MeRSZ online
okoskönyvtár
Több száz tankönyv egy helyen.
Online. Bárhol. Bármikor.
Általános és bioszervetlen kémia
A foszforvegyületek körforgása
A többi, biológiailag alapvetőelemtől eltérően a foszfor a környezetünkben csak egyetlen stabilis vegyülettípus (foszfátok) formájában fordul elő. A szerves vagy szervetlen foszfátok nem illékonyak, foszforvegyület az atmoszférában nem található. Míg a szén és a nitrogén illékony vegyületei (CO2- és N2-gáz) lehetővé teszik a teljes ciklus kialakulását, addig a foszfor körforgása a földi légkörön át nem záródik. Ily módon a foszfor előfordulása a környezet bizonyos részeire koncentrálódik, elsősorbana hosszú ideig tengervíz borította helyekre.
A foszfor a földkéreg tizedik leggyakoribb eleme. A foszforvegyületek mozgása alapján három ciklust különböztetünk meg: egy szervetlen és két biológiai (szárazföldi és vízi) ciklust. A szervetlen körforgás során a vulkanikus kőzetek mállásával a talajba kerülő foszfátokat a felszíni vizek juttatják a tengerekbe. Innen csekély mennyiség kerülhet vissza a szárazföldre természetes utakon, pl. vízmozgás, halak, madarak közvetítésével. A mélytengeri üledékbe került foszfát visszakerülésére kevés remény van, a foszfát jelentős pótlására csak emberi beavatkozással kerülhet sor.
A szárazföldi foszfátbiociklus alapját a foszfáttartalmú kőzetek mállása során keletkező és talajba kerülő szervetlen foszfátok képezik. A talajok foszfátkoncentrációja 10-s-10-* M között van, ami arra utal, hogy a talajban a foszfor kevéssé oldódó vegyületek formájában van jelen, ezért az egyensúlyi foszfátkoncentráció változatlan maradhat (186. ábra).
Harvard
(): . : .
: /hivatkozas/m1438aebszk_2749/#m1438aebszk_2749 ()
Chicago
. . . : .
(: /hivatkozas/m1438aebszk_2749/#m1438aebszk_2749)
APA
(). . .
(: /hivatkozas/m1438aebszk_2749/#m1438aebszk_2749)
186. ábra. A szárazföldi foszfátbiociklus
A talajfauna mikroorganizmusai szerves foszfátésztereket alakítanak ki. Ezek legjellemzőbb képviselői az inozitol-foszfátok (pl. mio-inozitol-hexafoszfát), a nukleotidok és a foszfolipidek. Általában Mg-, Ca-, Fe- és Al-sóik formájában vannak jelen, amelyeknek igen kicsi az oldékonysága. Ez akadályozza eróziójukat, kimosásukat a felszíni vizekkel. A talajban lejátszódó lassú hidrolízis során ezekből polifoszfát, majd végül monofoszfát keletkezik. A szervetlen és szerves vegyületekből felszabaduló foszfátion a növények gyökerein át felszívódik, s ezzel megkezdődik körforgása a biociklusban.
A foszfátion felvétele, transzportja és beépülése a növényi sejtekbe igen eltérő, bonyolult mechanizmusokkal játszódik le a különböző fajokban. А 186. ábrán bemutatott foszfátbiociklus az emberi tevékenység miatt (pl. haszonnövények betakarítása) jelentősen módosul, ezért a hiányt műtrágyázással kell pótolni.
