Орлов Д.С. Химия почв

Подождите немного. Документ загружается.

свободная карбоксильная группа преобразуется в карбоксилатную

группировку:

NDH

\sQJ

Последняя интенсивно поглощает колебания при 1590—1580 и

1400—1390 см

-1

. Таким образом, если препарат представлен не кис-

Рис.

44. Инфракрасные спектры гуминовых кислот:

— перегнойно-карбонатная почва, 2 — мощный типичный чернозем, 3 — обыкно-

венный

чернозем, 4 — слитая осолоделая почва, 5 — красноцветная почва

лотой, а ее солью, то в ИК-спектре исчезает полоса при 1720—1700 см-

и появляются две новые полосы с максимумами при 1590—1580 и око-

ло 1400 см

-1

. Описанное свойство было использовано для прямого

доказательства наличия групп —СООН в ГК и ФК и для наблюдения

за реакциями взаимодействия гумусовых кислот с катионами металлов.

221

Этот пример одновременно подчеркивает необходимость осторожной

интерпретации спектров.

В спектрах ГК и ФК при 1600—1610 см-

проявляются

связи

алифатических и ароматических систем, однако здесь же влияет вода,

•а также азотсодержащие группировки. Последние вообще сопутствуют

почти всем важнейшим полосам в спектрах ГК и ФК, поскольку азо-

тистые группы поглощают в тех же интервалах частот, что и аналогич-

ные им углерод- и кислородсодержащие группы.

Полосы метальных и метиленовых группировок в спектрах ГК и

ФК легко идентифицируются в области валентных колебаний —С—Н

при 2860—2920 см

-1

и в области деформационных колебаний в интер-

вале 1360—1480 см

-1

(несколько полос). Однако поглощение в послед-

нем диапазоне осложняется за счет С—О-связей и ионизированных

карбоксильных групп.

Очень характерны ИК-спектры веществ, экстрагируемых спирто-

бензольной смесью («битумы», или воскосмолы). Около 3400—3000 см

-1

-обнаруживаются легко идентифицируемые полосы ОН-групп и валент-

ных С—Н-колебаний. В диапазоне 2000—700 см-

выявляется большое

число узких, хорошо очерченных полос с четкими максимумами. Серия

интенсивных полос в интервале 1480—1380 см

-1

принадлежит симмет-

ричным и антисимметричным деформационным колебаниям СНг- и

•СНз-групп. Сильная полоса около 880 см

-1

, видимо, принадлежит кон-

Таблица 56

Важнейшие полосы поглощения в ИК-спектрах гумусовых веществ

Максимум полосы поглощения

см '

3600

3500—3300

2920 и 2860

1725—1700

1650

1610—1600

1590—1580

1400—1390

1540

1510—1500

1460—1440

1260—1200

1150—1050

1080—1050

860—730

730—720

мкм

2,8

2,8-3,0

3,4

3,5

5*8-5,9

6,0

6,2

6,3

7,1—7,2

6,5

6,6-6.7

6,8-6,7

8,0-8,2

8,7-9,5

9,3-9,5

11,6—13,7

13,7—13.9

Интенсивность

средняя или слабая

сильная

средняя или слабая

сильная

переменная

средняя или сильная

переменная, зависит от

степени замещения водоро-

да карбоксильных групп

переменная

слабая

слабая или средняя

переменная

средняя или сильная

слабая

Группа и колебания

несвязанная группа ОН,

валентное

группа ОН, связанная

межмолекулярными водо-

родными связями, частич-

но NH; валентное

СН

, СН

; валентное

= 0 в СООН, частично

другие

= 0 и сложные

эфиры; валентное

«амид I»

С=С (ароматические),

возможно участие карбони-

лов

— [СОО]-

«амид II»

С =

(ароматические)

CH в СН

(или СНз);

дефор м ационное

карбоксильная группа

(С—О,

частично ОН)

третичные, вторичные и

первичные спирты

полисахариды

CH (ароматические) при

2 и более незамещенных Н

—

(СН

)п — при п>4

222

цевым группам

СН

полоса 1760 см

-1

, вероятно, ее обертон. По-

глощение около 1670—1640 см

-1

связано с несопряженными двойными

связями, но здесь же возможно влияние групп СО альдегидов и кето-

нов.

Между 1100 и 1030 см

-1

наблюдается сильное поглощение, пред-

ставленное тройной полосой, что может быть вызвано колебаниям»

ОН-групп первичных, вторичных и третичных спиртов.

