Поскольку мы живем в XXI веке и наука постоянно изобретает что-то новое, появились химические удобрения, которые просты в использовании и доступны по цене для садоводов.
Хелаты
Информация должна быть проверена, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, включив в нее ссылки на авторитетные источники. Этот значок был создан 15 мая 2011 года.
Ионы химических металлов и этилендиаминтетрауксусная кислота
Химические соединения, хелаты (от лат. chelate — коготь), также внутрикомплексные или циклические соединения — когтеподобные соединения, образующиеся при взаимодействии ионов металлов с мультидентатными (т.е. имеющими много донорных центров) лигандами. Хелатные соединения содержат центральный ион (частицу), комплексообразователь, и координированные лиганды вокруг него. Внутренняя сфера хелата состоит из циклических групп, содержащих комплексообразователь.
Иногда проводят различие между хелатирующими соединениями и эндокомплексообразующими соединениями. Второе определение используется, когда атом, образующий комплекс, замещает протон лиганда в соединении.
Хелатные агенты используются в химии для разделения, концентрации и аналитического определения различных элементов. В медицине и сельском хозяйстве для введения микроэлементов (Fe, Cu, Mn и т.д.) благодаря высокой усвояемости хелатных комплексов по сравнению со свободными ионами металлов.
Содержание
Аминоуксусная кислота (глицин) может реагировать с гидроксидом меди с образованием сине-фиолетового, водорастворимого комплекса:
Лиганд NH2CH2COO — (глицин-ион) относится к классу двухвалентных лигандов, которые образуют две химические связи с комплексообразователем — через атом кислорода карбоксильной группы и через атом азота аминогруппы.
Внутренняя сфера комплекса содержит два замкнутых пентамерных цикла, благодаря чему полученный комплекс характеризуется высокой стабильностью. Константа образования диглицинотамида(II) b2равна 1,8-10 15.
Реакция Чугаева
Реакция, открытая Л.А. Чугаевым, имеет большое значение для химико-аналитической практики. А. Чугаев исследует взаимодействие диметилглиоксима с катионами никеля(II) в аммиачном растворе, которое приводит к образованию малорастворимого ярко-красного комплекса бис(диметилглиоксим)-никель(II).
В этом комплексе анион диметилглиоксима служит лигандом, образующим две химические связи с комплексообразователем, что приводит к образованию двух пятичленных циклических фрагментов, укрепляющих комплекс.
Структура образующегося хелата является планарной, так как внутримолекулярные водородные связи (между лигандами) образуют два дополнительных шестичленных циклических фрагмента, которые содержат атомы никеля и стабилизируют комплекс частиц.
Реакция Чугаева очень чувствительна и селективна к катионам никеля(II) и позволяет надежно определить их присутствие в любом химическом объекте. Полученный хелатный комплекс используется в качестве красителя.
Самые важные элементы для комфортной жизнедеятельности растения
Существует множество микроэлементов, но вот наиболее важные для жизни растений: 1) железо, 2) марганец, 3) медь, 4) цинк, 5) бор, 6) молибден и 7) кобальт, каждый из которых имеет название в таблице Менделеева и легко узнаваем.
Эти элементы влияют на многочисленные процессы в растении, такие как синтез хлорофилла, метаболизм и перемещение макроэлементов в растении, активация различных ферментов и многое другое. Они также стабилизируют здоровье, рост и развитие растения и помогают справиться с болезнями, нашествием вредителей и насекомых, а также важны для нормального урожая.
Чем опасна нехватка необходимых элементов
Как правило, недостаток микроэлементов сказывается на состоянии растения, поэтому выяснить, чего не хватает, несложно даже без анализа почвы.
- Если не хватает — железистых элементов Недостаток железа. Признаки: листья становятся желтыми, соцветия маленькие, ветви и побеги начинают иссыхать.
- Если не хватает — борных элементов Недостаток бора. Признаки: почки и молодые теряют скорость роста, листья начинают опадать, по стеблям начинают расходиться трещины, корнеплоды темнеют.
