螯合物與螯合肥[精制醫(yī)學(xué)]

螯合物與螯合肥螯合物與螯合肥HGY一、絡(luò)合物1、絡(luò)合物概念配位化合物的舊稱，一般是由一個金屬離子或原子和圍繞在它周圍的一個或者幾個陰離子或極性分子所組成的。絡(luò)合物結(jié)構(gòu)金屬離子叫中心離子，按一定空間位置排列在中心離子周圍的其它離子或極性分子叫配體；中心離子+若干個配體=絡(luò)合單元；在化學(xué)式上，絡(luò)合單元 表示絡(luò)合物的內(nèi)界；絡(luò)合單元可以是電中性的，也可以是帶電荷的，帶電荷者叫絡(luò)離子，絡(luò)離子同帶相反電荷的離子組成中性的鹽時也叫絡(luò)合物。例如：絡(luò)合物結(jié)構(gòu)絡(luò)合單元絡(luò)合物絡(luò)合物中心離子中心離子絡(luò)合單元（內(nèi)界）絡(luò)合單元（內(nèi)界）外界外界硫酸鎂MgSO4MgSO4氯化四氨合銅Cu（NH3）4Cl3 Cu Cu（NH3）4Cl3 3、絡(luò)合物種類依據(jù)中心離子與配體的兩種化學(xué)鍵連接方式，分為兩種：電價絡(luò)合物中心離子與配體之間的化學(xué)鍵是電價鍵（靜電引力）；中心離子的電子層結(jié)構(gòu)不受配體的影響，仍然保持自由離子的樣子，電子的自旋程度（高自旋態(tài)）。3、絡(luò)合物種類 共價絡(luò)合物配體的孤對電子占據(jù)中心離子的空軌道而形成共價配鍵。4、配體種類單齒（單基）配體：以一個配位原子與中心離子（原子）結(jié)合的配體，如F-、-OH、CN-、-SCN-、-NO2、-NH4等。中心離子 配體 Na +O H-配位原子 4、配體種類二齒配體：一個配體上有兩個配位原子同時與中心離子結(jié)合的配體，如C2O4-、H2N-CH2-CH2-NH2、H2N-CH2-COO-等等。4、配體種類多齒配體：配位原子有兩個或兩個以上的配體。螯合物：多齒配體是有機(jī)化合物，含有兩個以上配位原子并且能與中心離子（原子）進(jìn)行多點結(jié)合形成的環(huán)狀的絡(luò)合物。螯合物是絡(luò)合物（又稱為配合物）的一種特殊形式。二、螯合物1、螯合物概念螯合物是一種特殊的有機(jī)絡(luò)合物，它是由一個大分子配位體與一個中心金屬原子連接所形成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。如乙二胺螯合物示意圖：M代表金屬離子，兩個配位原子和中心離子結(jié)合形成五元環(huán)。Lewis酸堿理論簡介凡給出電子對用以形成化學(xué)鍵的物質(zhì)稱為堿，接受電子對用以形成化學(xué)鍵的物質(zhì)稱為酸：H+OH-H2O2KOH+H2SO4 K2SO4+2H2O按Lewis的看法：金屬離子是一大類酸，配體是一大類堿。2、螯合劑概念：能與金屬離子起螯合作用的物質(zhì)稱為螯合劑(配體);螯合劑絕大多數(shù)是有機(jī)化合物，特別是具有氨基N和羧基O的一類氨羧螯合劑。螯合劑的吞吐能力螯合劑能有選擇地捕捉某些金屬離子，又能在必要時適量釋放出這種金屬離子；螯合劑具有對金屬離子的“擒”(吞或捕捉)“縱”(吐或釋放)的能力，讓作物吸收營養(yǎng)更容易，更加充分合理；螯合劑在植物體內(nèi)承擔(dān)著指揮部的作用，平衡根、莖、葉、花、果實之間的營養(yǎng)供給，使植物茁壯生長。這就是功能肥的內(nèi)在機(jī)制。三、螯合肥1、螯合肥概念以有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)作為螯合劑，與中心金屬原子結(jié)合而生產(chǎn)的肥料稱為有機(jī)螯合肥。