О выделении гуминовых веществ

О способе выделения гуминовой кислоты из торфа Ф. Ахард писал так: "Экстракты из торфа, полученные посредством каустической щелочи, я насытил купоросной кислотой. Смесь потемнела и казалась темно-коричневой, почти черной, осадок опустился на дно".

Этот способ применяют практически до сих пор для выделения ГВ из любых природных тел. Иными словами, ГВ извлекают растворами щелочей, затем осаждают кислотой гуминовые кислоты и гиматомелановые кислоты, тогда как в растворе остаются фульвокислоты и неспецифические вещества (рис. 2). Реакции извлечения ГВ сводятся к следующим простым уравнениям:

П + NaOH
ГК-COONa + ГМК-СООNa + ФК-СООNa,
где П - почва или иное природное образование, содержащее гуминовые вещества, ГК - радикал гуминовой кислоты, ФК - фульвокислоты, ГМК - гиматомелановой кислоты (гиматомелановая кислота - hymatomelanic acid - часть гуминовой кислоты, растворимая в этаноле; термин введен Ф. Гоппе-Зейлером в 1889 году).

Если к полученному щелочному экстракту добавить какой-либо кислоты до рН 1-2, то выпадет осадок гуминовой и гиматомелановой кислот, а фульвокислоты останутся в растворе:

ГК-СООNa + ГМК-СООNa + ФК-СООNa +
+ 3НCl ГК-СООН+ + ГМК-СООН+ +
+ ФК-СООН + 3NaCl.

Осадки гуминовой и гиматомелановой кислот легкоотделимы, их высушивают и получают темно-бурые или почти черные порошки. Чтобы в чистом виде получить фульвокислоты, кислый раствор пропускают через активированный уголь, промывают водой и ацетоном, затем снова растворяют адсорбированные кислоты раствором щелочи. После анализа или пропускания через Н-катионит и высушивания получают красивые темно-красные игольчатые (но не кристаллические) фульвокислоты. Схема в целом проста, хотя во многих случаях ее усложняют, чтобы получить не только суммарные количества ГВ, но и их фракции, различающиеся по характеру связей с Са2 +, Fe3 +, алюмосиликатами.

Из любого природного тела полностью извлечь все ГВ не удается никакими приемами. Остающуюся нерастворимой часть ГВ называют гумином; свойства последнего очень похожи на свойства гуминовых кислот.