Projecte de recerca Fertichar

Resultat d'imatges de biochar

Com a estudiant del Cicle Formatiu de Grau Superior de Química Ambiental, per poder obtenir el títol de tècnica ambiental s’han de realitzar 440h d’FCT (Formació en Centres de Treball), que amb bona organització del temps es pot realitzar juntament amb les classes lectives a la tarda.

En el meu cas, estic fent les FCT a la Facultat de Farmàcia de la Universitat de Barcelona, concretament als Laboratoris d’Edafologia, dins del departament de Botànica. En aquests laboratoris treballa el personal docent del departament, alumnes universitaris que han de fer el Treball de Final de Màster (TFM) i els que han de fer el Treball de Final de Grau (TFG), a més del tècnic de laboratori que gestiona i controla el material, reactius i equips instrumentals.

Malgrat totes les tasques disponibles dins del laboratori, jo estic ajudant a un projecte de recerca actualment en marxa que s’anomena el ‘Projecte Fertichar’, que consisteix a fer un estudi de com els ‘Chars’ (productes de la piròlisi) poden o no beneficiar el sòl fent-lo més o menys fèrtil. Per poder determinar la fertilitat d’aquests futurs sòls, s’analitzen mostres de sòl que han estat incubades amb els ‘chars’, i posteriorment s’analitzen per determinar els nivells de nitrogen (en forma amoniacal), de matèria orgànica, els ions lliures, entre altres. 

En aquest article, us parlaré d’una de les moltes tècniques que utilitzem per analitzar els sòls: el mètode de Kjeldahl. Aquesta determinació ens permet analitzar una de les formes que ens pot presentar el nitrogen, en contret la forma reduïda del nitrogen, en forma d’amoníac a les proteïnes (NH3). 

Estructura d’un aminoàcid.

Per dur a terme aquest mètode, inicialment hem de digerir la mostra amb àcid sulfúric (H2SO4) i un catalitzador de la reacció, que normalment és una sal de coure amb seleni. Aquesta digestió a 360ºC s’ha de fer amb uns condensadors per evitar perdre els gasos que es generen. En aquesta digestió, farem passar tot l’amoníac de les proteïnes i de les substàncies orgàniques a ió amoni (NH4+). Després d’una hora de digestió, es deixa refredar durant unes quatre hores i procedirem a analitzar.

Un cop el contingut del tub de digestió està fred, transvasarem el contingut d’aquest a un altre tub específic, que pertany a un destilador. Aquest destil·lador és el Büchi (fotografia), que farà una part del procediment de la nostra determinació.

Resultat d'imatges de büchi kjeldahl

El Büchi destil·larà la mostra, tornant a fer passar l’amoni de la mostra digerida a amoníac, però aquest cop podrem recollir-ho sobre un àcid. Això ens permet poder tenir tot l’amoníac de la mostra original en una solució que podrem valorar.

Un cop hem recollit l’amoníac en un àcid, afegirem unes gotes d’indicador “Shiro-Tashiro” i valorarem el contingut amb un àcid fort com l’àcid sulfúric (H2SO4), és a dir, mitjançant una valoració àcid-base.

20170308_123820

A l’esquerra de la fotografia es pot observar un matràs que ha recollit l’amoníac i per tant, el color de l’indicador “Shiro-Tashiro” és de color verd, i a la dreta es pot veure un cop s’ha valorat la mostra amb àcid, el color del punt final de la valoració, que és violeta.

Aquesta volumetria, per tant, amb els càlculs pertinents ens permet saber la quantitat d’amoníac (que prové de formes orgàniques) inicial a la mostra i així poder estudiar un paràmetre molt important per l’agricultura i pel projecte, ja que aquestes formes de nitrogen són essencials per la bona fertilitat d’un sòl.

En aquest enllaç es pot veure l’aplicació del mètode Kjeldahl per l’anàlisi de les proteïnes de la llet. 

Fer la Formació en Centres de Treball en aquesta empresa ha sigut una oportunitat única per aprendre i veure amb els meus propis ulls noves determinacions i anàlisi que es poden fer en el món de la química i de la investigació, i què en un futur em seran útils per entrar en el món laboral.

Jennifer

Desplaça cap amunt
Ves al contingut