ГУМИНОВАЯ КИСЛОТА

НОМЕР КАС: 1415-93-6
ЕС / СПИСОК: 638-738-6

Гуминовая кислота - это органические соединения, которые являются важными компонентами гумуса, основной органической фракции почвы, торфа и угля (а также составляющей многих горных водотоков, дистрофических озер и океанской воды).
В течение долгого времени в XIX и XX веках гуминовые вещества часто рассматривались через призму кислотно-основной теории, которая описывала гуминовые кислоты как органические кислоты и их сопряженные основания, гуматы, как важные компоненты органического вещества.
С этой точки зрения гуминовые кислоты были определены как органические вещества, извлеченные из почвы, которые коагулируют (образуют маленькие твердые частицы) при подкислении экстракта сильного основания, тогда как фульвокислоты представляют собой органические кислоты, которые остаются растворимыми (остаются растворенными), когда экстракт сильного основания подвергается действию кислоты. подкисленный.

Изолированная гуминовая кислота является результатом химической экстракции органического вещества почвы или растворенного органического вещества и представляет собой гуминовые молекулы, распределенные в почве или воде.
Новое понимание рассматривает гуминовые вещества не как высокомолекулярные макрополимеры, а как гетерогенные и относительно небольшие молекулярные компоненты органического вещества почвы, самоорганизующиеся в супрамолекулярные ассоциации и состоящие из множества соединений биологического происхождения и синтезируемые абиотическими и биотическими реакциями. в почве.
Гуминовая кислота - это большая молекулярная сложность почвенного хумома, которая придает гуминовому веществу его биоактивность в почве и его роль в качестве стимулятора роста растений.

Гуминовая кислота - простой вопрос со сложным ответом.
Вот подробное описание того, что такое гуминовая кислота, как она образуется, почему источник гуминовых кислот жизненно важен и как вы можете быть уверены, что получаете продукт высочайшего качества.

Гуминовые кислоты - это полностью разложившиеся остатки органической жизни.
Это длинноцепочечные молекулы, которые имеют большой вес и имеют темно-коричневый цвет.
Они не являются единой кислотой.
Скорее, «гуминовая кислота» - это широкий термин, который относится к сложной смеси многих различных кислот, растворимых в щелочных растворах.
Они существуют естественным образом как часть жизненного цикла природы в почвах, океанах и ручьях.

гуминовая кислота, один из двух классов природных кислых органических полимеров, которые можно извлечь из гумуса, содержащегося в почве, отложениях или водной среде.
Процесс образования гуминовой кислоты в гумусе не совсем понятен, но все согласны с тем, что она постепенно накапливается в виде остатков в результате метаболизма микроорганизмов.
Структура гуминовой кислоты не похожа на структуру белков или углеводов, двух наиболее распространенных органических полимеров, содержащихся в биологическом материале; вместо этого гуминовая кислота может быть охарактеризована как рыхлая совокупность ароматических полимеров различной кислотности и реакционной способности.

Гуминовая кислота имеет среднюю химическую формулу C187H186O89N9S1 и нерастворима в сильной кислоте (pH = 1).
Отношение водорода к углероду 1: 1 указывает на значительную степень ароматического характера (т. Е. На присутствие бензольных колец в структуре), тогда как низкое отношение кислорода к углероду указывает на меньшее количество кислотных функциональных групп, чем в фульвокислоте, другой кислый органический полимер, который может быть извлечен из гумуса.
Переходные и тяжелые металлы, например Fe3 + или Pb2 +, а также другие соединения, имеющие ароматические или гидрофобные (водонерастворимые) химические структуры (например, органические пестициды или антропогенные углеводороды), сильно реагируют с гуминовой кислотой.
Это свойство делает его эффективным агентом по улавливанию многих загрязняющих веществ в наземной и водной среде.