有機(jī)螯合劑：海藻酸、氨基酸、黃腐酸、動物源油脂和蛋白分解產(chǎn)物等（含有羧基COOH-1）。O O H C O H C O螯合肥微肥用螯合劑與植物必需的微量元素（硼和鉬除外）制成的肥料，如：螯合鋅、螯合鐵、螯合錳、螯合銅等。螯合肥穩(wěn)定性螯和物的生成后，穩(wěn)定性大大增加，螯合物比普通絡(luò)合物要穩(wěn)定得多；五元環(huán)或六元環(huán)的螯合物最為穩(wěn)定，四元環(huán)、七元環(huán)和八元環(huán)的螯合物比較少見，形成螯環(huán)的數(shù)目越多，穩(wěn)定性也越大；金屬螯合物不僅有較高的穩(wěn)定性，還常常是難溶于水的或帶有特征顏色的化合物。螯合肥的緩釋性螯合物穩(wěn)定性受到PH影響，原因是PH值影響原子或者離子的接收或者釋放，因此，螯合肥也可以加工稱為速效肥。土壤中直接施加磷肥，P會和Fe+3，Al+3等金屬離子形成難溶解的AlPO4，F(xiàn)ePO4不能被作物吸收。在施加有機(jī)肥，其中的羥基酸，如檸檬酸、酒石酸等與Fe+3，Al+3等金屬離子形成易溶解的螯合物，可提高可溶性P的肥效。3、EDTA螯合肥EDTA概念氨羧螯合劑中最重要的是乙二氨四乙酸（EDTA）及其二鈉鹽（EDTA-2Na），統(tǒng)稱為 EDTA。EDTA結(jié)構(gòu)特點乙二胺四乙酸的分子或離子中含有2個氨基氮和4個羧基，有6個配位原子（配位數(shù)為6），可與金屬離子（Ca、Mg等）配合，生成具有5個五元環(huán)的穩(wěn)定性很高的螯合物：堿金屬鈉（Na）、鉀（K）、鋰（Li）、銣（Rb）、銫（Cs）、鈁（Fr）六種，前五種存在于自然界，鈁只能由核反應(yīng)產(chǎn)生。堿金屬是金屬性很強(qiáng)的元素，其單質(zhì)也是典型的金屬，導(dǎo)電、導(dǎo)熱性強(qiáng)。堿金屬的單質(zhì)反應(yīng)活性高，在自然狀態(tài)下只以鹽類存在。鉀、鈉是海洋中的常量元素，在生物體中也有重要作用。其余的則屬于輕稀有金屬元素，在地殼中含量十分稀少。EDTA與金屬離子的配合的特點A.與金屬離子形成的螯合物大多帶有電荷，因此易溶于水。B.除堿金屬（鉀、鈉）以外，能與幾乎所有的金屬離子形成穩(wěn)定的螯合物。EDTA螯合肥舉例乙二胺四乙酸鈣鈉(EDTA-Ca)分子式：EDTACaNa22H2O；特性：白色結(jié)晶粉末，易溶于水，鈣元素以螯合態(tài)存在；用于防治農(nóng)業(yè)、園藝和觀賞植物的微量元素缺乏癥。為水培溶液、液體肥料好無土栽培提供有效的微量元素。堿金屬鈉（Na）、鉀（K）、鋰（Li）、銣（Rb）、銫（Cs）、鈁（Fr）六種，前五種存在于自然界，鈁只能由核反應(yīng)產(chǎn)生。堿金屬是金屬性很強(qiáng)的元素，其單質(zhì)也是典型的金屬，表現(xiàn)出較強(qiáng)的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性。堿金屬的單質(zhì)反應(yīng)活性高，在自然狀態(tài)下只以鹽類存在。鉀、鈉是海洋中的常量元素，在生物體中也有重要作用。其余的則屬于輕稀有金屬元素，在地殼中的含量十分稀少。EDTA螯合肥舉例乙二胺四乙酸鈣鈉(EDTA-Ca)分子式：EDTACaNa22H2O；白色結(jié)晶粉末，易溶于水，鈣元素以螯合態(tài)存在；用于防治農(nóng)業(yè)、園藝和觀賞植物的微量元素缺乏癥。為水培溶液、液體肥料好無土栽培提供有效的微量元素。