土壤中配位化合物的分类与命名

土壤中配位化合物的分类与命名卡尔布率Ａ．　．华珞（莫斯科季米利亚捷夫农学院土化系）内容提 要配位化合物的形成是生物界中普遍存在的自然现象，根据配位化合物的组成与特性进行分类，这 对土壤及自然界中大量的各种类型的配位化合物的系统命名是有益的。关键词配位化合物，分类， 命名，土壤，自然界为了提高土壤肥力，应该特别关注土壤腐殖质的状态。研究有机一无机化合物 的特性与组成是了解各种类型的土块肥力、侵蚀与进化问题的关键。土壤中物质的转化、转移及生 物循环均直接、间接与有机质的转化、转移相联系，尤以最不稳定的水溶态组分为甚．例如有机化 合物对灰化土的形成过程和显著影响。因为，它在天然水及土壤溶液中有较高的含量，具有较高的 化学和生物活性。土壤有机质含有多种官能团，它可与金属高于形成四位化合物与螫合物问、羹、 羹］，并在土壤进化与植物营养方面起着实质作用‘３、．、”，以腐殖质为例Ｄ对其进行过详细 研究并确定了按其配位类型而固定Ｆ６、Ｍｎ、Ｃａｂ子的方＆ｔ２、３、４、‘］大量文献记载 了关于研究自然土壤样本中有机配位体与金属高于形成配位化合物的组成与特性。尽管化学文献中 有大量的关于配位化合物的特性分类的描述Ｉ’、１－“、”１，但是土壤学文献中至今尚未发现 有关土壤中配位化合物分类与命名的记载。对土壤中配位化合物进行分类是艰巨的研究工作，以现 代化学及土壤学为理论基础，将化学元索的性质与分类原则结合起来…、人＠、’‘、‘羹］。为 了分类的系统化，建议对土壤中配位化合物作如下分类：类、亚类、族、亚族、Ｂ、亚日、属、组 、亚组、型、亚型其中每一项隶属于前一项。有人建议“化学化合物”这个术语包括简单（元素） 物质，简单化合物与配位化合物。”３、‘４］化合物“类”的概念是指表观配位作用，即分子或 离子规律地分布在特定原子——分子粒子周围或中心，这是其相互作用的结果。配位化合物是以配 位效应为基础而划分的，即反应第一阶段中未被利用的化学力再用于综合一个其它粒子。配位现象 不仅形成四位化合物，而且还形成其它物质，包括在液相、因相及气相中由于“受体”与“给体” 配位基间强烈作用而形成分子的（分子——分子）、原子——分于的（原子——分子），离子—— 分子（分子——离子）与离子的（离于——离于）缔合子．“亚类”属于“类”中的系统单位，它 以配位化合物中有机物存在与否为标志、共分为三个亚类：无机的，有机一无机的，有机的配位化 合物。“族”的划分是以配位化合机制的特性为依据，可划分为：天然配位化合物，电荷转移形成 的配位化合物，Ｈ一缔合于，分子缔合于，。与Ｏ的配位化合物（表１）。“亚族”：是“族”的 内部分类，以田位中心数日划分，可划分为。单核、双核、多核配位化合物。“日”：按照化学键 的类型划分。配位化合物的形成可由离子键、共价键、甚至由电荷转移形成。但上述划分没有严格 的界限，例如：绝对的离子或共价的化合物是不存在的．化学键是高于——共价键，其由于“给体 ”与“受体”的相互作用而形成。例Ｚｌｌ：金属——配位体的形成是由于静电的相互作用。根据 离于键或共价键的强弱，考虑到空间立体效应，可将配位化合物分为内界与外界两部分，外界具有 离子健，以理想的形式形成。例如：它是在完成内界的配位后，即在满足最大配位数后形成，配位 体可为任何一个给体离于。内界田位化合物的配位体与离于相比较具有共价键的优势，它是依靠配 住原子（离子）——配合物形成体而形成的。环状配位化合物是由原于（离于）——配合物形成体 与双基或多基的配位体相互作用百形或的．例如拉合物与金属叶琳，因为最稳定的化合物具有环状 结构，只有双基或多基的配位体才能形成这种环状结构，螫合物的环状结构就是如此形成的具有多 基的配位体为螫合配位体，通常称为塑合剂，由此形成的配位化合物称为螫合物或内配位化合物ｔ ‘１。金属外批是金属与叶琳形成的稳定的内配位化合现在中国农业科学院原子能利用研究所农业 生态环境研究室，北京１０００９４，５１０９信箱。本文得到杨学先老师悉心指导与修改，特此 表示衷心感讨。物／县Ｎ凡。其补中的两个氢原子被配合物ｐ项怀｝一原于（离子）所取代而形成 的，属于这一类型的配位化合物更重要的还有天然大分子化合物——叶绿素（其中ｖｇ’”为配合 物形成体），血红蛋白（ｗ’“为配合物形成体），酶和细胞色素等。属于这种类型的第四种配拉 化合物是由电荷转移形成的，其中分子的缔合比通常为ｌ：ｌ，由０一电子受体Ａ与ｎ一电子给体 Ｄ形成平衡过程。Ｄ＋ＡａｐｘＡ“亚目”：电子从“给体”较为充满的。电子轨道转移到“受体 ”的较为疏松的轨道。一般约为０．玉电子电荷单位，中心原子（离子）一配合物形成体决定着配 位化合物的组成及许多性质，诸如价键的类型、配位化合物的稳定性及其构型等，据此可将其化分 为“亚目”（表１）。