Гуминовая и фульвокислота являются последними составляющими естественного разложения растительных и животных материалов.
Эти органические кислоты находятся в доисторических отложениях.
Гуминовое вещество образуется в результате химического и биологического гумификации растительного и животного материала, а также в результате биологической активности микроорганизмов.
Гуминовые кислоты - это сложные молекулы, которые в природе существуют в почвах, торфах, океанах и пресных водах.
Одним из источников гуминовых кислот являются отложения, называемые Леонардитом.
Эти слои изначально находились глубоко в земной коре, но за многие годы были эксгумированы в приповерхностные области.
В этих слоях содержатся гуминовые кислоты в высоких концентрациях.
Леонардит - это органическое вещество, которое не достигло состояния угля и отличается от мягкого бурого угля своей высокой степенью окисления в результате процесса углеобразования и не имеет ценности в качестве топлива.
Разложение концентрированных органических кислот - длительный процесс, который в естественной среде занимает миллионы лет.
Представьте себе, если хотите, доисторическое болото или торфяник.
Растения собирают углекислый газ из атмосферы и используют солнечную энергию для создания растительной биомассы.
Эти растения кормят насекомых и позвоночных.
Когда растения и животные умирают, они возвращают свой углерод на дно болота.
В течение миллионов лет этот цикл органического вещества концентрируется и сжимается в слоях земли.

Гуминовая кислота производится из леонардитового сланца и является одним из наиболее концентрированных органических материалов.
Элементный анализ гуминовой кислоты показал, что она состоит в основном из углерода и кислорода (около 50% и 40% соответственно).
Гуминовая кислота также содержит водород (около 5%), азот (около 3%), фосфор и серу (оба менее 1%).
Гуминовая кислота - это комплекс близкородственных макромолекул.
Эти молекулы имеют размер от менее 1000 до более 100000 дальтон, причем меньшая масса представляет собой более молодой материал.

Точный состав гуминовой кислоты варьируется от одного источника к другому.
Наша гуминовая кислота поступает из Северной Дакоты и полностью получена из деревьев и растительности, заложенных в каменноугольный период, когда эта область была тропическим солнечным поясом Северной Америки.
На протяжении веков растительность подвергалась уплотнению и нагреванию.
Гуминовая кислота медленно карбонизировалась и превратилась в уголь.
Это уплотнение выдавило органические кислоты и сложные эфиры, присутствующие в растительности, образуя лужу на поверхности угольного пласта.
Эта лужа высыхала, выдерживалась и в конечном итоге превратилась в сланец леонардита.
Из-за своего растительного происхождения этот материал очень богат и полезен для растений сегодня.

Гуминовая кислота - это органическое вещество в почве, которое важно для плодородия почвы, а также для флоры.
Сильные органические соединения расщепляются микроорганизмами и превращаются в гумус; это то, что мы называем гумификацией.
Поскольку гумус представляет собой совокупность различных органических веществ, также используется термин гуминовые вещества.

Гуминовые кислоты - это амфифильные соединения, поведение которых в водном растворе предполагает, что они образуют псевдомицеллы-агрегаты, похожие на мицеллы, известные из химии синтетических поверхностно-активных веществ.
Считается, что гуминовая кислота может образовывать гуминовые псевдомицеллы как за счет внутримолекулярной спирали, так и за счет межмолекулярной ассоциации, в зависимости от молекулярной массы, структурных характеристик и полидисперсности рассматриваемой гуминовой кислоты.
Процесс не имеет критической концентрации мицелл.
Экспериментальные данные показывают, что ионы металлов усиливают детергентный характер растворенной гуминовой кислоты, облегчая скручивание и складывание полимерных цепей.
Недавно созданная альтернативная модель предполагает, что гуминовые кислоты состоят из относительно небольших субъединиц, которые связываются посредством слабых молекулярных взаимодействий.
Эта точка зрения, кажется, противоречит некоторым экспериментальным наблюдениям, но заслуживает пристального внимания.
Сильная связь между ионами металлов и твердой гуминовой кислотой позволяет использовать недорогой коммерческий сорт для обеззараживания загрязненной воды.
Непрерывный процесс элюирования через колонку, заполненную гуминовой кислотой, позволяет удалять как тяжелые металлы, так и органические ксенобиотики из водного раствора.

