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Você sabe como neutralizar os gases gerados durante a análise de nitrogênio?

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É ambientalmente correto o tratamento dos gases gerados na digestão ácida, etapa da análise de proteínas, previamente a sua liberação.

 

O método de determinação de nitrogênio total foi desenvolvido há mais de 130 anos pelo dinamarquês Johan Gustav Kjeldahl, e desde então, tem sido estudado, modificado e melhorado. Atualmente, o método de Kjeldahl é o método de referência mais usado para determinação de nitrogênio/proteína em diversas matrizes e recomendado por órgãos normalizadores como AOAC, ISO e SMEWW (Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater).

 

O método Kjeldahl consiste na digestão com ácido sulfúrico concentrado e catalisador para acelerar a reação, seguida de destilação a quente com hidróxido de sódio para liberação da amônia, que é retida em ácido bórico. Em seguida, a titulação com ácido padronizado é feita para determinar o nitrogênio presente na amostra.

 

Embora todas as etapas exijam atenção e cuidado por parte do analista, é necessário que a digestão seja realizada em capela de exaustão de gases, para garantir a segurança do processo.

 


DIGESTÃO

 

A amostra, juntamente com ácido sulfúrico concentrado e solução catalisadora são colocadas em vidro borossilicato para a digestão. Os tubos, conhecidos como tubos micro ou tubos macro, são definidos de acordo com o volume e tipo de amostra.  

 

Os tubos são inseridos dentro do bloco digestor e a temperatura mínima para que ocorra a digestão é de 350°C≈360°C, porém, a temperatura próxima a 400°C é utilizada para garantir a eficiência do processo.

 

Com o aquecimento do bloco, o carbono contido na amostra é oxidado, o dióxido de carbono se desprende e o nitrogênio é transformado em sulfato de amônio, transformando a amostra escura em uma solução translúcida, normalmente, verde clara, caracterizando o final da digestão.  

 

Durante a digestão são gerados gases e vapores tóxicos, que se não forem neutralizados previamente, serão expulsos pela Capela de Exaustão, representando um risco a atmosfera devido a sua característica tóxica.  

 

O ácido sulfúrico, utilizado na digestão, é classificado como um dos ácidos mais perigosos que existem, devido ao seu poder corrosivo e desidratante. Os vapores liberados pelo ácido sulfúrico são prejudiciais, principalmente se inalados em grandes quantidades, provocando irritação dos olhos e das vias respiratórias.

 


CAPELA DE EXAUSTÃO X NEUTRALIZAÇÃO DE GASES

 

A função primária da capela de exaustão é exaurir vapores e gases e funcionar como uma barreira física, oferecendo proteção aos usuários contra o derramamento de solução, quebra de vidraria, manipulação de reagentes e demais problemas que possam ocorrer durante a digestão ácida. Entretanto, somente a capela, sem a presença de um sistema complementar, não faz nenhum tipo de neutralização ou tratamento dos gases tóxicos.

 

A neutralização de gases é a transformação de qualquer ácido ou base de um composto a um nível neutro de pH, como 7, por exemplo.   Esse processo ocorre quando um ácido é adicionado a uma base, de modo que o pH do meio é neutralizado e se produz água e um sal. O ácido libera no meio cátions H+ que se unem aos ânions OH- liberados pela base e, com isso, formam-se as moléculas de água. O sal é formado pela união do ânion do ácido com o cátion da base: 


Para tratar os gases e vapores ácidos da digestão, foi desenvolvido o Scrubber Seco, modelo TE-154/1O sistema de neutralização de gases é composto por 3 etapas de neutralização:

 

1º.   Condensação dos vapores em um condensador com circulação de água

2º.   Borbulhamento dos vapores em garrafa neutralizadora contendo hidróxido de sódio

3º.   Passagem por carvão ativado para neutralização e eliminação de odores

 

 O Scrubber Seco garante o correto tratamento dos gases e vapores lançados a atmosfera, contribuindo para maior proteção ao meio ambiente, ao minimizar os impactos negativos. Além disso, é um equipamento de fácil operação, promove grande economia de água, se utilizado em conjunto com um banho termostatizado.


Além do Scrubber Seco, a digestão ácida e outras tarefas laboratoriais devem ser conduzidas dentro da capela de exaustão de gases, garantindo total segurança total ao analista e ao meio ambiente.

 

Agora que você sabe como neutralizar os gases gerados na digestão, confira o nosso e-book sobre a determinação de nitrogênio e fique por dentro da solução completa que pode melhorar a eficiência da sua rotina laboratorial.

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