Внешний вид спектров «битумов» и гумусовых кислот различен,,

и по этому признаку их можно легко отличить друг от друга.

Наиболее характерные полосы поглощения гумусовых веществ при-

ведены в табл. 56.

Молекулярные массы гумусовых кислот

Определение молекулярных масс необходимо как для решения

вопросов строения гуминовых кислот и фульвокислот, так и для оценки

их почвенно-геохимической роли. От размеров и конфигурации частиц

гумусовых веществ зависит их растворимость, способность к миграции

в пористых средах, сорбируемость почвенными минералами, возмож-

ность поглощения микроорганизмами и высшими растениями. Люба»

структурная модель гумусовой кислоты должна быть основана на фор-

ме и размерах молекул.

Нахождение молекулярных масс и формы частиц гумусовых кислот

является сложной задачей из-за специфических свойств гумусовых

кислот. Гуминовые кислоты и фульвокислоты не растворимы в обыч-

ных органических растворителях, а гуминовые кислоты — ив воде.

Растворы гумусовых кислот очень сильно окрашены, что снижает точ-

ность многих измерений или даже делает их невозможными. Выделяе-

мые из почв препараты гумусовых кислот содержат обычно некоторое-

количество зольных элементов, а также примесь низкомолекулярных

органических соединений. Однако наибольшие затруднения возникают

вследствие полидисперсности и гетерогенности гумусовых кислот.

В ранний период исследования гумусовые кислоты считались инди-

видуальными веществами и для них составляли простейшие формулы

и вычисляли молекулярные веса как для простых по природе органи-

ческих соединений. После установления факта их неоднородности мно-

гие исследователи вообще отказались от попыток оценки молекуляр-

ных масс гумусовых кислот, считая такую оценку принципиально не-

возможной. Однако развитие химии высокомолекулярных соединений

и проникновение новых идей в химию почв вновь возродили интерес

к проблеме молекулярных масс гумусовых кислот.

Мысль о полидисперсности гуминовых кислот и влиянии размеров

частиц на интенсивность их окраски впервые была высказана и раз-

вита профессором Московского университета В. В. Геммерлингом„

Согласно предложенной им в 1921 г. схеме, гуминовые вещества на

основании их коллоидно-химических свойств подразделяются на гру-

бые дисперсии (представленные гумусовыми углями), коллоидные сис-

темы (гуминовые кислоты и фульвокислоты) и молекулярные диспер-

сии. С помощью этой схемы В. В. Геммерлинг наглядно объяснил

неодинаковую окраску некоторых почв при равном содержании в них

гумуса.

В настоящее время полидисперсность гуминовых и фульвокислот

установлена многими экспериментами и окончательно доказана при-

менением методов ультрацентрифугирования и гель-фильтрации. Мож-

но говорить о двух типах полидисперсности гуминовых кислот. Истин-

ная полидисперсность обусловлена одновременным присутствием в

223

.составе веществ молекул различных размеров, вторичная — способ-

ностью гуминовых кислот образовывать ассоциаты молекул за счет

водородных связей или межмолекулярного взаимодействия. Первая не

зависит от состояния вещества, состава и концентрации растворов,

тогда как на степень образования ассоциатов влияют ионная сила

растворов, рН, присутствие поливалентных катионов и концентрация

раствора. Экспериментально различить два вида полидисперсности не

всегда удается, хотя это важно для оценки свойств и поведения гуму-

совых кислот.

Поскольку гумусовые кислоты гетерогенны и полидисперсны, их

молекулярные параметры приходится оценивать не одним, а несколь-

кими показателями, последовательно характеризующими степень слож-

ности вещества и системы.

Минимальная молекулярная масса — ее величина соответствует

лростейшей формуле гумусовой кислоты, вычисляемой по элементному

составу, и определяет нижний предел возможных молекулярных масс.

Структурная ячейка — часть молекулы, содержащая все важней-

шие (обязательные) структурные единицы в минимальных количест-

вах. Размер ее определяется по выходу структурных единиц (например,

•бензолполикарбоновых кислот) или умножением минимальной молеку-

лярной массы на число функций одного из элементов (обычно азота).

Молекула гумусовой кислоты — индивидуальная частица, в кото-

рой связи между атомами осуществляются только за счет сил главных

валентностей. Молекула состоит из одной или нескольких структурных

ячеек.

Простые ассоциаты молекул (димеры и т. д.) образуются за счет

•сил побочных валентностей, межмолекулярного взаимодействия и яв-

ляются результатом первого этапа формирования надмолекулярных

структур.

