Melakukan percobaan penentukan nitrogen atau protein dengan metode kjeldal
di laboratorium sesuai prosedur.
5. Menghitung kadar nitrogen total atau protein dalam cuplikan berdasarkan hasil
percobaan.
II. DasarTeori
Destilasi kjeldahl berfungsi untuk menentukan kadar nitrogen total yang
terkandung dalam cuplikan. Material atau bahan yang mengandung senyawa N
seperti pupuk (urea, NPK, nitrat, ZA), bahan makanan, sayuran, buah-buahan, dan
lain sebagainya dapat ditetntukan kadar nitrogennya atau kadar proteinnya.
Penentuan kadar nitrogen ini melalui tiga tahapan proses pengerjaan, yaitu
destruksi, destilasi, dan titrasi.
a) Destruksi
Destruksi merupakan suatu proses penghancuran senyawa organik diubah menjadi
senyawa anorganik. Material yang digunakan sebagai destruktor adalah asam sulfat
pekat ditambah garam kjeldhahl sebagai katalis. Pada tahap Destruksi dengan asam
sulfat pekat dan dipanaskan, reaksinya sbb :
2CH3CH2NH2COOH + H2SO4 (NH4)2SO4
Lamanya waktu destruksi bervariasi tergantung pada katalis yang digunakan (ini
disesuaikan dengan produk/cuplikan yang diselidiki).
b) Netralisasi/ Destilasi
Destilasi adalah suatu proses pemisahan senyawa berdasarkan titik didih. Pada kasus
ini, amunium sulfat ditambah larutan NaOH 30% bertujuan untuk membebaskan gas
amoniak (NH3) dan dengan pemanasan atau destilasi akan dibebaskan sebagai
destilat. Destilat (gas amoniak) yang terbentuk ditampung dalam larutan asam,
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 1
katalis
misalnya asam borat (H3BO3) 2% atau H2SO4 encer yang telah diberi indikator
campuran (mixed indicator). Larutan penampung ini berwarna merah muda (pink)
dan akan berubah warna menjadi hijau muda karena terjadi reaksi asam borat dengan
gas NH3. Reaksinya sebagai berikut :
(NH3)2SO4 + 2NaOH 2NH3 + Na2SO4 + 2H2O
NH3 + H3BO3 NH4+ + H2BO3- (merah muda)
c) Titrasi
Untuk mengetahui jumlah asam borat yang bereaksi dengan gas amoniak yang
terbentuk, maka larutan ini direaksikan dengan asam klorida dengan menggunakan
metode volumetric atautitrasi.Titik ekivalen dicapai pada saat warna larutan berubah
kembali menjadi merah muda atau warna sebelum asam borat digunakan sebagai
penampung destilat. Jumlah mol Nitrogen yang bereaksi dengan asam dapat diukur
dengan menitrasi asam borat yang berubah menajdi ion H2BO3- larutan HCl,
reaksinya sbb :
H2BO3- + HCl H3BO3 + Cl-
Berdasarkan tahapan proses penentuan kadar nitrogen total dalam sampel dapat
dijelaskan bahwa:
Ekivalen asam klorida ↔ Ekivalen kadar nitrogen total
Reaksi pada perobaan ini :
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 2
Jumlah persen (%) nitrogen total sampel
dengan :
Va = volume asam klorida yang diperlukan untuk titrasi sampel (mL)
Vo = volume asam klorida yang diperlukan untuk titrasi blangko (tanpa sampel) (mL)
N = Konsentrasi asam klorida (N)
14 = berat molekul nitrogen
P = berat sampel dalam m gram
Kadar protein dalam sampel khususnya makanan
f adalah faktor konversi kandungan N dalam suatu bahan makanan
No Jenis Bahan Makanan Faktor Konversi (f)
1. Bir, Sirup, biji-bijian, ragi,
makanan ternak, buah-buahan,
teh, malt, anggur
6.25
2. Beras 5.95
3. Roti, gandum, makroni, bakmi 5.70
4. Kacang tanah 5.46
5. Kedelai 5.75
6. Kenari 5.18
7. Susu kental manis 6.38
Apabila faktor konversi tidak diketahui, faktor 6,25 dapat digunakan . Faktor ini diperoleh
dari fakta rata-rata nitrogen dalam protein adalah 16 %.
