Cтраница 2
Приведенные в табл. 2 материалы показали, что не один только лигнин стволов древесины участвует в образовании гуминовых кислот. [16]
Костычев, Трусов, Гоппе-Зейлер, Сузуки, Беликова, Слезкин и другие показали, что процесс образования гуминовых кислот связан с биохимической деятельностью бактерий и низших грибов, что углеводы прямого участия в образовании гуминовых кислот не принимают и что источником гуминовых кислот, в основном, можно считать лигнин [2, 5, 7, 10, 11, 14, 19] и предшественники лигнина. [17]
Учитывая все приведенные выше биологические и биохимические данные, мы считаем, что углеводы могут принимать лишь косвенное участие в образовании гуминовых кислот. [18]
Таким образом, можно предполагать, что роль лигнина в процессе образования гуминовых кислот во многих случаях очень невелика, а в ряде случаев лигнин вообще не играет никакой роли в образовании гуминовых кислот. Это тем не менее не означает, что лигнин не принимает участия в образовании некоторых видов твердого топлива. [19]
Костычев, Трусов, Гоппе-Зейлер, Сузуки, Беликова, Слезкин и другие показали, что процесс образования гуминовых кислот связан с биохимической деятельностью бактерий и низших грибов, что углеводы прямого участия в образовании гуминовых кислот не принимают и что источником гуминовых кислот, в основном, можно считать лигнин [2, 5, 7, 10, 11, 14, 19] и предшественники лигнина. [20]
Гуминовые кислоты, приготовленные из различных типов углей, их экстрактов, остаточного угля, обладают довольно значительной разницей в элементарном составе, а также в эквивалентном весе. Скорость образования гуминовых кислот при окислении зависит от природы угля, температуры, характера окислительного агента и пр. При окислении воздухом витрен дает больший выход гуминовых кислот, чем дюрен или кларен; фюзен окисляется очень медленно. В случае длительного окисления большая часть органической массы угля превращается в вещества, растворимые в щелочах. [21]
![]() |
Эмпирическая формула и молекулярный вес гуминовых кислот. [22] |
В случае совместной полимеризации различных мономеров образовавшиеся продукты могут быть разделены на фракции, неоднородные по составу. Но хотя в образовании гуминовых кислот принимают участие мономеры весьма различного состава, исходя из положения, что процессы гетерополиконденсации регулируются определенными закономерностями, мы вправе ожидать, что в процессе гумификации образуются не бесконечно разнообразные вещества, а могут быть - выделены один или несколько преобладающих типов гетерополиконденсэт-аналогов, которые и подлежат исследованию химиков. [23]
Мнение, что лигнин является основным исходным веществом гумуса и гуминовых кислот, не согласуется также с тем, что накопление этях веществ имеет место и при разложении сфагновых мхов, не содержащих лигнина. Только в условиях сильного окисления установлено образование гуминовых кислот из лигнина. В опытах по моделированию процесса углефикации в автоклавах в присутствии воды из целлюлозы получено до 20 % гуминовых кислот, а также отмечено образование битумов. [24]
Сопоставление цифрового материала табл. 2 и 3 показывает, что богатый лигнином материал древесины, после ее глубокого разрушения, содержит значительно меньше гуминовых кислот, чем не подвергшаяся разрушению микроорганизмами хвоя и листва. Чрезвычайно существенно, что материал, который, по представлению Фишера, должен служить главным источником для образования гуминовых кислот - стволы деревьев, содержит гумимовых кислот нередко в 10 раз меньше, чем средняя проба того слоя-пласта, из которого взят данный образец древесины. Далее следует указать, что потеря целлюлозы разрушенными стволами превращает стволы в пористую массу, проникновение в которую гуминовых кислот извне, например в виде раствора, может легко осуществляться; обратный же процесс невероятен. [25]
При окислении каменных углей в пластах ( выветривание) образуются гуминовые кислоты, количество которых зависит от стадии метаморфизма и степени окисленности. По данным Говарда [21], окисление углей осуществляется в три стадии: поверхностное окисление с образованием перекисей, образование гуминовых кислот и превращение их в низкомолекулярные продукты. На каждой стадии происходит образование оксида углерода и воды. [26]
В зависимости от растительного покрова, деятельности микроорганизмов, гидротермических условий, физических и физико-химических свойств почвы качественный состав гумусовых соединений и форма их связи в почве меняются. Наличие в черноземных почвах большого количества органических остатков, отсутствие сквозного промывания и нейтральная реакция почвы, исключающая гидролиз, благоприятствуют конденсации частиц и образованию гуминовых кислот. Повышенное увлажнение, затрудняющее удаление побочных продуктов конденсации, и кислая реакция подзолистых почв способствуют образованию фульвокислот. [27]
Дальнейшее гипергенное изменение нафтидов ряда маль-ты-асфальты-асфальтиты в зоне идиогенеза приводит к образованию так называемых оксибитумов или оксинафтидов, подразделяющихся в зависимости от степени окисленности на классы оксикеритов и гуминокеритов. В результате глубокого субаэраль-ного выветривания различные линии превращения нафтидов этого асфальтового ряда смыкаются, признаки первичных нефтей теряются, развиваются процессы гумификации, т.е. происходит образование свободных гуминовых кислот. Внешне это выражается в появлении бурой окраски нафтида. По мере углубления гумификации вся масса нафтида приобретает бурый цвет, теряется блеск. Габитус гумифицированных нафтидов землистый или порошкообразный. [28]
Образование залежей торфа связано с тем, что ряд растений торфообразователей содержит антисептики, которые обусловливают консервацию отмерших остатков торфа. Образование гуминовых кислот, имеющих полициклическую структуру ( протогуминов), начинается в растении путем циклизации углеводов под действием ферментов растений с образованием гуминовых кислот. [29]
При окислении различаются два типа гидролизуемых связей - кислородные в виде эфиров, мостиковые связи и углеродные, активизированные наличием кислородсодержащих групп при углеродных атомах ароматического ядра. У высоко-метаморфизованных углей вначале происходит присоединение кислорода в виде активных групп по периферии ароматических систем, а затем разрыв углерод-углеродных связей периферийных ядер. Поэтому, наряду с образованием гуминовых кислот образуются низкомолекулярные продукты распада. [30]