Окисление соединений марганца

В природных условиях марганец находится преимущественно в виде окислов. Окислы марганца практически нерастворимы 1 воде, и поэтому могут мигрировать только в виде коллоидных растворов и взвесей. Двухвалентный марганец окисляется в четырехвалентный по уравнению:

Рисунок

Рисунок

При этой реакции выход энергии настолько незначителен, что он не может обеспечивать существование литотрофных микроорганизмом. И действительно, все микроорганизмы, участвующие в превращении соединений марганца, относятся в органотрофам. К окислению соединений марганца способны очень многие микроорганизмы, в том числе более половины почвенных бактерий и грибов. Превращение марганца не относится к жизненно важным функциям организма, а является побочной реакцией. Характерно, что окисление марганца гораздо интенсивнее идет в смешанных культурах.

Восстановление окислов марганца осуществляется факультативно-анаэробными микроорганизмами, причем процесс может идти даже в аэробных условиях. Особенно активно восстанавливают марганец энтеробактерии, бациллы и Thiobacillus thiooxidans.

Процесс восстановления окислов марганца не специфичен, т. е. не обнаружена группа микроорганизмов, специализирующаяся на получении кислорода путем восстановления окисленных соединений марганца.

В результате восстановительных процессов марганец переходит в растворимое состояние, а в результате окислительных—выделяется в виде отложений.

Этот процесс был воспроизведен в лабораторных условиях Б. В. Перфильевым и Д. Р. Габе. Им удалось показать образование микрозон отложения марганца и железа микроорганизмами. В стерильных условиях микрозоны металлов не образовывались.

Из микрозон отложения марганца были выделены микроорганизмы своеобразной морфологии. Наиболее характерный представитель—Metallogenium. При изучении этого организма было показано, что он, как и Gallionella, выделяет стебельки из клетки, но в стебельках содержатся окислы не железа, а марганца. Клетки Metallogenium не имеют оболочки. Возможно, что выделение окислов марганца связано у бактерий с защитной функцией.

Metallogenium играет очень существенную роль в формировании отложений марганца. Вследствие деятельности факультативно-анаэробных микроорганизмов в болотах, илах, в почвах образуются растворимые соединения марганца. При попадании в окисную зону они окисляются бактериями и переходят в состояние нерастворимых окислов. В условиях достаточного обеспечения среды кислородом эти окислы устойчивы.

Восстановленные формы марганца могут сохраняться в том случае, если они защищены от аэробных условий поверхностными отложениями.

<< | >>
Источник: Голубовская Э.К.. Биологические основы очистки воды. Учебное пособие. — М.: Высшая школа. — 268 с.. 1978

Еще по теме Окисление соединений марганца:

  1. Окисление соединений серы
  2. Окисление соединений записного железа
  3. Валентность и степень окисления
  4. Окисление углеводов
  5. ОКИСЛЕНИЕ КЛЕТЧАТКИ
  6. Окисление углеводородов
  7. Окисление этанола. получение уксусной кислоты
  8. 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОКИСЛЕННОГО МОЛИБДЕНА
  9. 4.5. Установление рационального режима выщелачивания окисленного молибдена на основе математического моделировании
  10. 4Л. Определение эффективности флотации окисленного молибдена с использованием различных реагентов-собирателей
  11. 4.4. Основные результаты использования модифицированного собирателя для флотации окисленного молибдена при переработке смешанных руд Бугдаинекого месторождения
  12. Восстановление соединений серы
  13. Классификация неорганических соединений
  14. Расщепление азотсодержащих соединений
  15. 7. Классификация органических соединений
  16. Важнейшие соединения азота
  17. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ
  18. 3. Особенности органических соединений
  19. Кислородсодержащие органические соединения Спирты
  20. СОЕДИНЕННЫЕ ПРОВИНЦИИ У СЕБЯ ДОМА