Макарычев И.П.АспирантМосковский муниципальный институт имени М
Учебные материалы


Макарычев И.П.АспирантМосковский государственный университет имени М



Карта сайта mirpony.ru

Комплексообразование ионов металлов с водорастворимыми органическими веществами почв как саморегулирующийся процесс


Макарычев И.П.


Аспирант
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,
факультет почвоведения, Москва, Россия
E-mail: makyvan@yandex.ru
Комплексообразование ионов металлов с органическими веществами почвы является одним из основных механизмов процессов растворения, переноса и концентрирования металлов в природных средах. Однако взаимосвязь процессов комплексообразования ионов металлов с органическими веществами и кислотно-основных свойств жидкой фазы почв исследована недостаточно. Это обстоятельство определило задачи настоящей работы. Цель ее состоит в том, чтобы исследовать взаимное влияние процессов комплексообразования ионов металлов с органическими веществами и кислотно-основных свойств жидкой фазы почв таежной зоны.
Исследовали следующие объекты: горизонт Аd дерновой почвы Конаковского района Тверской области, подгоризонт подстилки Н болотно-подзолистой почвы Центрально-Лесного государственного природного биосферного заповедника, горизонт Апах чернозема (Воронежская обл.). Водные вытяжки из исследуемых почв резко различаются по свойствам: уровню рН и содержанию органического вещества.
Для решения задач исследования использовали метод непрерывного потенциометрического титрования вытяжек раствором соли меди с использованием двух видов индикаторных электродов: стеклянного и медь-селективного. В ходе титрования следили за уровнем рН вытяжек и концентрацией не связанных в комплексы ионов меди. Совместное использование двух видов электродов позволило исследовать процессы комплексообразования и вытеснения протонов из функциональных групп водорастворимых органических веществ в их взаимной связи.
В ходе титрования происходило связывание ионов меди в комплексы с органическими веществами вытяжек, сопровождавшееся снижением уровня рН вытяжек. Наиболее значительное подкисление под влиянием солей меди происходило в водных вытяжках из горизонта Аd дерновой почвы и горизонта Апах чернозема, реакция которых близка к нейтральной. Такие условия благоприятны как для гидролиза, так и для комплексообразования ионов меди с ВОВ. Эти процессы ведут к высвобождению протонов. Снижению рН противостоит буферный механизм: протонирование анионов органических кислот. Данный процесс уменьшает количество функциональных групп, способных к комплексообразованию с металлами. Кроме того, в результате снижения рН уменьшается устойчивость образующихся комплексов, что продемонстрировано экспериментально. Комплексообразование, в свою очередь, может приводить к снижению буферности, поскольку ион металла конкурирует с протоном за функциональные группы. Таким образом складывается динамическое равновесие в системе, с прямыми и обратными связями, т.е. способной к саморегуляции.


edu 2018 год. Все права принадлежат их авторам! Главная