Kadar Protein (%) = %N x 100/16 = %N x 6,25
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 3
% N =
% protein = f x %N
III. ALAT DAN BAHAN
III.1 Alat
a. Seperangkat Alat Destruktor Buchi
b. Seperangkat Alat Destilasi Kjedahl
c. Dosimat
d. Neraca analitik
e. Gelas kimia 500 ml, 100 ml, masing-masing 1 buah
f. Gelas ukur 100 ml
g. Gelas kimia 50 ml
h. Hot plate
i. Magnet stirerr
j. Corong
k. Pipet volume 25 ml 1 buah
l. Bola hisap
m. Botol semprot
n. Batang pengaduk
o. Spatula
p. Erlenmeyer ber NS 100 ml 4 buah
q. Water jet vacuum
III.2 Bahan
a. Garam kjedahl ( Tembaga sulfat : Natrium sulfat = 1:9 ) 30 gram
b. Asam sulfat pekat 80 ml
c. Aquades
d. Larutan NaOH 30% 500 ml
e. Larutan HCl 0,5104 N
f. Indikator campuran ( mixed indicator )
g. Indikator MM
h. Asam borat 8 gram
i. Sampel 1 dan sampel 2( susu bubuk dancow)
j. Sampel 3 (susu kental Frisian Flag)
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 4
IV. PROSEDUR/LANGKAH KERJA
4.1 Pembuatan Asam Borat 2%
Standardisasi HCl
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 5
10 gram asam borat
500 ml aquadest
500 ml asam borat 2%
@ 100 ml
Sekitar 0,15 gram boraks
50 ml aquadest
larutkan
+ indikator titrasi dengan HCl 0,1 N
Catat volume HCl lakukan perhitungan untuk menentukan
konsentrasi standard HCl
3 20 ml H2SO4pekat
Lemari asam
4.2 Proses Destruksi
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 6
1 Sampel0,5 g 1,0 g 1,5 g blanko
2
2 batu didih dan 7,5 gram
garam Kjeldahl
Pindahkan ke alat pemanas dan putar tombol pada angka 8
Tunggu dan amati sampai warna berwarna hijau
Pindahkan tabung ke rak semula
Tunggu sampai dingin Matikan keran
Kocok sampai homogen 100 mL aquadest
Tunggu sampai suhu ruang dan lakukan destilasi
Tempat destruktor
Tempat penampung
4.3 Proses Destilasi
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 7
Tekan ON Tunggu 10 menit
Pasang tabung destruktor pada alat destilasi
Simpan erlenmeyer berisi asam
borat 2% pada keluaran destilat
(penampung)
Mengalirkan NaOH (buka
katup A) sampai larutan pada
tabung berwarna kehitaman
Buka katup B dan C sampai
volume erlenmeyer
(penampung) 175 mL
Tutup katup
B, amati
larutan
Keluarkan tabung destruksi panas dari
alat destilasi menggunakan
penjepit dan sarung tangan
Hubungkan air keran dengan alat
destilasi
Bilas pipa dengan aquadest dan tutup
katup C
4.4 Proses Titrasi
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 8
Titrasi larutan destilat dengan HCl yang
telah distandardisasi
Catat volume HCl yang ditambahkan
Ulangi proses Destilasi proses Titrasi dengan tabung destruktor II, III,
dan blanko
V. DATA PENGAMATAN
5.1 Data Sampel
No. Berat Sampel
(gram)
Berat Garam Kjedahl
(gram)
Volume Asam
Sulfat
(mL)
Volume HCl
(mL)
1. Blanko 7 20 1,3
2. 0,5200 7 20 8,1
3. 0,7500 7 20 11,53
4. 1,030 7 20 16,01
5.2 Pengamatan Visual
No. Proses Gejala / Peristiwa Selama Proses
1. Destruksi Menit
ke-
Gejala/Peristiwa Selama Proses
10 Kolong destruksi (1), (2), (3) berwarna coklat kehitam-
hitaman, kolom 4 (blanko) bening
20
Kolom 1 (1 gr sampel) warna hitam tidak pekat
Kolom 2 (0,75 gr sampel) mulai berwarna hitam
Kolom 3 (0,50 gr sampel) mulai berwarna hitam
Kolom 4 (blanko) bening.
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 9
Mulai timbul uap berwarna putih di dalam kolom
destruksi.
37
Kolom (1), (2), dan (3) berubah warna menjadi sedikit
agak coklat, masih terdapat partikel berwarna hitam di
sekeliling kolom.