Гуминовая кислота - это натуральный кислый органический полимер, обычно используемый для удаления загрязняющих веществ.
Доступный в различных химических составах и молекулярных структурах, гуминовая кислота может быть описана как рыхлая совокупность ароматических полимеров различной кислотности и реакционной способности.

Обширные данные подтверждают тот факт, что органическое вещество почвы является критическим компонентом продуктивности и устойчивого плодородия почвы благодаря взаимодействию с другими компонентами почвы посредством ряда сложных биохимических взаимодействий, контролируемых живыми организмами.
Гуминовые вещества, классифицируемые как гуминовая кислота, фульвокислота и ульминовая кислота (гумин), являются важными компонентами почвенного органического вещества, которые участвуют почти во всех биологических и химических взаимодействиях, происходящих в почвах.
В совокупности называемые гуминовой кислотой, эти вещества увеличивают биодоступность питательных веществ, высвобождаемых из минералов почвы, за счет сложных взаимодействий между микробами, металлами, органическими веществами и глинами.
Другие компоненты почвенного органического вещества, такие как белки, аминокислоты, углеводы, нуклеиновые кислоты, липиды и лигнин, относительно быстро распадаются в почве.
Гуминовые кислоты, образующиеся в результате биодеградации и химической рекомбинации органических веществ, обладают высокой стойкостью в почве, которая сохраняется в течение тысяч или даже миллионов лет после образования.

Образование гуминовых веществ в природе - один из наименее изученных аспектов химии гумуса и один из самых интригующих.
Есть три основные теории, объясняющие это: теория лигнина Ваксмана (1932), теория полифенолов и теория конденсации сахара и амина Майяра (1911).
Этих теорий недостаточно для объяснения наблюдений при исследовании почв.
Гуминовые вещества образуются в результате микробного разложения мертвого растительного вещества, такого как лигнин и древесный уголь.
Гуминовые вещества в лаборатории очень устойчивы к дальнейшему биоразложению.
Точные свойства и структура данного образца зависят от источника воды или почвы и конкретных условий экстракции.
Тем не менее, средние свойства лабораторных гуминовых веществ из разных источников удивительно похожи.

Гуминовые вещества в почвах и отложениях можно разделить на три основные фракции: гуминовые кислоты, фульвокислоты и гумин.
Их присутствие и относительное количество определяется лабораторным извлечением, процессом, который изменяет их первоначальную форму до неузнаваемости.
Гуминовые и фульвокислоты экстрагируются в виде коллоидного золя из почвы и других источников твердой фазы в сильно щелочной водный раствор гидроксида натрия или гидроксида калия.
Гуминовые кислоты осаждают из этого раствора путем доведения pH до 1 с помощью соляной кислоты, оставляя фульвокислоты в растворе.
Это операционное различие между гуминовыми и фульвокислотами. Гумин не растворяется в разбавленной щелочи.
Растворимая в спирте часть гуминовой фракции обычно называется ульминовой кислотой.
Так называемые «серые гуминовые кислоты» (GHA) растворимы в щелочных средах с низкой ионной силой; «коричневые гуминовые кислоты» (BHA) растворимы в щелочных условиях независимо от ионной силы; и фульвокислоты (FA) растворимы независимо от pH и ионной силы.

Гумус в природе образуется в результате биодеградации тканей мертвых организмов и, таким образом, является примерно синонимом органического вещества; различия между ними часто не проводятся четко и последовательно.