Сложные ассоциаты (мицеллы или агрегаты) образуются за счет

межмолекулярных сил, когда снимаются силы взаимного отталкива-

ния молекул под влиянием реакции среды, электролитов и других

факторов. Применительно к простым и сложным ассоциатам гумусо-

вых веществ иногда употребляют термины «частица», «частичный вес».

Простые и сложные ассоциаты могут давать разнообразные формы

надмолекулярных структур высших порядков: цепочка, гроздья и др.

Растворы гумусовых кислот содержат в большинстве случаев од-

новременно молекулы разных размеров, простые и сложные ассоциа-

ты.

Такие системы характеризуют с помощью кривой распределения

компонентов по молекулярным массам и называют молекулярно-мас-

•совым распределением (ММР).

В зависимости от способа усреднения различают, по Лэнсингу и

Кремеру, несколько видов молекулярных масс.

Среднечисловая молекулярная масса равна суммарной массе всех

молекул в смеси, деленной на их общее число:

где N

— общее число молекул вида х; М

— их молекулярная

масса. Это наиболее простой способ усреднения. Среднечисловую мас-

су находят методами, позволяющими определить общее число частиц

в растворе; это методы определения концевых групп, криоскопия, эбу-

лиоскопия, осмометрия.

224

Средневесовая молекулярная масса учитывает весовые доли моле-

кул каждого размера, и ее величина аналогична средневзвешенному

значению:

—

Средневесовую молекулярную массу находят методами свето-

рассеивания, диффузии, гель-фильтрации.

С помощью метода седиментационного равновесия определяют

— среднюю молекулярную массу, величина которой связана с мо-

лекулярными массами отдельных компонентов формулой

2MlN

М = •

2M*N

Кроме того, пользуются так называемой средневязкостной молеку-

лярной массой. Ее находят по результатам вискозиметрических изме-

рений, пользуясь соотношением

где [т]] — характеристическая вязкость; М

— средневязкостная моле-

кулярная масса, а и К — константы.

Средневязкостная молекулярная масса во многих случаях близка

к средневесовой, но может и значительно отличаться от нее. Расхож-

дения оказываются тем большими, чем сильнее зависимость между

вязкостью раствора и молекулярной массой отличается от линейной.

Иными словами, если а=1, то М

. Характеристическая вязкость

может быть использована для вычисления молекулярных масс в том

случае, если известна константа К, особая для каждого ряда полимер-

гомологов.

В монодисперсных системах все способы усреднения приводят

к одной величине молекулярной массы:

=М

В полидисперсных системах средние молекулярные массы, най-

денные разными методами, могут различаться в десятки раз, причем

>М

Совпадение величин М

, М

и М

_служит доказательством моно-

дисперсности системы, а отношение

/М

используется как показа-

тель степени полидисперсности.

Свойства полидисперсного вещества зависят преимущественно от

той его фракции, которая содержится в наибольшем количестве. По-

этому средневесовая молекулярная масса наиболее полно характери-

зует такое вещество.

Молекулярные массы почвенных гумусовых кислот колеблются в

широких пределах. Химическими методами найдены величины от 1300

до 13000, методами осмометрии, криоскопии, эбулиоскопии, диализа —

от 700 до 26000, причем в случае фульвокислот нижний предел моле-

кулярных масс опускается до 200—300. Методы ультрацентрифугиро-

вания и светорассеивания дают величины порядка 30000—80000.

Наблюдающиеся различия молекулярных масс связаны с указан-

ными выше способами усреднения величин. Группа сравнительно

низких величин молекулярных масс (от 200—300, до 10000—20000),

8 д. с. орлов 225

найденная методами осмометрии, эбулиоскопии и т. п., характеризует

среднечисловые молекулярные массы. Величины порядка 30000—80000

дают методы светорассеивания, ультрацентрифугирования и являются,

следовательно, средневесовыми. Аномально высокие молекулярные мас-

сы,

достигающие миллионов, были найдены, когда невозможно было

избежать ассоциации молекул. Их следует отнести к ассоциатам раз-

личных порядков (к надмолекулярным структурам).