Kolom (4) bening
47 Kolom (4) berwarna hijau terang
Kolom (3) menuju hijau namun belum hijau
Kolom (2) berwarna kuning kecoklatan
Kolom (1) berwarna merah kecoklatan
50 Kolom (4) berwarna hijau terang
Kolom (3) menuju hijau muda belum terang
Kolom (2) berwarna kuning kecoklatan
Kolom (1) berwarna merah kecoklatan
53 Kolom (4) berwarna hijau terang
Kolom (3) menuju hijau namun belum hijau
Kolom (2) berwarna kuning kecoklatan
Kolom (1) berwarna merah kecoklatan
56 Kolom (4) berwarna hijau terang
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 10
60
Kolom (3) berwarna hijau muda, mulai terang
Kolom (2) berwarna kuning muda
Kolom (1) berwarna coklat
Kolom (4) berwarna hijau terang
Kolom (3) menuju hijau namun belum hijau
Kolom (2) berwarna agak hijau
Kolom (1) berwarna kuning kecoklatan
65 Kolom (4) berwarna hijau terang
Kolom (3) berwarna hijau terang
Kolom (2) berwarna agak hijau
Kolom (1) berwarna kuning kecoklatan
75 Kolom (4) berwarna hijau terang
Kolom (3) berwarna hijau terang
Kolom (2) berwarna hijau agak terang
Kolom (1) berwarna kuning kecoklatan
85 Kolom (4) berwarna hijau terang
Kolom (3) berwarna hijau terang
Kolom (2) berwarna hijau terang
Kolom (1) berwarna hijau belum terang
95 Kolom (4) berwarna hijau terang
Kolom (3) berwarna hijau terang
Kolom (2) berwarna hijau terang
Kolom (1) berwarna hijau belum terang
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 11
100
Kolom (4) berwarna hijau terang
Kolom (3) berwarna hijau terang
Kolom (2) berwarna hijau terang
Kolom (1) berwarna hijau terang
Setelah larutan didestruksi, ditambahkan aquades ke
setiap kolom sebanyak 50 mL, kemudian lakukan
homogenisasi.
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 12
2. Distilasi
1. Di setiap Erlenmeyer ditambahkan
asam borat 2% sebanyak
100mL setiap erlenmeyer
2. Ditambahkan mixed indicator
sehingga larutan berwarna ungu muda
3. Dilakukan distilasi. Tambahkan larutan NaOH 30% di belakang alat distilasi. Distilasi dihentikan ketika warna larutan di dalam Erlenmeyer berwarna hijau muda.
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 13
3. Titrasi
Larutan yang berwarna hijau muda tadi di titrasi oleh HCl sehingga
kembali ke warna semula yaitu warna merah muda.
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 14
VI. PENGOLAHAN DATA
VI.1 Standarisasi HCl
Tabel Titrasi Penentuan [HCl] 0,2500 N
Titrasi ke- 1 2
Skala akhir (mL) 12.10 13.20
Skala awal (mL) 0,00 0,00
V-pemakaian (mL) 12,10 13.20
Massa boraks 0.480 gram 0.480 gram
Warna TA Jingga jingga
Perhitungan Standarisasi HCl ± 0,2500 N
Catatan : boraks ditimbang lansung dalam Erlenmeyer Sehingga :
Perhitungan titrasi 1 :
[HCl] = [boraks]
V.N = massa boraks
BE x 1000
12.10 . N = 0.48 gram
191 gram /mol x1000
[HCl] = 0.2076 N
Perhitungan titrasi 2 :
[HCl] = [boraks]
V.N = massa boraks
BE x 1000
13.20 . N = 0.48 gram
191 gram /mol x1000
[HCl] = 0.1903 N
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 15
Rata – rata = N 1+N 2
2 = 0.2076+0.1903
2 = 0.1990 N
VI.2 Perhitungan kadar Nitrogen pada Sampel
Sampel = susu sapi bubuk
Faktor konversi (f) = 6,38
Untuk berat sampel = 0.5200 gram = 520.0 mgram
% N = [(Va−Vo)N x14 x100 %]
[ p ]
% N = [ (8,1ml−1,3ml ) x0,1990 N x 14 x100 % ]
520.0 mgram
% N = 3,64%
Untuk berat sampel = 0.7500 gram = 750.0 mgram
% N = [(Va−Vo)N x14 x100 %]
[ p ]
% N = [ (11,53ml−1,3 ml ) x0,1990 N x14 x 100 %]
750,0 mgram
% N = 3,8 %
Untuk berat sampel = 1,030 gram = 1030 mgram
% N = [(Va−Vo)N x14 x100 %]
[ p ]
% N = [ (16,1 ml−1,3ml ) x 0,1990 N x 14 x100 % ]
1030 mgram
% N = 4,003%
5.3 Perhitungan Kadar Protein Sampel
% protein = f x %N
Sample 1 (0.5200 gram)
% protein = f x %N
= 6.38 x 3,64 %
= 23,22
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 16
Sample 2 (0,7500 gram)
% protein = f x %N
= 6.38 x 3,8%
= 24.24
Sample 3 (1,030 gram)
% protein = f x %N
= 6.38 x 4,003%
= 25,53
Sampel Berat Sampel Volume HCl % N Faktor konversi % Protein
1 0.5200 8.1 mL 3.64% 6.38 23,22
2 0.7500 11.53 mL 3.8 % 6.38 24,24
3 1.030 16.1 mL 4.003% 6.38 25.53
Perolehan rata-rata %Protein pada sample susu Dancow rasa Full Cream
%Protein = %protein1+%protein 2+%protein3
3
= 23,22%+24,24 %+25,53 %
3
= 24,33 %
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 17
VII. PEMBAHASAN
Penentuan kada Nitrogen metode Kjedahl 18