土壤學(xué)第八章

土壤學(xué)第八章第一頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二第八章土壤膠體化學(xué)和表面反應(yīng)是土壤學(xué)中的微觀研究領(lǐng)域第一節(jié)土壤膠體的表面性質(zhì)一、土壤膠體表面類型就表面位置來分，分為內(nèi)表面和外表面內(nèi)表面：吸附反應(yīng)是一個緩慢的滲入反應(yīng)外表面：吸附反應(yīng)迅速第二頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二就土壤膠體表面的結(jié)構(gòu)特點來看，可以將土壤表面分為硅氧烷型表面，水合氧化物，有機物表面硅氧烷型表面：2：1型粘土礦物，如云母，1：1型，如高嶺石水合氧化物：金屬陽離子和氫氧基組成的表面，M-OH有機物表面：具有活性基團第三頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二二、土壤膠體的比表面和表面積土壤膠體表面積通常以比表面來表示

比表面是指用一定試驗技術(shù)來測得的單位質(zhì)量土壤（土壤膠體）的表面積土壤膠體的晶核對土壤的表面積有重要貢獻，此外是土壤膠體的有機成分和無機膠膜測定方法：儀器法，采用電子顯微鏡和X射線衍射儀吸附法，利用指示吸附質(zhì)第四頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二三、土壤表面電荷和電位土壤電荷通過電荷數(shù)量和電荷密度兩種方式對土壤發(fā)生影響1、電荷的起因和種類1）永久電荷：同晶置換2）可變電荷：PH值3）正電荷：游離氧化鐵4）凈電荷：代數(shù)和第五頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二2、土壤的電荷數(shù)量土壤電荷數(shù)量一般用每千克物質(zhì)吸附離子的厘摩爾數(shù)來表示

CEC：陽離子交換量（CECp永久電荷量；CECv可變電荷量）

AEC：陰離子交換量

注意：土壤電荷主要集中在膠體部分，膠體的組成成分以及各成分間的相互作用對電荷數(shù)量有影響第六頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二第二節(jié)土壤膠體對陽離子的吸附交換反應(yīng)吸附作用：指溶液表面層中的濃度與其內(nèi)部不同的現(xiàn)象正吸附：液體表面層中溶質(zhì)的濃度大于液體內(nèi)部濃度的作用負(fù)吸附：小于一、離子吸附的一般概念第七頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二二、陽離子靜電吸附主要因為庫侖力的作用三、陽離子的交換1、陽離子交換作用特點：1）是可逆反應(yīng)2）遵循等價交換原則3）符合質(zhì)量作用定律

一般高價離子交換能力大于低價離子，同價離子，水化半徑小的交換能力強（H＋除外）第八頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二2、陽離子交換量土壤陽離子交換量（CEC）是指土壤所能吸附和交換的陽離子的容量，用每千克土壤的一價離子的厘摩爾數(shù)表示即cmol(+)/kg一般認(rèn)為陽離子交換量>20cmol(+)/kg保肥力強＝20～10中<10弱第九頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二3、鹽基飽和度土壤中陽離子分2類:致酸離子和鹽基離子當(dāng)土壤膠體上吸附的陽離子全部是鹽基離子時土壤呈鹽基飽和狀態(tài)，稱之為鹽基飽和的土壤反之則為鹽基不飽和土壤鹽基飽和土壤具有中性或堿性，鹽基不飽和土壤則呈酸性第十頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二土壤鹽基飽和程度用鹽基飽和度來表示，即交換性鹽基離子占陽離子交換量的百分?jǐn)?shù)鹽基飽和度>80％的土壤是肥沃的土壤在50％～80％之間中等肥力<50％肥力較低第十一頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二4、交換性陽離子的有效度從土壤角度看，影響交換性陽離子濃度的因素：1）離子飽和度2）互補離子效應(yīng)3）粘土礦物類型第十二頁，共十四頁，編輯于2023年，星期二四、陽離子的專性吸附1、機理2、影響因素1）PH值2）土壤膠體類型3、實際意義第十三頁，共十四頁