- Если не хватает — марганцевых элементов Недостаток марганца. Рост сильно замедляется и листья становятся на несколько тонов светлее, появляется серая пятнистость.
- Если не хватает — медных элементов Недостаток меди сказывается на скорости роста растений и соцветий. Неправильно происходит формирование семян и зерен растений.
- Если не хватает — кобальтовых элементов В период недостатка кобальта страдает рост и листья, они начинают скручиваться. Листья также могут начать опадать.
- Если не хватает — цинковых элементов При недостатке цинка у растения можно наблюдать хлороз, также затормаживается рост и изменяется форма и цвет плодов.
- Если не хватает — молибденовых элементов Когда растению не хватает молибдена на листьях возникают белесые пятнышки и перфорации, также листья видоизменяются и деформируются.
Важность микроэлементов в грунте
В идеальной модели мира все нужные элементы присутствуют в почве с самого начала, но в жизни так бывает не всегда. В результате посадки растений даже самая плодородная почва в мире может потерять свои свойства через несколько лет. Конечно, истощенные почвы нуждаются в человеческих удобрениях, как и растения в них.
Микроэлементы необходимы растениям для жизни, а значит, они нужны на всех стадиях роста и развития. Какие микроэлементы вам необходимы, давайте сейчас разберемся.
Хелатные удобрения — это, по сути, сбалансированная минерально-органическая комбинация со сложной структурой. В его основе лежит специальный хелатирующий агент, который удерживает вещества, как ноготь. Отсюда и происходит латинское название этих комплексов. Это соединение поддерживает ионы микроэлементов в растворимом состоянии и, таким образом, обходит образование солей. Когда удобрение соприкасается с растением, органические компоненты разлагаются, а сам элемент активно поглощается клетками корневой системы или проникает в семена.
Полезные вещества близки к их естественному составу с витаминами и хлорофиллом. Они очень легко поглощаются растениями. Хелатированные соединения имеют длительный срок хранения, не изменяются при транспортировке и не содержат искусственных примесей.
Почти все новейшие препараты основаны на хелатных соединениях, которые предназначены для лечения растений и повышения их жизнеспособности. Хелатирующие агенты представляют собой сложные кислоты, обладающие различной способностью связывания ионов и кислотностью среды. Эффективность микроэлементов при использовании этой формы удобрения гораздо выше, чем при использовании обычных органических кормов. Многие профессиональные садоводы, огородники и садоводы используют активные химические удобрения для почвы или гидропонных систем из-за их преимуществ:
- существенная экономия расходования благодаря повышенной концентрации микроэлементов и высокой степени усвоения;
- высокая степень впитывания полезных веществ, что даёт увеличение урожая и повышение вкусовых свойств;
- безопасность использования, отсутствие скопления нитратов, бережное воздействие на культуры, экологичность.
Агрономические особенности роста растений иногда приводят к неравномерному содержанию микроэлементов, что вызывает необходимость использования хелатных металлоорганических удобрений. Их скорость усвоения на 35 % выше, чем у обычных элементарных солей, поскольку хелаты не сшивают нестабильные соединения. Современные удобрения превосходят по эффективности фосфорные и сульфатные удобрения благодаря их высокой растворимости и проникновению в клетки растений во время различных фаз роста.
Для различных видов удобрения в открытом грунте или в теплицах для овощных культур используются микроудобрения, содержащие хелаты для адекватного питания растений. Хелатные соединения могут защитить их от грибковых заболеваний и многократно повысить всхожесть и иммунитет.
Они необходимы для полного синтеза витаминов и микроэлементов в растении при внесении в растительную среду спектра химически полезных элементов.
Как применять?
Химические составы подбираются в соответствии с потребностями растений и почвы. Эти удобрения используются в различных формах:
- корневые подкормки;
- капельный полив;
- внекорневая подкормка;
- замачивание семян в растворе.
Наиболее распространены жидкие хелаты, в то время как сухие удобрения встречаются реже и их необходимо разводить в соответствии с инструкцией.
Для получения дополнительной информации об использовании хелатных удобрений смотрите видео ниже.