Функциональные группы гумусовых кислот.
Конституционной частью молекул гумусовых кислот являются функциональные группы. Наличие этих групп в молекулах обуславливает кислотные свойства, емкость поглощения, растворимость и способность образовывать органо-минеральные соединения. Гуминовые вещества содержат около 15 видов функциональных групп: карбоксильные, фенол-гидроксильные, метаксильные, спиртовые, амидные и карбонильные гидроокислы и др. Количество метаксильных групп, по мнению Л.Н.Александровой, зависит от степени гумификации и состава сходных растительных остатков. При этом они являются остаточными в макромолекуле гуминовых кислот. Гидроксильные группы и фенольные гидроксилы, где водород способен к замещению, определяют кислотные свойства гумусовых кислот. Качественный состав функциональных групп в фульвокислотах и гуминовых аналогичен. Однако в фульвокислотах в количественном составе преобладают фенолгидроксильные и метаксильные группы. Свободные аминогруппы не обнаруживаются. Количественное содержание и роль других групп в органо-минеральном взаимодействии не определены.
Установлено, что гумусовые вещества содержат следующие функциональные группы:
О
аминогруппы – NH2 амидные R – C – NH3
спиртовые R – CH2 – OH альдегидные – R – CHO
O O
к арбоксильные R – C – OH карбоксилатные – С
О
кетонные R – CO – R'
м етоксильные – OCH3 фенольные ОН
ОН
х инонные О гидроксихинонные О О
Во всех типах почв фульвокислоты значительно богаче кислыми группами по сравнению с гуминовыми. Это обусловлено их меньшими молекулярными массами. В фульвокислотах общую кислотность определяют преимущественно карбоксилы, в гуминовых это преобладание не выражено. В молекулах фульвокислот почти весь кислород сосредоточен в функциональных группах. В гуминовых кислотах 30-40% всего кислорода – в эфирных группировках и кислородсодержащих гетероциклах.
- Почвоведение (физика и химияпочв) факторы и условия почвообразования.
- Факторы почвообразования
- Состав и свойства почвы выветривание горных пород и минералов. Почвообразующие породы выветривание
- Минеральная часть твердой фазы почвы.
- Классификация почвообразующих пород
- Минералогический состав минеральной части почвы.
- Первичные минералы.
- Вторичные минералы
- Почвообразующие породы
- Морфология почв.
- Строение почвенного профиля.
- Структура почв.
- Гранулометрический состав почв.
- Окраска почвы.
- Новообразования и включения.
- Газовая фаза почвы. Состав почвенного воздуха и воздушные свойства почв.
- Газообмен между почвой и атмосферой.
- Формы почвенного воздуха.
- Водные свойства почвы. Формы почвенной влаги.
- Основные водные свойства почв.
- Поглотительная способность почв.
- Виды поглотительной способности.
- Строение и свойства почвенных коллоидов.
- Адсорбционные свойства почвенных коллоидов.
- Поглощение катионов почвой.
- Поглощение анионов почвой.
- В кислых почвах поглощение фосфатов происходит в результате взаимодействия с ионами железа, алюминия и марганца. При этом химическое осаждение фосфатов происходит по следующим схемам:
- Где: a – количество содержащихся в почве обменных анионов,
- Почвенный раствор.
- Состав почвенного раствора.
- Общие свойства почвенного раствора.
- Катионообменная способность почв. Селективность катионного обмена.
- Кинетика катионного обмена.
- Окислительно-восстановительные реакции и процессы в почвах. Окислительно-восстановительный потенциал в почвах.
- Потенциалопределяющие системы в почвах.
- Типы окислительных режимов почв.
- Органическое вещество почвы. Состав и свойства органического вещества.
- Элементный состав гумусовых кислот.
- Структурные фрагменты гумусовых кислот.
- Функциональные группы гумусовых кислот.
- Молекулярные массы гумусовых кислот.
- Строение гумусовых кислот.
- Связь гумусовых кислот с минеральными компонентами.
- Гетерополярные и комплексно-гетерополярные соли.
- Адсорбционные комплексы.
- Химия элементов и соединений в почвах. Основные химические элементы в почвах.
- Микроэлементы в почвах.
- Тяжелые металлы в почвах.
- Основные термины и определения.