Гуминовая кислота, традиционно производимая в лаборатории, не является отдельной кислотой; скорее, это сложная смесь многих различных кислот, содержащих карбоксильные и фенолятные группы, так что смесь функционально ведет себя как двухосновная кислота или, иногда, как трехосновная кислота.
Гуминовая кислота, используемая для улучшения почвы, производится с использованием тех же хорошо установленных процедур.
Гуминовые кислоты могут образовывать комплексы с ионами, которые обычно встречаются в окружающей среде, создавая гуминовые коллоиды.
Гуминовые кислоты нерастворимы в воде при кислом pH, тогда как фульвокислоты также являются производными гуминовых веществ, но растворимы в воде во всем диапазоне pH.
Гуминовые и фульвокислоты обычно используются в качестве добавки к почве в сельском хозяйстве и реже в качестве пищевой добавки для человека.
В качестве пищевой добавки фульвокислота встречается в жидкой форме как компонент минеральных коллоидов.
Фульвокислоты - это полиэлектролиты и уникальные коллоиды, которые легко диффундируют через мембраны, тогда как все остальные коллоиды - нет.

Последовательное химическое фракционирование, называемое гумомикой, может использоваться для выделения более гомогенных гуминовых фракций и определения их молекулярной структуры с помощью передовых спектроскопических и хроматографических методов.
Вещества, обнаруженные в гуминовых экстрактах и ​​непосредственно в почве, включают моно-, ди- и тригидроксикислоты, жирные кислоты, дикарбоновые кислоты, линейные спирты, фенольные кислоты, терпеноиды, углеводы и аминокислоты.

Продукты разложения мертвого растительного материала образуют тесные ассоциации с минералами, что затрудняет выделение и определение характеристик органических компонентов почвы.
Почвенные химики 18 века успешно использовали щелочную экстракцию для выделения части органических компонентов из почвы.
Это привело к теории, что в процессе «гумификации» создаются «гуминовые вещества»; чаще всего «гуминовая кислота», «фульвокислота» и «гумин».
Однако в почве эти гуминовые вещества не обнаружены.
Хотя теория «гумификации» не подтверждена доказательствами, «основная теория сохраняется в современной литературе, включая современные учебники».
Попытки переопределить «гуминовые вещества» в достоверных терминах привели к быстрому увеличению несовместимых определений, «с далеко идущими последствиями, выходящими за рамки нашей способности сообщать о научно-точных почвенных процессах и свойствах.

С момента зарождения современной химии гуминовые вещества являются одними из самых изученных среди природных материалов.
Несмотря на долгие исследования, их молекулярная структура и химический состав остаются неуловимыми.
Традиционно считается, что гуминовые вещества представляют собой гетерополиконденсаты, находящиеся в различных ассоциациях с глиной.
Более поздняя точка зрения состоит в том, что относительно небольшие молекулы также играют роль.
На гуминовые вещества приходится от 50 до 90% катионообменной емкости.
Подобно глине, уголь и коллоидный гумус содержат катионные питательные вещества.

Типичное гуминовое вещество представляет собой смесь многих молекул, некоторые из которых основаны на мотиве ароматических ядер с фенольными и карбоксильными заместителями, связанными вместе; на рисунке показана типичная структура.
Функциональными группами, которые вносят наибольший вклад в поверхностный заряд и реакционную способность гуминовых веществ, являются фенольные и карбоксильные группы.
Гуминовые кислоты ведут себя как смеси двухосновных кислот со значением pK1 около 4 для протонирования карбоксильных групп и около 8 для протонирования фенолятных групп.
Между отдельными гуминовыми кислотами имеется значительное общее сходство.
По этой причине измеренные значения pK для данного образца являются средними значениями, относящимися к составляющим видам.
Другая важная характеристика - это плотность заряда.
Молекулы могут образовывать супрамолекулярную структуру, удерживаемую вместе нековалентными силами, такими как сила Ван-дер-Ваальса, π-π и связи CH-π.

