Chcete se hlouběji ponořit do toho, jak přesně měřit obsah soli v potravinách?

Argentometrická titrace chloridového iontu

  • Metoda: Argentometrická titrace Cl-
  • Typ analytu: iont Cl-
  • Rozsah koncentrace analytu: ppm až 100 %  

Nejzavedenější titrační metoda pro stanovení obsahu soli je založena na měření chloridů. Označuje se jako argentometrická titrace, protože jako titrant se používá dusičnan stříbrný (AgNO3), a v potravinářských laboratořích se stále běžně používá.

Stříbrný ion (Ag+) se po reakci s iontem Cl- vysráží z roztoku, a když veškerý dostupný chlorid zreaguje s Ag+, elektrický potenciál v titrační nádobě vzroste v důsledku hromadění rozpuštěných iontů Ag+ ve vzorku. To signalizuje bod ekvivalence titrace a umožňuje výpočet obsahu soli (na základě předpokladu, že veškerý chlorid ve vzorku pochází z NaCl).

Ačkoli je stanovení chloridů rychlé a obvykle nevyžaduje specializované vybavení, metoda nebere v úvahu ionty sodíku pocházející z jiných zdrojů než NaCl, jak je uvedeno výše. To znamená, že je sice v mnoha případech účinná, ale nemusí být vhodná pro každý typ analýzy soli.

Příkladem přístroje jsou titrátory METTLER TOLEDO.

Stanovení obsahu sodíku pomocí vícenásobného přídavku standardu (MSA)

  • Metoda: Analýza sodíku v potravinách pomocí vícenásobného standardního přídavku
  • Typ analytu: iont Na+
  • Rozsah koncentrace analytu: ppm až 100 %

Vícenásobný standardní přídavek detekuje sodík v matrici vzorku až do 0,1 mg/l (4,7•10−6 M). Malé množství standardního roztoku sodíku se do vzorku několikrát po sobě dávkuje, čímž se zvyšuje jeho koncentrace sodíku. Rozdíly v potenciálu vyplývající ze známých objemů přidaného standardu se používají ke stanovení přirozené koncentrace sodíku ve vzorku pomocí iteračního vyhodnocovacího algoritmu založeného na Nernstově rovnici.

Důležité je, že měření MSA lze provádět blízko meze detekce a teplotní vlivy může přístroj kompenzovat pro vyšší přesnost. Pro optimální přípravu vzorku a kvantifikaci je před analýzou nutné znát přibližnou koncentraci vzorku.

Příkladem jsou analyzátor sodíku METTLER TOLEDO  Easy Na Sodium Analyzer a titrátory Excellence  včetně možností automatizace pomocí podavačů vzorků InMotion.

Termometrická titrace sodného iontu

  • Metoda: Termometrická titrace Na+
  • Typ analytu: iont Na+
  • Rozsah koncentrace analytu: 100 ppm až 100 %

Termometrická titrace obsahu sodíkových iontů je alternativní metoda kvantifikace sodíku v potravinářských produktech. Termometrická titrace je založena na tvorbě elpasolitu, NaK2AlF6, která je vysoce exotermická. Uvolněné teplo lze zaznamenat vysoce rozlišujícím teplotním senzorem a využít k odvození množství iontů Na+ přítomných v původním vzorku.

Reakce probíhá za přítomnosti fluoridu amonného nebo hydrogen difluoridu amonného (NH4F, NH4HF2) a vyžaduje nadbytek draslíku a hliníku. Toxicita uvedených látek, které jsou rovněž vysoce žíravé, znamená, že je třeba dodržovat příslušná bezpečnostní opatření.

Vhodným přístrojem pro tuto analýzu je titrátor METTLER TOLEDO Excellence a Termometrická elektroda.

Přímé měření sodíku

  • Metoda: Přímé měření Na+ pomocí ISE
  • Typ analytu: iont Na+
  • Rozsah koncentrace analytu: ppm až 100 %

Hladiny sodíku v potravinách, obvykle ve vodném roztoku, lze přímo stanovit pomocí ISE spojené s titrátorem nebo ionometrem. Přesnost závisí na použití kalibrační křivky pro odhad koncentrace vzorku za předpokladu, že odezva elektrody je stejná pro vzorek i standardní roztoky. Pro tento účel se používá ředicí řada standardu sodíku.

Stejně jako u MSA je detekovaný potenciál úměrný aktivitě iontu v roztoku a tedy i jeho koncentraci. Po měření může připojený přístroj automaticky vypočítat koncentraci iontů ve vzorku a zobrazit výsledky.

Vhodným přístrojem pro tuto analýzu jsou METTLER TOLEDO ionometry s iontově selektivními elektrodami.

Další metody stanovení obsahu soli

Obsah soli, sodíku, iontů a minerálů lze měřit také pomocí jiných technik s různou úrovní specifičnosti. Pro aplikace, jako je stanovení celkového NaCl nebo minerálních solí, není vždy nutné speciální vybavení.  

