Курсовая работа: Получение гидразидов гуминовых кислот и исследование их комплексообразования с ионами меди (II

Обоснование актуальности темы исследования
Актуальность работы.
Наличие гуминовых веществ в природе имеет большие масштабы. Их содержание в морских водах 0,1–3 мг/л, в речных водах — 20 мг/л, и в болотах — до 200 мг/л. Большое количество гуминовых веществ содержится в таких породах как уголь, торф, в сапропеле. Но самое большое содержание гуминовых веществ наблюдается в буром угле (до 85%). Основной источник гуминовых веществ — отходы добычи бурого угля, а это позволяет решать многие экологические проблемы.
Угольные месторождения – это один из основных источников гуминовых веществ, которые оказывают комплексное воздействие на почву, улучшая ее физические, химические и биологические свойства. Возможности гуминовых веществ безграничны и они находят практическое применения в различных областях промышленности, так, они могут быть использованы например, в медицине, в ветеринарии, в нефтедобывающей промышленности, где они применяются для рекультивации нефтезагрязненных почв, выполняя протекторную функцию, связывая тяжелые металлы, радионуклиды и органические токсиканты, препятствуя тем самым их попаданию в растения, решая тем самым задачу как экологического, так и сельскохозяйственного плана.
Поэтому актуальной задачей является разработка способов выделения и модификации ГВ угля, которые составляют основной ресурс ГВ в окружающей среде.

Теоретические и методологические основы и методы научного исследования

Гуминовые вещества
Понятие гуминовых веществ, описание строения и свойств некоторых гуминовых веществ.
Гуминовые вещества (ГВ) – это сложные природные соединения, их нахождение определено в составе почв, торфа, бурых углей, природных вод. Гуминовые вещества - многосложные смеси, устойчивые к биологическому разрушению, или, другими словами, к биодеструкции, высокомолекулярные тёмноокрашенные органические соединения, сформировавшиеся под действием различных факторов окружающей среды. Как биотических, так и абиотических. Так, например, органическое вещество водных и почвенных сред содержат от 60 до 80 % гуминовых веществ [1].
Гуминовые или гумусовые вещества в природе встречаются в виде гумусовых (гуминовых) кислот, гумина и прогуминовых веществ.
Гумусовые кислоты — это сочетание органических соединений коричневого, бурого, желтого, красно-коричневого цвета, выделяемые из почв, бурых углей, природных вод, или другого биокостного материала водными растворами щелочей, растворами солей или некоторыми органическими растворителями. Гумусовые кислоты выделяют из почвы растворами щелочей, процессом экстрагирования, а затем по растворимости разделяют на гуминовые кислоты, гиматомелановые кислоты и фульвокислоты [2, 3].
Гуминовые кислоты – является фракцией гуминовых веществ. Гумусовые кислоты растворимы в щелочах и нерастворимы в кислотах (при рН < 2). Химический состав молекул гуминовых кислот в черноземных почвах можно выразить брутто-формулой С₁₈Н₁₅О₈N. Соли ГК называют гуматами. ГК очень слабо растворимы в воде, с одновалентными катионами (К⁺, Na⁺, NH⁴⁺) образуют водорастворимые соли, а с двух- и трехвалентными катионами (Са²⁺, Mg²⁺, Al³⁺, Fe³⁺) легко выпадают в осадок.
Гуминовые кислоты можно разделить на две группы: чёрные (серые) и бурые ГК. Эти группы отличаются по содержанию углерода, оптической плотности и другим признакам. Например, у бурых гуминовых кислот оптическая плотность в 2 раза ниже, чем у черных гуминовых кислот, больше относительная молекулярная масса, они более гетерогенны и более лиофильны.
Классификация, которая основывается на различие растворимости ГВ в кислотах и щелочах, является самой