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(chēng)，一般是由一個(gè)金屬離子或原子和圍繞在它周?chē)囊粋€(gè)或者幾個(gè)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?chē)钠渌x子或極性分子叫配體；中心離子+若干個(gè)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(shí)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(lèi)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(jià)絡(luò)合物中心離子與配體之間的化學(xué)鍵是電價(jià)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(lèi) 共價(jià)絡(luò)合物配體的孤對(duì)電子占據(jù)中心離子的空軌道而形成共價(jià)配鍵。4、配體種類(lèi)單齒（單基）配體：以一個(gè)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(lèi)二齒配體：一個(gè)配體上有兩個(gè)配位原子同時(shí)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(lèi)多齒配體：配位原子有兩個(gè)或兩個(gè)以上的配體。螯合物：多齒配體是有機(jī)化合物，含有兩個(gè)以上配位原子并且能與中心離子（原子）進(jìn)行多點(diǎn)結(jié)合形成的環(huán)狀的絡(luò)合物。螯合物是絡(luò)合物（又稱(chēng)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(gè)大分子配位體與一個(gè)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(gè)配位原子和中心離子結(jié)合形成五元環(huán)。Lewis酸堿理論簡(jiǎn)介凡給出電子對(duì)用以形成化學(xué)鍵的物質(zhì)稱(chēng)為堿，接受電子對(duì)用以形成化學(xué)鍵的物質(zhì)稱(chēng)為酸：H+OH-H2O2KOH+H2SO4 K2SO4+2H2O按Lewis的看法：金屬離子是一大類(lèi)酸，配體是一大類(lèi)堿。2、螯合劑概念：能與金屬離子起螯合作用的物質(zhì)稱(chēng)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(lèi)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(shí)適量釋放出這種金屬離子；螯合劑具有對(duì)金屬離子的“擒”(吞或捕捉)“縱”(吐或釋放)的能力，讓作物吸收營(yíng)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(shí)之間的營(yíng)養(yǎng)供給，使植物茁壯生長(zhǎng)。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(yíng)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(chēng)為有機(jī)螯合肥。有機(jī)螯合劑：海藻酸、氨基酸、黃腐酸、動(dòng)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(jiàn)，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(chēng)為速效肥。土壤中直接施加磷肥，P會(huì)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(chēng)為 EDTA。EDTA結(jié)構(gòu)特點(diǎn)乙二胺四乙酸的分子或離子中含有2個(gè)氨基氮和4個(gè)羧基，有6個(gè)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(gè)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(lèi)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(diǎn)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(wú)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(lèi)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(wú)土栽培提供有效的微量元素。4、有機(jī)螯合肥的特點(diǎn) 養(yǎng)分全面，組配均衡含有作物生長(zhǎng)發(fā)育所需的大量、中量、微量營(yíng)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(duì)氮肥具有緩釋、控釋作用，對(duì)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(diǎn) 緩釋控釋?zhuān)┓蕜蜻m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(diǎn) 活化養(yǎng)分，提高肥效抑制土壤對(duì)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(zhǎng)，加速對(duì)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(chǔ)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(diǎn) 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(huì)；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(zhǎng)激素，促進(jìn)根系吸收營(yíng)養(yǎng)，刺激、調(diào)節(jié)作物生長(zhǎng)；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(diǎn) 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(diǎn) 協(xié)調(diào)功能，調(diào)理生理平衡植物體營(yíng)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(diǎn) 提高光合，促進(jìn)生長(zhǎng)促進(jìn)光合作用；促進(jìn)種子萌發(fā)和根系生長(zhǎng)，根系活動(dòng)力增強(qiáng)，加速植株生長(zhǎng)；提高植物對(duì)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(diǎn) 改善免疫，提高抗性增強(qiáng)作物對(duì)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(chóng)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(diǎn) ?；ㄅ蚬?，提早成熟螯合肥中的次生代謝物促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)向生殖生長(zhǎng)轉(zhuǎn)化，促進(jìn)光合產(chǎn)物合成、運(yùn)輸和儲(chǔ)存，促進(jìn)生理成熟。4、有機(jī)螯合肥的特點(diǎn) 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(lèi)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%。