Применительно к гумусовым кислотам методы определения средне-

числовых молекулярных масс не отличаются надежностью, поскольку

они очень чувствительны к примесям низкомолекулярных компонентов,

в том числе к присутствию неполностью отделенных минеральных со-

лей. Источники ошибок могут заключаться и в свойствах самих гуму-

совых кислот, например в их способности к диссоциации. При учете

диссоциации гумусовых кислот общее число частиц в растворе (за счет

появления Н

-ионов) определяется формулой:

С(1—а)+пСа

Са

С(1 + па),

где С — концентрация гумусовой кислоты, п — ее основность; а —

степень диссоциации. Следовательно, вследствие диссоциации число

частиц оказывается больше числа исходных молекул. Отсюда выте-

кает, что в результаты определения молекулярных масс методами

криоскопии, эбулиоскопии, осмометрии необходимо ввести поправку на

увеличение числа частиц в растворе за счет диссоциации. В этом слу-

чае М. Шнитцер рекомендует следующую формулу:

Iim M

испр)

— _

_».П '"«(измер)

1 — у-УИп(измер)

где Д1

(испр) — истинное (исправленное) значение среднечисловой мо-

лекулярной массы; М

(

змер) — ее значение, найденное эксперименталь-

но в растворе, содержащем а граммов кислоты в 1000 г растворителя,

\gy=—

рН — lga.

Нижний допустимый предел среднечисловых молекулярных масс

может быть выведен из данных элементного состава.

Рассмотрим в качестве примера гуминовую кислоту из мощного

чернозема, имеющую следующий элементный состав:

С — 57,95%, Н — 3,45%, 0 — 34,57% и N —

4,03%.

Выразим элементный состав в молях элементов на 100 г вещест-

ва; для этого процентное содержание элементов разделим на их атом-

ные массы. Получим

4,83, Н = -^- = 3,45,

12,01 1,01

57_

j N=-^- = 0,29.

16 14,01

В минимальном количестве содержатся атомы азота. Определим,

сколько атомов других элементов приходится на один атом азота. Для

этого разделим найденные количества молей всех элементов на 0,29;

тогда получим: С — 16; Н — 11,7; О — 7,35 и N — 1.

Поскольку в молекуле не может быть дробного числа атомов, надо

умножить найденные величины на наименьшее число, приводящее все

значения к целому числу атомов. Беря в качестве такого множителя

получим: С — 48; Н — 35,1; О — 22,05; N — 3. Теперь все

226

величины мало отличаются или не отличаются от целых чисел и мож-

но написать простейшую формулу гуминовой кислоты:

C48H35O22N3.

Минимальная молекулярная масса такого соединения равна 1005.

Принципиальная трудность при вычислении простейших формул

гумусовых кислот возникает при подборе множителей, приводящих

число атомов в молекуле к целочисленным значениям. Гумусовые кис-

лоты сильно варьируют по элементному составу, в связи с чем меня-

ются и множители или их вообще не удается подобрать без грубого

округления. Это естественное следствие гетерогенности гумусовых кис-

лот. Поэтому удобно рассчитывать нижний допустимый предел моле-

кулярных масс, считая, что молекула ГК или ФК содержит один или

несколько атомов азота. Пример такого расчета приведен в табл. 57.

Таблица

Средние простейшие формулы

средние минимальные молекулярные

массы гумусовых кислот главнейших типов почв

Почва

Торфяно-болотная

Подзолистая

Серая лесная

Чернозем

Серозем

Подзолистая

Чернозем

Серозем

Простейшие

формулы

Гуминов

Фульв

Молекулярные массы при числе атомов

азота, равном

1 3 |

ые кислоты

403

351

373

308

4209

1053

1119

924

окислоты

446

393

381

1338

1179

1143

1612

1404

1492

1232

1784

1572

1524

Найденные таким способом минимальные молекулярные массы

определяют нижнюю границу возможных реальных молекулярных

масс.

Если, например, для фульвокислот минимальная масса равна

400—450, то найденные экспериментально значения порядка 200—300

следует признать явно ошибочными, причем этот вывод сделан при

допущении, что молекула содержит только один атом азота. Однако

установлено, что азот гумусовых кислот находится по крайней мере в

трех принципиально различных положениях: в форме легкогидролизуе-

мых соединений (аминокислоты и аминосахара), в форме гетероциклов

и в составе негидролизуемого остатка. Считая тогда, что число атомов

азота в молекуле не может быть меньше трех, получим, что мини-

мальная молекулярная масса гумусовых кислот должна быть утроена

и составлять величины порядка 900—1400. Меньшие значения невоз-

можны ни для среднечисловых молекулярных масс, ни для структур-

ных ячеек.

