પ્રશ્ન 56. Soxhlet extractor અને Kjeldahl apparatus

સોક્સલેટ એક્સટ્રેક્ટર (Soxhlet Extractor)
સોક્સલેટ એક્સટ્રેક્ટર એ એક પ્રયોગશાળા ઉપકરણ છે જેનો ઉપયોગ ઘન પદાર્થમાંથી ચોક્કસ સંયોજનને દ્રાવક (solvent) નો ઉપયોગ કરીને સતત નિષ્કર્ષણ (extraction) કરવા માટે થાય છે.

• કાર્યપ્રણાલી: આ ઉપકરણમાં એક નિષ્કર્ષણ ચેમ્બર હોય છે જેમાં ઘન નમૂનો (sample) એક છિદ્રાળુ થિમ્બલ (thimble) માં મૂકવામાં આવે છે. દ્રાવકને નીચેના ફ્લાસ્કમાં ગરમ ​​કરવામાં આવે છે, જે બાષ્પીભવન થઈને ઉપરના કન્ડેન્સરમાં જાય છે. કન્ડેન્સરમાં ઠંડું પડ્યા પછી, દ્રાવક પ્રવાહી સ્વરૂપમાં પાછું નિષ્કર્ષણ ચેમ્બરમાં ટીપાં સ્વરૂપે પડે છે અને નમૂનામાંથી ઇચ્છિત સંયોજનને ઓગાળી દે છે. જ્યારે ચેમ્બર ચોક્કસ સ્તર સુધી ભરાઈ જાય છે, ત્યારે એક સાઇફન (siphon) ક્રિયા દ્વારા દ્રાવક (હવે નિષ્કર્ષિત સંયોજન સાથે) પાછું નીચેના ફ્લાસ્કમાં વહી જાય છે. આ પ્રક્રિયા સતત પુનરાવર્તિત થાય છે, જેનાથી દ્રાવકનું પુનઃઉપયોગ થાય છે અને નિષ્કર્ષણ કાર્યક્ષમ રીતે થાય છે.
• ઉપયોગો: ચરબીનું નિર્ધારણ (દા.ત., ખાદ્ય પદાર્થોમાં), કુદરતી ઉત્પાદનોમાંથી સક્રિય ઘટકોનું નિષ્કર્ષણ.

કેજેલ્ડાલ ઉપકરણ (Kjeldahl Apparatus)
કેજેલ્ડાલ ઉપકરણનો ઉપયોગ કાર્બનિક પદાર્થોમાં નાઇટ્રોજનનું પ્રમાણ નક્કી કરવા માટે થાય છે, જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે પ્રોટીનનું પ્રમાણ ગણવા માટે થાય છે.

• કાર્યપ્રણાલી: આ પદ્ધતિમાં ત્રણ મુખ્ય તબક્કાઓ હોય છે:
  1. પાચન (Digestion): નમૂનાને સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે, જે કાર્બનિક નાઇટ્રોજનને એમોનિયમ સલ્ફેટમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
  2. નિસ્યંદન (Distillation): પાચન થયેલા મિશ્રણને આલ્કલાઇન (બેઝિક) બનાવવામાં આવે છે, જેનાથી એમોનિયા મુક્ત થાય છે. આ એમોનિયાને વરાળ નિસ્યંદન દ્વારા એકત્રિત કરવામાં આવે છે અને બોરિક એસિડના દ્રાવણમાં શોષવામાં આવે છે.
  3. અનુમાપન (Titration): બોરિક એસિડમાં શોષાયેલા એમોનિયાને પ્રમાણિત એસિડ (દા.ત., HCl) વડે અનુમાપિત કરવામાં આવે છે. વપરાયેલા એસિડના જથ્થા પરથી નાઇટ્રોજનનું પ્રમાણ ગણવામાં આવે છે.
• ઉપયોગો: ખાદ્ય પદાર્થો, પશુ આહાર, માટી અને પાણીના નમૂનાઓમાં પ્રોટીન અને નાઇટ્રોજનનું નિર્ધારણ.