4、有機(jī)螯合肥的特點 養(yǎng)分全面，組配均衡含有作物生長發(fā)育所需的大量、中量、微量營養(yǎng)元素；加了多種能改善植物根系微生態(tài)環(huán)境，增強(qiáng)土壤微生物生命活力的高活性增效物質(zhì)，對氮肥具有緩釋、控釋作用，對磷、鉀元素具有活化功能，并能提高土壤中鈣、鎂、鋅、錳等中、微量元素的有效性。4、有機(jī)螯合肥的特點 緩釋控釋，供肥勻適螯合肥按照作物的需肥規(guī)律，吸附氮素和鉀素，減少養(yǎng)分流失；逐漸釋放養(yǎng)分，滿足作物不同生育期的養(yǎng)分需求；避免造成元素拮抗和養(yǎng)分流失，提高肥料利用率，減少環(huán)境污染；肥效期較普通肥料增加一倍以上。4、有機(jī)螯合肥的特點 活化養(yǎng)分，提高肥效抑制土壤對磷的固定，溶蝕含鉀礦物，提高土壤中有效磷有效鉀的含量，刺激作物根系生長，加速對養(yǎng)分的吸收；腐植酸與土壤中的微量元素發(fā)生螯合反應(yīng)，使微量元素轉(zhuǎn)化成溶解度高、易被植物吸收的離子態(tài)，預(yù)防作物因缺乏微量元素引發(fā)的各種病癥。螯合肥儲肥供肥能力強(qiáng)，性質(zhì)穩(wěn)定，可與其他肥料混用。氮、磷、鉀綜合利用率提高20%-35%。4、有機(jī)螯合肥的特點 活化土壤，提高地力促進(jìn)植物根際微生態(tài)平衡，抑制或減少病原微生物的繁殖機(jī)會；激發(fā)土壤有益微生物活性（如固氮菌、磷細(xì)菌、鉀細(xì)菌的活性）；微生物產(chǎn)生大量生長激素，促進(jìn)根系吸收營養(yǎng)，刺激、調(diào)節(jié)作物生長；活化菌所溢出的孢外多糖是土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的粘合劑，能夠疏松土壤，增強(qiáng)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，提高保水保肥能力。調(diào)節(jié)PH，改良土壤，促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成。4、有機(jī)螯合肥的特點 抗御重茬，減輕病害促進(jìn)作物根際有益微生物的增殖，改善作物根際生態(tài)環(huán)境，降低土傳病害的侵染，降低重茬作物的病情指數(shù)，緩解連作障礙。4、有機(jī)螯合肥的特點 協(xié)調(diào)功能，調(diào)理生理平衡植物體營養(yǎng)狀況；強(qiáng)化生理生化代謝；促進(jìn)植物體內(nèi)各種組織、器官功能協(xié)調(diào)。4、有機(jī)螯合肥的特點 提高光合，促進(jìn)生長促進(jìn)光合作用；促進(jìn)種子萌發(fā)和根系生長，根系活動力增強(qiáng)，加速植株生長；提高植物對各種養(yǎng)分的吸收能力；健壯秸稈，促進(jìn)分蘗。4、有機(jī)螯合肥的特點 改善免疫，提高抗性增強(qiáng)作物對干旱、高溫、低溫、鹽堿的抗逆能力和抗倒伏能力；增強(qiáng)植物體內(nèi)多種酶的活性，分解和清除病原菌，提高作物抗病蟲害能力，明顯降低發(fā)病率，減少農(nóng)藥使用量。4、有機(jī)螯合肥的特點 ?；ㄅ蚬?，提早成熟螯合肥中的次生代謝物促進(jìn)營養(yǎng)生長向生殖生長轉(zhuǎn)化，促進(jìn)光合產(chǎn)物合成、運(yùn)輸和儲存，促進(jìn)生理成熟。4、有機(jī)螯合肥的特點 提高產(chǎn)量，改善品質(zhì)使糧食作物中的淀粉、蛋白質(zhì)的含量增加，使果菜類作物的糖度、著色度和保鮮耐貯性得到提高；在同等養(yǎng)分含量施肥條件下，可使大田作物增產(chǎn)15%-20%，經(jīng)濟(jì)作物增產(chǎn)15%-30%。