Kluczowa różnica między kwasem huminowym a huminem polega na tym, że kwas humusowy to nierozpuszczalna w wodzie część gleby, która może rozpuszczać się przy różnych wartościach pH, a kwas fulwowy to rozpuszczalna w wodzie część gleby, podczas gdy humina jest nierozpuszczalna w wodzie przy każdym pH.
Kwas huminowy jest głównym składnikiem substancji humusowych i jest związkiem organicznym. Kwas fulwowy to rodzaj kwasu organicznego, który występuje jako składnik próchnicy. Humin jest wielkocząsteczkową substancją na bazie węgla, która występuje w glebie lub jako produkt uboczny procesów biorafineryjnych zależnych od sacharydów.
Co to jest kwas huminowy?
Kwas huminowy jest głównym składnikiem substancji humusowych i jest związkiem organicznym. Jest to główna organiczna frakcja gleby, torfu i węgla. Co więcej, możemy go znaleźć jako składnik wielu górskich frakcji organicznych potoków wyżynnych, jezior dystroficznych i wód oceanicznych.
Wcześniej kwas humusowy był definiowany jako kwas organiczny, w którym sprzężoną zasadą tego kwasu jest humus. Zgodnie z tą definicją kwas humusowy jest substancją organiczną, która jest ekstrahowana z gleby, która może krzepnąć po zakwaszeniu ekstraktem silnie zasadowym.
Rysunek 01: Typowa struktura kwasu huminowego
Kiedy kwas humusowy jest traktowany jako izolat, jest to wynik ekstrakcji chemicznej pochodzącej z materii organicznej gleby lub rozpuszczonej materii organicznej, która reprezentuje cząsteczki humusu rozprowadzane w wodzie glebowej.
Co to jest kwas fulwowy?
Kwas fulwowy to rodzaj kwasu organicznego, który występuje jako składnik próchnicy. Są to związki naturalne. Występuje jako frakcja materii organicznej gleby. Kwas fulwowy jest podobny do kwasu huminowego, ale z niewielką różnicą w rozpuszczalności w wodzie i kolorze.
Możemy ekstrahować kwas fulwowy w warunkach wysokiego pH, traktując próchnicę glebową roztworem NaOH. Rozpuszczeniu kwasu fulwowego sprzyja dysocjacja i jonizacja grupy kwasu karboksylowego i grupy fenolowej przy wysokim pH. Istnieje nierozpuszczalna frakcja próchnicy, która pozostaje po wyługowaniu przez NaOH, znana jako humina. Po ekstrakcji kwasu fulwowego roztworami alkalicznymi możemy go oddzielić od mieszaniny reakcyjnej poprzez dalsze zakwaszenie odcieku. Jednak związki kwasu fulwowego o wysokiej masie cząsteczkowej mogą pozostać w roztworze po wytrąceniu kwasów huminowych o wysokiej masie cząsteczkowej poprzez zakwaszenie przy pH=1.
Ponadto kwas fulwowy powstaje w wyniku mikrobiologicznej degradacji materii roślinnej w glebie o wystarczającej zawartości tlenu. Jednak ten związek nie łatwo się syntetyzuje. Wynika to z niezwykle złożonej natury tego związku.
Co to jest Humin?
Humin to wielkocząsteczkowa substancja oparta na węglu, która występuje w glebie lub jako produkt uboczny procesów biorafineryjnych zależnych od sacharydów. W chemii gleby widzimy, że gleba zawiera zarówno związki organiczne, jak i nieorganiczne. Związki nieorganiczne to głównie minerały. Składniki organiczne w glebie możemy podzielić na kilka frakcji: składniki rozpuszczalne, w tym kwasy huminowe, oraz składniki nierozpuszczalne, w tym substancje huminowe. Porcja huminu w glebie zajmuje około 50% materii organicznej w glebie. Humin ma bardzo skomplikowane struktury molekularne. Dlatego nie możemy znaleźć ich jako czystych związków, ale jako mieszaniny z innymi związkami.
Ponadto związki huminowe powstają podczas konwersji biomasy lignocelulozowej w małe, wartościowe związki organiczne, takie jak HMF. Ten rodzaj substancji huminowych tworzy się jako ciecze lub ciała stałe w zależności od zastosowanych warunków procesu.
Rysunek 02: Materia organiczna w glebie
Ogólnie rzecz biorąc, humin nie jest uważany za substancję niebezpieczną. Oznacza to, że substancje te na ogół nie są łatwopalne, wybuchowe, podatne na utlenianie, żrące ani ekotoksyczne. Ponadto, jeśli podgrzejemy huminę, może ona utworzyć makroporowatą, znaną jako pianka huminowa. Jednak materiały te nie wykazują żadnego krytycznego zachowania podczas pożaru ze względu na bardzo porowatą strukturę.
Jaka jest różnica między kwasem huminowym, kwasem fulwowym a huminem?
Kwas huminowy jest głównym składnikiem substancji humusowych i jest związkiem organicznym. Kwas fulwowy to rodzaj kwasu organicznego, który występuje jako składnik próchnicy. Humin jest wielkocząsteczkową substancją opartą na węglu, która występuje w glebie lub jako produkt uboczny procesów biorafineryjnych zależnych od sacharydów. Kluczową różnicą między kwasem huminowym a huminem jest to, że kwas huminowy jest nierozpuszczalną w wodzie częścią gleby, która może rozpuszczać się przy różnych wartościach pH, a kwas fulwowy jest rozpuszczalną w wodzie częścią gleby, podczas gdy humin jest nierozpuszczalny w wodzie przy dowolne pH.
Poniższa infografika przedstawia różnice pomiędzy kwasem huminowym, kwasem fulwowym i huminem w formie tabelarycznej dla porównania.
Podsumowanie – Kwas huminowy vs kwas fulwowy vs humin
Kwas huminowy, kwas fulwowy i humina są ważnymi składnikami gleby. Różnią się głównie budową chemiczną i wyglądem. Kluczową różnicą między kwasem huminowym a huminem jest to, że kwas huminowy jest nierozpuszczalną w wodzie częścią gleby, która może rozpuszczać się przy różnych wartościach pH, a kwas fulwowy jest rozpuszczalną w wodzie częścią gleby, podczas gdy humin jest nierozpuszczalny w wodzie przy dowolne pH.