A foszfát biociklusa a vízi környezetben (hidroszférában) gyors. Bár itt is körforgásról beszélünk, helyesebb egy lefelé mozgó spirált elképzelni, mivel a csapadék és az ülepedés hatására az élővizek foszfáttartalma gyorsan csökken és lerakódik szilárd üledék formájában. A vízben lévő oldott foszfát hasznosítására leginkább az algák képesek, megfelelő körülmények (napfény, hőmérséklet) mellett gyorsan beépülhet a biomasszába. Az eutrofizálódás az élővizek, elsősorban a tavak tápanyagokban való feldúsulását jelenti. На a tápanyag foszfát és a napfény megfelelő arányban van jelen, az algák szapоrodási sebessége nagymértékben fokozódik, s bekövetkezik az algavirágzás. Az alganövekedés az élővizekben fontos szerepet játszik, hiszen szervetlen tápanyagokat alakít át bonyolultabb vegyületekké. A képződő biomassza az élet fontos feltétele, ugyanakkor jelentős veszélyt is hordoz magában. A tavasszal és kora ásszel lejátszódó algavirágzás során az algák végül elhalnak, s a biomassza rothadása a víz oldott oxigéntartalmát jelentősen csökkenti, ami a magasabb rendű vízi élőlények pusztulását okozhatja.
A civilizált társadalmakban az élővizekbe jutó foszfát jelentős része a detergensek (mosószerek) foszfáttartalmából származik. A mosószerek foszfáttartalmának csökkentése előnyös ugyan a kommunális szennyvizek tisztítása szempontjából, de hátrányos az élővizek nehézfémion-tartalmára nézve. A foszfát oldhatatlan sókat, komplexeket alkot a környezetre nagyon veszélyes nehézfémionokkal, ezért a ,,foszfátmentes” élővizekben ezek az ionok oldott állapotban feldúsulhatnak.
Tartalomjegyzék
- ÁLTALÁNOS ÉS BIOSZERVETLEN KÉMIA
- Impresszum
- Az Olvasóhoz
- Általános kémia
- Kémiai alapfogalmak
- Az atomok elektronszerkezete és a periódusos rendszer
- A molekulák szerkezete
- Halmazállapotok
- Oldatok és kolloidok
- A víz és a vizes oldatok
- Kémiai egyensúlyok
- A kémiai egyensúly törvénye
- Egyensúlyok elektrolitoldatokban
- A víz disszociációs egyensúlya: Kv, pH és pOH
- Savakdisszociációs egyensúlya: Ks
- Bázisok disszociációs egyensúlya: Kb
- Összefüggés a Ks, Kb és Kv között
- Ionok reakciója vízzel
- Vizes sóoldatok kémhatása: hidrolízis
- A közös ion hatása
- Titrálási görbék
- Többértékű savak disszociációja
- Pufferoldatok
- Foszfátpuffer
- Hidrogén-karbonát–szén-dioxid puffer
- A víz disszociációs egyensúlya: Kv, pH és pOH
- Elektrolitok oldhatósága és az oldhatósági szorzat
- Kémiai termodinamika
- Reakciókinetika
- Elektrokémia
- A redoxifolyamatok termodinamikája
- Az elektrokémia gyakorlati alkalmazásai
- Bioszervetlen kémia
- Komplex vegyületek
- Az élethez szükséges elemek áttekintése
- Az alkálifémek szerepe biológiai rendszerekben
- A magnézium és a kalcium biológiai jelentősége
- Az átmenetifémek komplexei
- A vas biológiai jelentősége
- A réz biológiai jelentősége
- A cinkcsoport elemeinek biológiai jelentősége
- Metallotioneinek és funkciójuk
- A molibdén és a mangán biológiai szerepe
- A vanádium, króm, kobalt és nikkel élettani hatása
- A platinakomplexek daganatellenes hatása
- Az alumínium- és az óncsoport elemeinek biológiai szerepe
- A szilíciumvegyületek biológiai szerepe
- A nitrogén és foszfor szerepe a biológiai rendszerekben
- Az oxigéncsoport elemeinek biológiai jelentősége
- A halogének bioszervetlen kémiája
- Irodalom a bioszervetlen kémia fejezeteihez
- Rendszám- és atomtömeg-táblázat
Kiadó: Semmelweis Kiadó
Online megjelenés éve: 2026
ISBN: 978 963 331 705 1
A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.
Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//
BibTeXEndNoteMendeleyZotero
gomb segítségével választhatsz, hogy fejezetről fejezetre lapozva vagy inkább folyamatosan görgetve olvasnád-e a könyvet.
