腐植酸是自然界中广泛存在的大分子有机物质,广泛应用于农、林、牧、石油、化工、建材、医药卫生、环保等各个领域。尤其是现在提倡生态农业建设、无公害农业生产、绿色食品、无污染环保等,更使腐植酸备受推崇。
腐植酸是动植物遗骸(主要是植物的遗骸)经过微生物的分解和转化,以及地球化学的一系列过程造成和积累起来的一类有机物质。它的总量大得惊人,数以万亿吨计。江河湖海,土壤煤矿,大部分地表上都有它的踪迹。由于它的广泛存在,所以对地球的影响也很大,涉及到碳的循环、矿物迁移积累、土壤肥力、生态平衡等方面。土壤所含的腐植酸总量,但在其中的含量平均不足百分之一,咸淡水中含有的总量也不小,但是浓度更低。有希望加以开发利用的腐植酸资源,是一些低热值的煤炭,诸如泥炭、褐煤和风化煤。在它们之中,腐植酸含量达10-80%。我国煤炭蕴藏量是非常丰富的,根据资料,有泥炭50亿吨,褐煤1265亿吨,风化煤尚没有统计数据。从这个意义上说,腐植酸的生产和应用,也可以说是煤化工的一个方面。
成煤不含腐植酸,露出地表风化后,腐植酸含量
腐植酸大分子的基本结构是芳环香和脂环,环上连有羧基、羟基、酚羟基、醌基、甲氧基等官能团。
腐植酸与金属离子有交换、吸附、络合、螯合等作用;在分散体系中作为聚电解质、有凝聚、胶溶、分散等作用。腐植酸分子上还有一定数量的自由基,具有生理活性。
腐植酸不是单一的化合物,是一组具有含芳香结构骨架、性质类似的、无定形的(和晶体相对应的概念)、分子结构复杂的、分子量跨度很大的酸性(含大量羧基、羟基等活性集团)物质组成的混合物。腐植酸组分中主要有黄腐植酸、棕腐植酸和黑腐植酸,其分子量也由小到大(几百到几十万甚至上百万)。黄腐酸溶于碱,水,酸,腐植酸则遇酸沉淀,溶于碱,不溶于水(因此通过碱提取,生成钠盐从而溶于水同时溶于碱),棕黑腐酸溶于弱碱环境。
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