Определение молекулярных масс методом светорассеивания. Зави-

симость между средневесовой молекулярной массой вещества и его

-светорассеивающей способностью может быть выражена в общей фор-

ме уравнением

КС

_В_

С>

мм

227

где С — концентрация вещества; ММ — его молекулярная масса; К и

В — константы; /?эо — относительная интенсивность рассеяния света

под углом 90°.

Построение графика в координатах KC/RQQ — С позволяет найти

искомую молекулярную массу: отрезок, отсекаемый на оси ординат,

обратен величине молекулярной массы. Для гуминовых кислот метод

светорассеивания дает хорошие результаты, но большое влияние на

результаты измерения интенсивности рассеянного света оказывают

малейшие загрязнения раствора и даже отдельные пылинки. Тщатель-

ность очистки растворов перед опытом — главное условие, определяю-

щее успех эксперимента. Методом светорассеяния найдены средневесо-

вые молекулярные массы для гуминовых кислот дерново-подзолистой

почвы, равные 65 800, и гуминовой кислоты чернозема — 66 200.

Гель-фильтрация гумусовых кислот. Сущность метода гель-фильт-

рации заключается в пространственном разделении молекул различ-

ных размеров с помощью пористых гелей. Молекулы, размеры которых

малы по сравнению с порами геля, свободно диффундируют во всем

объеме геля; крупные молекулы в поры не проникают и остаются во

внешнем объеме растворителя, расположенном между отдельными гра-

нулами геля. Фракционирование осуществляют в вертикальной колон-

ке,

заполненной гранулами пористого геля.

Специально для целей гель-хроматографии создано несколько ти-

пов гелей, из которых в химии гумусовых кислот наиболее распрост-

ранены сефадексы. Сефадекс — это декстрановый гель, получаемый на

основе полисахарида, продуцируемого особого вида бактериями.

Колонка для гелевой хроматографии (рис. 45) содержит набух-

шие гранулы геля, а пространство между гранулами и поры геля за-

полнены растворителем. Колонка характеризуется следующими вели-

чинами. Объем матрицы, или объем сухого геля, обозначают V

Объем растворителя внутри гранул («связанный» растворитель) назы-

вают внутренним объемом и обозначают V,-. Объем растворителя меж-

ду гранулами («свободный» растворитель) называют внешним объемом

и обозначают

VQ.

Понятно, что общий объем геля Vt=V

+Vi+

Vo-

В поверхностный слой колонки вводят раствор гумусовой кислоты.

Если препарат гумусовой кислоты содержит молекулы хотя бы двух

типов, различающихся по размерам, то они будут неравномерно рас-

пределяться между гелем и растворителем. Молекулы меньшего раз-

мера свободно проникают в поры геля; крупные молекулы остаются

только во внешнем, по отношению к гелю, объеме раствора (см.

рис.

45, А). Молекулы меньших размеров также находятся и во внеш-

нем объеме раствора, но их доля в этом объеме значительно меньше,

чем в исходном веществе, и зависит от соотношения Vt и Vo-

Промывание колонки растворителем вызывает вертикальное пере-

мещение молекул вдоль колонки. Крупные молекулы движутся свобод-

но с растворителем, тогда как молекулы меньшего размера в каждом

новом слое колонки стремятся распределиться по объему всего геля

этого слоя и вымываются из этого слоя медленнее, чем большие по

размерам молекулы. В результате крупные молекулы движутся по ко-

лонке с большой скоростью, тогда как элюирование низкомолекуляр-

ной фракции тормозится диффузией молекул в поровое пространство

геля. В результате в толще колонки формируются зоны (слои), содер-

жащие молекулы различных размеров и движущиеся с неодинаковой

скоростью (см. рис. 45, В).

Вытекающий из колонки раствор (элюат) собирают порциями по

2—5 мл, и в каждой порции измеряют оптическую плотность или со-

228

держание углерода. Чтобы не анализировать каждую порцию раство-

ра, можно пропускать элюат через проточную кювету спектрофотомет-

ра и непрерывно автоматически регистрировать оптическую плотность

на специальном бланке. Результаты представляют в виде графика, на

котором по оси абсцисс отложен суммарный объем собранного элюа-

та, а по оси ординат — оптическая плотность (или концентрация)

каждой порции элюата (рис. 46).

0*0 О

ОО

О ОО

ОО

ООО

.©'•:©>©

оо

OQC

91Щ203

8 16 24 32 40 48 56 64 72т

1 23456789ч

Рис.

46. Гель-хроматограмма органи-

ческих веществ щелочного экстракта

из гор. А красной ферралитной поч-

вы

Рис.

