Get Adobe Flash player

Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Раздел 2

Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 142

Главные боковые и периферические функциональные группы в скон денсированном ядре гуминовых веществ представлены кислотной карбок сильной -COOH и фенольной -ОН группами. Эти группы определяю- свойства и поведение фульво- и гуминовых кислот и их реакционноспособ ность с органическим и неорганическим, растворимым и нерастворимьиу почвенным веществом и загрязнителями. Спиртовые -ОН, альдегидные ν кетонные -C=O, хинонные =C=O, метоксильные -ОСНз, эфирные Ri-O-R; и сложноэфирные Rj-O-CO-R2, амино -NH2, тиольные -SH группы содержатся в меньшем количестве. В боковых цепях имеются также углеводные, лактонные, аминокислотные, фосфатные, сульфатные и другие группы. В почвенных гуминовых веществах относительно высокая концентрация стабильных свободных радикалов.

В гуминовых кислотах ароматических групп и степень конденсированное™ больше, чем в фульвокислотах. В активных кислородсодержащих группах гуминовых кислот содержится (в мг-экв/г): 2-5 - карбоксильных. 2,5-5 - фенольных гидроксильных, 0,5-3 - хиноидных, 0,6-4 - карбонильных кетонных, 0,2-1,5 - карбонильных альдегидных групп. Карбоксильные группы, находящиеся в орто-положении к фенольным карбоксильным группам, составляют приблизительно 10% от количества кислотных групп. На долю кислых функциональных групп, карбоксильных и фенольных приходится более чем 50% совокупного числа атомов кислорода. Независимо от происхождения гуминовые кислоты содержат около 6-10% аминокислот, 20-27% бензолкарбоновых кислот, в том числе и фенолкарбоновых, и до 25% углеводов, из которых глюкоза составляет до 20%. Общее содержание кислотных групп в гуминовых кислотах оценивается в 5-9 г-экв/кг.

В фульвокислотах боковые цепи преобладают над ядром. Относительт ное содержание углерода в фульвокислотах меньше, а содержание карбоксильных и фенольных гидроксильных групп больше, чем у гуминовых кислот. Благодаря более высокому содержанию кислорода и кислотных групп и меньшей молекулярной массе мономеров и ассоциатов, фракция гуминовых веществ, состоящая из фульвокислот, имеет более выраженные кислотные свойства и гидрофильность молекул, высокую растворимость и способность к обмену, более доступна для минерализации. Содержание кислотных групп в фульвокислотах составляет 9-14 г-экв/кг. Растворы фульвокислот в воде имеют сильнокислую реакцию (рН 2,6-2,8). Средние значения констант диссоциации карбоксильных групп фульвокислот: рК, - 1,9-2,6; рК2 - 4,0-5,2; рК3 - 5,7-9,0; рК4 - 9,5-9,9; рК5 - 9,3. В области рН 5-9 фульвокислоты находятся в растворе в виде ассоциатов из нескольких мономерных звеньев, молекулярная масса каждого составляет около 300.