Наличие карбоксилатных и фенолятных групп дает гуминовым кислотам способность образовывать комплексы с такими ионами, как Mg2 +, Ca2 +, Fe2 + и Fe3 +.
Многие гуминовые кислоты имеют две или более из этих групп, расположенных так, чтобы обеспечивать образование хелатных комплексов.
Образование (хелатных) комплексов является важным аспектом биологической роли гуминовых кислот в регулировании биодоступности ионов металлов.

умовые кислоты хелатируют питательные соединения, особенно железо, в почве до формы, пригодной для использования в растениях.
Таким образом оптимизируется снабжение растений питательными веществами.
Повышает урожайность до 70%, сопровождается сокращением до 30% использования удобрений и пестицидов, а также более качественным и здоровым ростом.
зеленой травы, декоративных растений, сельскохозяйственных культур и леса можно получить при регулярном применении высококачественных гуминовых кислот.
Кроме того, водоудерживающая способность почвы значительно увеличивается, а это означает, что использование воды может быть существенно сокращено.
Наилучшие экономические результаты можно получить на легких и супесчаных почвах, бедных гумусом, а также на мелиоративных полях.
Разнообразные положительные эффекты гуминовых кислот особенно заметны в таких почвах.
Это верно почти для всех почв засушливых и теплых регионов.
В результате высокой степени минерализации органических веществ обеспечение этих почв стабильными гуминовыми кислотами необходимо для поддержания и улучшения плодородия почв.
Современные научные исследования показывают, что плодородие почвы во многом определяется содержанием гуминовых кислот.
Их высокая катионообменная способность (CEC), содержание кислорода, а также водоудерживающая способность выше среднего являются причинами высокой ценности использования гуминовых кислот для улучшения плодородия почвы и роста растений.
Самая важная особенность гуминовых кислот заключается в их способности связывать нерастворимые ионы, оксиды и гидроксиды металлов и при необходимости медленно и непрерывно высвобождать их в растения. Известно, что благодаря этим свойствам гуминовые кислоты оказывают три типа эффектов: физический, химический и биологический.

Леонардит - это не удобрение.
Гуминовая кислота действует как кондиционер для почвы, а также как биокатализатор и биостимулятор для растений.
Гуминовые кислоты - отличный природный и органический способ обеспечить растения и почву концентрированной дозой необходимых питательных веществ, витаминов и микроэлементов.
По сравнению с другими органическими продуктами, Леонардит улучшает рост растений (производство биомассы) и плодородие почвы.
Еще одним преимуществом Леонардита является его долгосрочная эффективность, так как он не усваивается так быстро, как навоз, компост или торф.
Леонардит полностью разлагается, поэтому он не вступает в пищевую конкуренцию с растениями за такие питательные вещества, как азот.
Это не относится к частично разложившемуся компосту, когда органические вещества в почве быстро потребляются микроорганизмами и минерализуются полностью без образования гумуса.

Гуминовая кислота увеличивает усвоение питательных веществ, устойчивость к засухе и всхожесть семян.
Гуминовая кислота увеличивает активность микробов в почве, что делает ее отличным стимулятором корневой системы.
Гуминовая кислота увеличивает доступность питательных веществ в наших удобрениях и в удобрениях, уже имеющихся в вашей почве.
Гуминовая кислота поможет аэрировать почву изнутри.
Гуминовая кислота также помогает снизить pH почвы до более нейтрального уровня и вымывает высокие уровни солей из корневой зоны, что способствует лучшему здоровью и росту растений.

Гуминовые кислоты химически изменяют фиксирующие свойства почвы.
Гуминовая кислота нейтрализует кислые и щелочные почвы; регулирует pH почвы, увеличивая их буферную способность; и имеет чрезвычайно высокие катионообменные свойства

НАЗВАНИЕ ИЮПАК:

Гуминовая кислота

СИНОНИМЫ:

231-704-8
7693-26-7
Гидридокалиум
Гидридокалий
Гидридокалий
MFCD00011357
Гидрид калия
11135-81-2
1415-93-6