甲醛滴定法测定溶液中的氨基酸含量

甲醛滴定法测定氨基酸含量

一、目的

掌握甲醛滴定法测定氨基酸含量的原理和操作要点

二、原理

水溶液中的氨基酸为兼性离子，因而不能直接用碱滴定氨基酸的羧基。甲醛可与氨基酸上的—N+H3结合，形成—NH—CH2OH、—N(CH2—OH)2等羟甲基衍生物，使N+H3上的H+游离出来，这样就可以用碱滴定N+H3放出H+，测出氨基氮，从而计算氨基酸的含量。

若样品中只含有单一的已知氨基酸，则可由此法滴定的结果算出氨基酸的含量。若样品中含有多种氨基酸（如蛋白质水解液），测不能由此法算出氨基酸的含量。

脯氨酸与甲醛作用后，生成的化合物不稳定，导致滴定后结果偏低；酪氨酸含酚基结构，导致滴定结果偏高。

三、材料、试剂与器具

（一）试剂

1、1%酚酞酒精溶液

称1g酚酞溶于100ml 95%酒精中。

2、0.5%溴麝香草酚蓝溶液

取0.5溴麝香草酚蓝溶于100ml 20%乙醇溶液中。

3、氨基酸溶液

4、标准0.100mol/L 氢氧化钠溶液

5、中性甲醛溶液

取甲醛溶液50ml，加1%酚酞指示剂2滴，滴加0.1mol/L NaOH 溶液，使溶液呈微粉红色，临用前中和。

（二）实验器具

1、锥形瓶

2、碱式滴定管

3、移液管洗耳球

4、天平

5、容量瓶

6、试剂瓶

7、量筒8、玻棒与烧杯

四、操作步骤

1、取3只50ml锥形瓶，按下表加入试剂。

锥形瓶编号

样品1 样品2 空白

试剂

氨基酸溶液或样品（ml） 1.0 1.0 —蒸馏水（ml） 5.0 5.0 6.0 中性甲醛溶液（ml） 5.0 5.0 5.0

0.05%溴麝香草酚蓝溶液（滴） 2 2 2

1%酚酞乙醇溶液（滴） 2 2 2

2、混匀后用标准0.100mol/L氢氧化钠溶液滴定至紫色（pH8.7~9.0）

3、结果计算

氨基酸溶液中含氨基酸的百分比浓度为

C=（V1-V2）×C0×氨基酸分子量/（10×V样）式中：C：总酸含量（g/100ml）

V1为滴定样品消耗标准氢氧化钠的体积（ml）；

V2为滴空白消耗氢氧化钠的体积（ml）；

C0：标准氢氧化钠准确浓度(mol/L)

V样：样品体积(ml)

4 、氢氧化钠标准溶液的标定

五、注意事项

（1）利用甲醛滴淀法可以用来测定蛋白质的水解程度。随着蛋白质水解度的增加，滴定值也增加，当蛋白质水解完成后，滴定值不再增加。

（2）氨与甲醛反应方程

①铵根与甲醛反应生成六次甲基四胺盐及强酸：

（氨的部分电离产生少量铵根，但由第二个反应大量消耗铵根后，氨电离方程就强烈地偏向右边了）

②反应生成的六次甲基四胺盐及3个氢离子都可以跟碱反应，而溶液中正好有还未反应的氨水，因而第二个反应，中和反应发生(CH2)6N4H+ + NH3 = (CH2)6N4 + NH4+

H++NH3=NH4+

这第二组反应就是一个释放出中和热的过程，所以溶液就热起来。

这里生成的铵盐又重复第一组甲醛强酸化的反应，一直在①和②之间循环，直至氨被中和和转化完，理论上讲，最终的极限结果应该是略呈微碱性的六次甲基四胺。