Фульвокислоты

18.02.2013

Фульвокислотами называют гумусовые кислоты желтой или красноватой окраски, которые остаются в растворе после подкисления щелочной вытяжки из почвы и выпадения в осадок гуминовых кислот. Как и гуминовые кислоты, они представлены гетерогенной и полидисперсной группой высокомолекулярных, азотсодержащих органических кислот, фульвокислоты содержат углерода и азота меньше, а кислорода и водорода больше, чем гуминовые кислоты (табл. 7).

Средневесовая молекулярная масса фульвокислот находится в пределах от 5-7 до 12-15 тысяч а.е.м., причем истинные фульвокислоты (по Форситу) менее полидисперсны, чем гуминовые кислоты.
Изучением природы, состава и свойств фульвокислот занимались почвоведы И.В. Тюрин, В.В. Пономарева, М.М. Кононова, Л.Н. Александрова и многие другие. В структуре фульвокислот было установлено наличие ароматических и алифатических частей. Ароматическая часть в их молекулах выражена менее ярко, и преобладающее значение имеют боковые цепи, т.е. алифатические (углеводные и аминокислотные) компоненты молекулы, несущие кислые функциональные группы. Благодаря этому фульвокислоты хорошо растворимы в воде и весьма подвижны. Их водные растворы имеют кислую реакцию (рН 2,6-2,8) и оказывают разрушающее действие на минералы, Наличие большого числа карбоксильных и фенолгидроксильных групп обусловливает высокую способность связывать катионы, которая у фульвокислот достигает 200-670 мг•экв на 100 г кислоты.
Гиматомелановые кислоты многие авторы считали спирторастворимой фракцией гуминовых кислот или даже продуктом их этилирования. Последние исследования Г.И. Глебовой позволили выделить гиматомелановые кислоты в самостоятельную группу гумусовых кислот.
По данным Г.И. Глебовой, гиматомелановые кислоты (ГМК) содержат (в весовых процентах): 58-62 % С, 6-7 % Н, 29-30 % О, 2,3-4,7 % N. В молекулах ГМК доля участия атомов углерода понижена, а водорода повышена по сравнению с гуминовыми кислотами (табл. 8). Атомные отношения Н/С много выше, чем в ГК, а степень окисленности низкая.

Растворы ГМК отличаются пониженной оптической плотностью, в инфракрасных спектрах очень интенсивны полосы карбоксильных групп, содержание ароматических фрагментов в молекуле понижено. Молекулярные массы ГМК в 2-3 раза ниже, чем молекулярные массы гуминовых кислот.
Негидролизуемый остаток. Часть гумусовых веществ настолько прочно связана с минеральной частью почвы, что не извлекается при обработке почвы щелочами и кислотами. Этот негидролизуемый остаток почвенного гумуса иногда называют гумином. Негидролизуемый остаток предположительно представляет собой конгломерат сложных эфиров гумусовых кислот и их органо-минеральных комплексов с глинистыми минералами. Он содержит и отдельные углистые частицы, образовавшиеся в результате обуглероживания растительных остатков. Все эти компоненты конденсированы, что делает их устойчивыми к обработке щелочами. В суглинистых и глинистых почвах негидролизуемый остаток составляет 40-50 % общей массы гумуса, содержащегося в почве.