Abiotische frühdiagenetische Redoxprozesse mit Eisen

Die Untersuchung von Redoxprozessen mit dem Element Eisen als ein wichtiges Element in natürlichen Systemen steht in dieser Arbeit im Vordergrund und schafft einen Rahmen, in dem sowohl die Darstellung von Laborversuchen als auch von limnischen Systemen Platz finden. Das Kapitel 'Abiotische Mineralisierung phenolischer Substanzen mit Eisen(III)' zeigt, daß Redoxreaktionen zwischen Fe(III) und organischem Material zur vollständigen Oxidation bzw. Mineralisation der organischen Substanz in Böden und Sedimenten führen können. Die Katalyse durch Sonnenlicht oder Mikroorganismen ist hierfür nicht notwendig. Anhand verschiedener monomerer Einheiten von Huminstoffen wie Catechol, Guaiacol, Hydrochinon und Resorcin wurden Redoxprozesse mit Eisen(III) untersucht. Mit Ausnahme von Resorcin kann für alle angesetzen Substanzen eine Eisenreduktion festgestellt werden. Bei den Verbindungen Catechol und Guaiacol kann der Einfluß von Eisen(III) den vollständigen Abbau der Moleküle bewirken und zur Bildung von CO2 führen. Das entscheidende Kriterium, ob eine Oxidation erfolgt oder nicht, ist dabei die Position der Hydroxy-Gruppen. Die ortho-Stellung erlaubt eine Spaltung der Ringstruktur, die para-Stellung lässt nur eine partielle Oxidation zu, die meta-Stellung der Hydroxy-Gruppen schließlich verhindert jegliche Redoxreaktionen mit Eisen(III). Im Kapitel 'Halogenorganische Verbindungen' wurde die Freisetzung von halogenierten organischen Verbindungen bei abiotischen Redoxprozessen zwischen Eisen und organischer Substanz untersucht. Hierfür wurden kontrollierte Laborversuche mit Catechol und Eisen(III) durchgeführt. In Gegenwart von Chlorid konnte die Entstehung einer Vielzahl volatiler halogenorganischer Komponenten nachgewiesen werden, z.B. Chlormethan, Chlorethan, Dichlormethan, Chlorpropan und Chloroform. Diese Verbindungen konnten auch in Versuchen mit kommerzieller Huminsäure und natürlichen Bodenproben nachgewiesen werden. Mit dem Kapitel ...

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Universität Heidelberg

Year

2001

Author dc:creator

• Pracht, Jens

Contributors dc:contributor

• Isenbeck- Schröter, Margot,

Repository record source_url

http://www.ub.uni-heidelberg.de/archiv/1519

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oai:archiv.ub.uni-heidelberg.de:1519