32.Поглотительная способность почв. Обменные катионы.

Виды поглотительной способности почв:1) мех-ая – способность задерживать взвешанные частицы в рез-те фильтрации 2) физич-ая – изменение концентрации растворенных вещ-тв в почвенном растворе за счет физич сил 3) хим-ая – образование нерастворимых или мало растворимых вещ-тв в почвенных растворах.

РО4^-3→ Са(РО4)2

Са⁺²

4) биологическая- поглощение вещ-тв из почвенных растворов живыми организмами. 5) физико-химическая (обменная) способность почвы эквивалировать обменные ионы почвенного раствора или тв фазы. Для почв характерна катионно-обменная способность ППК- Ме1 + Ме2⁺ → ППК Ме2 + Ме1⁺

^{тв фаза почвы почв раств тв фаза почв раствор}

ППК- почвенно-поглощающий комплекс. Это совокупность органических, минеральных и органоминеральных комплексов тв фазы почвы, обладающей ионно-обменной способностью.

Ме1⁺ и Ме2⁺ -Обменные катионы почвы (К⁺, Na⁺ , Са⁺² , Мg⁺² Н⁺ Al⁺³) Количественно ионообменная способность почв хар-ся величиной ЕКО- емкость катионного обмена. ЕКО: стандартная, реальная и дифференциальная ЕКО =∆ЕКО²/∆рН

Стандартное ЕКО – общее количество катионов одного вида, способных к обмену на катионы почвенного раствора в стандартных условиях (обработка почвы буферным раствором) смоль р ⁺/кг почвы. Реальное ЕКО определяется при обработки почвы не буферными растворами солей. Величина ЕКО зависит от состава почвы в частности от содержания гумусовых вещ-тв.

Состав катионов почв используется при классификации почв. В зависимости от содержания ионов Н⁺ и Al⁺³ почвы делятся на 2 гр: 1) насыщенные основаниями ( не содержат Н⁺ и Al⁺³) 2) ненасыщенные основаниями (содержат Н⁺ и Al⁺³) степень насыщенности почв основаниями V=S/EKO *100%, V- степень насыщения почв основаниями, S- сумма концентраций обменных оснований (К⁺, Na⁺ , Са⁺² , Мg⁺²), ЕКО- реальная емкость катионного обмена. Почвы обладают разной способностью поглощать различные катионы. К- коэффициент селективности катионного обмена. К = М1* а1^z1/М2*а2 ^z2

М1, М2- содержание обменных катионов в тв фазе почвы (ППК), а1, а2- активность обменных катионов в почвенном растворе, ,z1 и z 2 – заряд иона. Большей способностью к катионному обмену обладают ионы с более высоким зарядом. При равных зарядах -катионы с большей атомной массой. Для пары катионов Na⁺ , Са⁺² коэфф-т селективности катионного обмена составляет от 4-12 т.е. предпочтительно связывают катион Са⁺²

33.Щелостность и кислотность почв.

В почвах различают актуальную (активную) и потенциальную кислотность и щелостность. Актуальная кис-ть и щелоч-ть хар-ся концентрацией ионов Н⁺ и ОН^- в почвенном растворе. Оценивается величиной рН. Кис-ть почв обусловлена присутствием следующих вещ-тв: свободные органические кислоты (гумусовые), свободные неорганические соединения ( Н2СО3), органические соединения с фенольными группами, соединения содержащие Fe⁺³ Al⁺³

Гидролиз Fe⁺³ + НОН→ FeОН⁺²+ Н⁺ щелочность обуславливается присутствием солей слабых кислот(S^-2, PO4^-3, CO3^-2) гидролиз по аниону S^-2 +НОН →НS^- + ОН^- Чем слабее кис-та, тем интенсивнее протекает гидролиз, тем больший вклад в щелочность вносят анионы этой кис-ты. Вклад ионов в формирование щелочности зависит также этих концентрации, поэтому в большинстве почв щел-ть опред-ся присутствием карбонат ионов. Если почвенные растворы находятся в равновесии с атмосферным воздухом и кальцитом рН≈8,3 присутствие магнезита увеличивает рН до 10-11. если карбонаты в почве отсутствуют , а в почвенном воздухе содержание углекислого газа увеличивается до 10%, то рН≈4. потенциальная кис-ть и щел-ть проявляется в рез-те различных воздействий на почву. Потенциальная кис-ть подразделяется на: обменную и гидролитическую. Обменная кис-ть определяется при воздействии на почву раствором КСl (1 н р-р) при обработке почвы протекают реакции ППК-Н⁺ + КСl → ППК-К + НСl (1)

ППК- Al⁺³+ 3КСl → ППК-Кз⁺ + Al Сlз

гидролиз Al⁺³+ НОН → AlОН⁺³ + Н⁺ по катиону

гидролитическая кис-ть определяется при воздействии на почву ацетата натрия СНзСООNa (1н р-р) ППК-Н⁺+ СНзСООNa → ППК-Na⁺ + СНзСООН (2)

поскольку уксусная кислота является слабой по сравнению с НСl процесс обмена по реакции (2) протекает более глубоко, чем по реакции (1). Величина гидролитической кис-ти больше, чем обменной. Изучение потенциальной кис-ти очень важно для выбора способов борьбы с закислением почв.