Další metody, které mohou být užitečné pro stanovení obsahu chloridů, sodíku nebo minerálů, zahrnují:

  • Hustotu pomocí densitometru, například ručního přístroje METTLER TOLEDO Density2Go™, EasyPlus™ nebo stolních přístrojů Excellence
  • Popelnatost, která vyžaduje spolehlivou váhu, například XSR nebo MS Analytical
  • Prvkovou analýzu, která může využít spolehlivé zařízení pro manipulaci s kapalinami, titrátor (Titration Excellence) a/nebo autosampler (například METTLER TOLEDO InMotion) pro přípravu vzorku

Iontově selektivní elektrodové vedení

Iontově selektivní elektrodové vedení

Od teorie k aplikaci: Jak přesně měřit ionty selektivně v roztoku

Jaký je rozdíl mezi obsahem soli a obsahem sodíku?

Kuchyňská sůl neboli NaCl je obvykle hlavním zdrojem sodíku v potravinách; sodíkové ionty (Na+) však mohou pocházet i z jiných složek potravin, což zvyšuje celkový obsah sodíku. Pro určité typy potravin mohou být vhodnější specifické techniky analýzy soli nebo sodíku v závislosti na zdrojích sodíku a chloridu, které se měří.

Jak změřit obsah soli v potravinách?

Měření sodíku v potravinách lze provádět pomocí iontově selektivních elektrod, titrace, stanovení hustoty a dalších metod. Podrobnosti naleznete ve volném průvodci Úvod do analýzy soli.

Jaký je vzorec pro chlorid sodný?

Chlorid sodný, běžně známý jako sůl nebo kuchyňská sůl, je iontová sloučenina. Jeho chemický vzorec je NaCl, který vyjadřuje poměr iontů sodíku a chloridu 1:1. Po zohlednění jejich příslušných molárních hmotností (22,99 a 35,45 g/mol) obsahuje 100g vzorek NaCl 39,34 g Na a 60,66 g Cl. Přesné měření NaCl nebo soli v potravinách je zásadní pro chuť, trvanlivost i zdravotní hlediska.

Jak vypočítat koncentraci soli?

Metoda, kterou použijete ke stanovení obsahu soli nebo sodíku, bude záviset na tom, která určovací technika je pro měření iontu sodíku nebo chloridu ve vašem laboratorním stanovení soli nejvhodnější. Viz výše uvedené „Výběr správné metody stanovení obsahu soli pro vaši aplikaci“ nebo si stáhněte bezplatného průvodce Úvod do analýzy soli.

Je gravimetrická analýza chloridové soli jako laboratorní technika vhodná?

Obsah chloridu v rozpustné soli nebo ve vodném roztoku lze stanovit srážením chloridového iontu jako chloridu stříbrného:

AgNO3 + NaCl → NaNO3 + AgCl↓

Při reakci vzniká sraženina, kterou lze odebrat a změřit v předem zváženém filtračním kelímku, avšak jednodušší, méně časově náročný a pravděpodobně přesnější výsledek lze získat argentometrickou titrací.

Jaká je reakční rovnice pro argentometrickou titraci obsahu chloridů?

Stanovení soli titrací se stále provádí v mnoha laboratořích. Argentometrická titrace využívá jako titrační činidlo dusičnan stříbrný (AgNO3) a je založena na špatně rozpustné povaze chloridu stříbrného (AgCl), který se ze roztoku vysráží takto:

AgNO3 + NaCl → NaNO3 + AgCl↓

K zachycení elektrického potenciálu iontů stříbra zbývajících v roztoku po reakci lze použít stříbrnou kruhovou elektrodu. Nárůst potenciálu způsobený spotřebováním veškerého chloridu označuje bod ekvivalence titrace a umožňuje výpočet obsahu soli (na základě předpokladu, že veškerý chlorid ve vzorku pocházel z NaCl).

Jaká je reakční rovnice pro termometrickou titraci sodného iontu?

Při termometrické titraci sodného iontu vzniká elpasolit (NaK2AlF6) v silně exotermické reakci. Uvolněné teplo lze využít k odvození množství iontu Na+ přítomného ve vzorku.

Při použití titračního činidla složeného z nonahydrátu dusičnanu hlinitého a dusičnanu draselného (Al(NO3)3 • 9H2O a KNO3) probíhá reakce za přítomnosti fluoridu amonného nebo hydrogendifluoridu amonného (NH4F, NH4HF2) takto:

Na+ + 2K+ + Al3+ + 6F- → NaK2AlF6↓

Protože tvorba elpasolitu uvolňuje energii, lze výsledný teplotní rozdíl pomocí termometrického snímače korelovat s množstvím sodíku přítomného v počátečním vzorku.

Jaká je mez detekce pro přímé měření sodného iontu?

Mez detekce pro přímé měření sodíku je 0,1 mg/L (4,7 • 10−6 M) a mez stanovitelnosti je 0,3 mg/L (1,4 • 10−5 M). Lineární měřicí rozsah použité sodík-senzitivní elektrody leží mezi 0,3 a 70 000 mg/L (1,4 • 10−5 M a 3 M). Pokud je obsah sodíku v konkrétním vzorku vyšší, je nutné vzorek naředit.

Chci...
Need assistance?
Our team is here to achieve your goals. Speak with our experts.