“属”：同样地，配位体在许多情况也决定者配位化合物的组成及各种特性 ，根据参加配位化合物组成的配位体数量可将其划分为“属”，共分：单配位体、双配位体及多配 位体等若干属，很多配位化合物是原子（离于）——配合物形成体与一个给体原子相互作用，并且 一个配位体在其附近占据一个配合位ｄｌ此而形成的，假如它占领两个配合位并且有两个配位体参 加反应，那么这种配位化合物则为双配位体属，多配位体配位化合物含有若干个“给体”原子或若 干个配位体，它们同时参与配位化合物的形成并在其附近占据相应的配合位。“组”：是根据配位 体的类型划分的。共分：无机的，专性有机的，非专性有机的以及混合型的等、（多配位体的配合 物中既有有机的，同时也有无机统位体）。“亚组”：根据配位体的化学与物质组成划分。在无机 配位化合物组中可将配位体ＨａＯ、ＯＨ一、ＣＩ一、ＮＯ／、ＳＯ’２一、ＰＯ．’一等划分为 相应的亚组，在令性医位化合物组中按下列配位体：胡敏酸、大马美创酸、富里酸、非水解沉淀等 划分为相应的亚组，在非专性配位化合物亚组中，可与原子（离子）一配合物形成体配位的有碳酸 、碳酸氢根、含氧酸、氨基酸、陕酸、酚与多酚，以及杂环化合物、肽与多肽和蛋白质等。混合配 位体组中包括下列各种亚组：１．无机离了与专性腐殖质物质；２．无机配位体与非专性有机物。 ３．带有专性及非专性有机物的无机配位体。“型”。根据配位键的饱和程度划分配位化大物的型 ，其中具有有机——无机配位化合物非饱和型，包括自由的或功能团不彻底饱和型的，这些功能团 能够促进配合物的形成，饱和配合物小，溶液里显示出最大配合特性，过饱和有机无机配合物在有 机部分中拥有无机成分．“亚Ｗ；根据配位化合物组成的凝聚状态可划分为亚型。如：液体及大然 水中缔合的配位化合物Ｖ固体的（包括各种沉淀配位化合物，非溶解态配位化合物）；气态配合物 （表１）。麦１土刀和与之有美自公样＊中的回位化合物的分线下面从分布较广的两种配合物为例 说明其分类同伴，利用吸附层析法研究了灰化土表层天然水中的有机物组成，结果表明：其中除专 性腐殖质外还存在氨基酸、酚、碳酸及低分了酸’‘””’，同时发现氨基酸中上要ＩＪ’丙氨酸 、甲硫氨酸、谷氨酸胺酸。现以丙、氨酸与铜的配位化合物为例一ｇ察它的分类属性。该化合物的 结构为山此可见，它属于配位化合物“类”。因为铜原于与两个分子氨基酸配位，它应属于有机一 无”机类“亚类”，因为有机配位体与铜离子相互作用。是·类典型的天然配合物“族”，因为其 中有基本的化合．价和剩余的化合价，分种单核的配位化合物“亚族”，只有一个配位小心。该化 合物是环状的，属于螫合物“Ｒ”，过渡金属“亚Ｂ”，形成该配合物时，有两个分子氨基酸参加 ，属于双配位体“属”，根据物质组成，它属于非专们有机质“组”及氨基酸“亚组”，饱和“型 ”。研究表明一、’、’、’、”，富里酸制剂能增加铁高于含量，取决于其分子量、高分于量富 里酸组分形成过饱和有机——无机配合物。根据所建议的分类法，按其组分及性质这些化合物在系 统分类中的位置是配位化合物类，有机——万机正类Ｄ特征配位化合物族，有机——无机亚族，单 核配位化合物，内配位化合物园，过渡金属配位化合亚目（铁也同样９，多配伍体配位化合物属， 非专性用植质配位化合物组，富里酸配位化合物亚组：过饱和抱。这种配位化合物可以为溶液状态 ，也可侵沉淀状，即同态。ｇＲ］．土壤有机质与许多金属能形成配位化合物，配位化合物的组成 与性质由同位化合物形成体的性质及配位体特征决定。２．有机物质复杂的组成与性质，以及配位 化合物形成体的化学性质形成了形形色色的配位化合物。３．”从配位化合物的性质与组成出发， 提出了配位化合物的分类法，这种分类应有利于土壤中大量存在的花种各样的配合物的分类与命名 。参考文献｜｜１．１９８０；１８７Ｃ２．１９８４；６３ｃ３．１９７７；１２：Ｃ．１０— １９４．１９８７；ｃ７３－７９５．１９７９；２：Ｃ．３９—５２６．１９７７；Ｃ．７—３ ９７．１９６６；６３１ｃ８．３：ｃ２４６—２６０９．１９７２；Ｃ．１３２—１３７１０． １９６６：１９６Ｃ１１．１９６３；４４６ｃ１２．１９６４；３７９ｃ１３．１９６０；５６ ７ｃ１４．１９６９；４３２ｃ土壤中配位化合物的分类与命名@华珞$中国农业科学院原子能利 用研究所农业生态环境研究室配位化合物，分类，命名，土壤，自然界配位化合物的形成是生物界 中普遍存在的自然现象，根据配位化合物的组成与特性进行分类，这对土壤及自然界中大量的各种 类型的配位化合物的系统命名是有益的。１．１９８０；１８７Ｃ２．１９８４；６３ｃ３．１９ ７７；１２：Ｃ．１０—１９４．１９８７；ｃ７３－７９５．１９７９；２：Ｃ．３９—５２６．１９７７；Ｃ．７—３９７．１９６６；６３１ｃ８．３：ｃ２４６—２６０９．１９７２；Ｃ．１３２—１３７１０．１９６６：１９６Ｃ１１．１９６３；４４６ｃ１２．１９６４；３７９ｃ１３．１９６０；５６７ｃ１４．１９６９；４３２ｃ划分为“属”，共分：单配位体、双配位

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