45. Схема разделения гумусовых

веществ при гель-фильтрации.

А — нанесение образца на колонку;

Б — начало движения образца по

колонке; В — разделение на фрак-

ции; 1 — низкомолекулярные компо-

ненты образца, 2 — высокомолеку-

лярные компоненты образца, 3 —

гранулы геля

Важнейшим показателем, необходимым для вычисления молеку-

лярных масс, служит объем выхода элюата V

- Это — объем элюата,

собранный с момента внесения вещества на колонку и до того момен-

та, когда на кривой появился максимум выхода веществ (максимум

оптической плотности). Для глобулярных белков:

lgAf=M

— (6,062—5,00 d) {Ve/Vo),

где М — молекулярная масса, М

— константа, d — плотность набух-

шего геля. Для различных типов сефадексов (G-75; G-100, G-200) эта

формула может быть переписана в конкретной форме:

для

75:

\gM

5,624—0,752

для

100:

lgAf = 5,941—0,847

для

200:

IgM=6,698—0,987

229

Поскольку изучаемые вещества различаются не только по разме-

рам, но и по форме молекул, а также неодинаково взаимодействуют с

веществом геля, то для получения надежных результатов прибегают к

калибровке колонки с гелем по веществам с известными молекулярны-

ми массами.

Таким образом, полученная кривая элюирования, или гель-хрома-

тограмма, дает полное представление о соотношении молекул (частиц)

гумусовых кислот с разными молекулярными массами, или о молеку-

лярно-массовом распределении. Отдельные максимумы характеризуют

присутствие сравнительно монодисперсных фракций, средняя молеку-

лярная масса которых рассчитывается по У

. Доля таких фракций в

составе препарата в первом приближении пропорциональна площади,

ограниченной кривой элюирования для каждой из фракций.

По данным гель-хроматографии, нижний предел молекулярных

масс гуминовых кислот определяется величинами 5000—6000; меньше-

го размера молекулы обнаруживаются в небольших количествах толь-

ко в некоторых типах почв, например в горно-луговых. Верхняя грани-

ца лежит в диапазоне 400000—650000, .но крупные частицы встречают-

ся в небольших количествах. Основная масса вещества приурочена к

молекулам средних размеров с молекулярными массами от 20 000 до

80 000.

При сравнительной характеристике гумусовых веществ различных

типов почв наиболее характерным показателем часто является не сред-

няя величина М

препарата в целом, а его молекулярно-массовое рас-

пределение. Так, в черноземах, серых лесных и близких к ним почвах

молекулярно-массовое распределение частиц гуминовых кислот более

компактное, а среднее значение М

несколько ниже, чем в дерново-

подзолистых и гидроморфных почвах. Для последних характерна рез-

кая дифференциация частиц ГК. по молекулярным массам, и в составе

гуминовых кислот обнаруживаются фракции как с минимальными,

так и с наиболее высокими молекулярными массами.

Фульвокислоты всех типов почв, по данным гель-фильтрации, пред-

ставлены одной или двумя фракциями с молекулярными массами

000—15000 и 4000—6000.

Электронно-микроскопические наблюдения. Электронная микро-

скопия — единственный метод, который дает возможность непосред-

ственно наблюдать форму и размер молекул.

В электронном микроскопе видны округлой формы частицы гуми-

новых кислот диаметром 80—1000 А и более. Размеры частиц и их

взаимное расположение в поле зрения меняются в зависимости от ус-

ловий подготовки образца к просмотру в электронном микроскопе.

Диаметр частиц сферической формы, наблюдаемых в электронном

микроскопе, значительно больше, чем можно было ожидать, исходя

из средневесовых молекулярных масс, найденных методами светорас-

сеивания и гель-фильтрации. Учитывая большие размеры и своеобраз-

ную форму таких частиц, их приходится относить не к молекулам, а к

ассоциатам (или агрегатам). При подготовке к электронно-микроскопи-

ческим наблюдениям каплю раствора гумусовых кислот высушивают

на специальной подложке. В процессе высыхания капли раствора со-

держащиеся в ней молекулы гуминовых кислот образуют сначала ди-

меры, а потом и сложные ассоциаты. Частицы, осевшие на подложку

первыми, становятся центрами адсорбции молекул из раствора; в ре-

зультате формируются полусферические скопления. Таким образом^

при обычном способе приготовления препаратов в электронном микро-

скопе удается наблюдать преимущественно не молекулы гуминовых

230