Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

1 FIZYKOCHEMICZNE WŁAŚCIWOŚCI GLEB. 2 3 ODCZYN GLEB Odczyn - stosunek jonów wodorowych, H +, do jonów wodorotlenowych OH - H 2 O = H + + OH - W wodzie.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "1 FIZYKOCHEMICZNE WŁAŚCIWOŚCI GLEB. 2 3 ODCZYN GLEB Odczyn - stosunek jonów wodorowych, H +, do jonów wodorotlenowych OH - H 2 O = H + + OH - W wodzie."— Zapis prezentacji:

1 1 FIZYKOCHEMICZNE WŁAŚCIWOŚCI GLEB

2 2

3 3 ODCZYN GLEB Odczyn - stosunek jonów wodorowych, H +, do jonów wodorotlenowych OH - H 2 O = H + + OH - W wodzie destylowanej [H + ] = [OH - ] = mol/dm 3 - odczyn obojętny Wzrost stężenia jonów [H + ] (spadek [OH - ]) - roztwór kwaśny. Wzrost stężenia jonów [OH - ] (spadek [H+]) - roztwór zasadowy. Odczyn gleby wyraża się wartością pH pH = -log [H+] roztwory kwaśne – pH < 7 roztwory obojętne – pH = 7 roztwory zasadowe – pH > 7

4 4 Zakres pH w większości gleb mineralnych

5 5 W Polsce przeważają gleby o odczynie kwaśnym; gleby kwaśne i bardzo kwaśne - 50% powierzchni kraju, gleby słabo kwaśne – 30%, gleby obojętne i zasadowe – 20%. ODCZYN GLEB – cd.

6 6 KWASOWOŚĆ I ZASADOWOŚĆ GLEB Kwasowość – stan gleby, w którym jej odczyn jest kwaśny 1. Kwasowość czynna – pochodzi od jonów H + roztworu glebowego 2. Kwasowość potencjalna – pochodzi od jonów H + i Al 3+ zaadsorbowanych przez koloidy glebowe kwasowość wymienna – ujawnia się w glebach po potraktowaniu ich roztworami soli obojętnych - KCl kwasowość hydrolityczna - ujawnia się w glebach po potraktowaniu ich roztworami soli hydrolizujących zasadowo – (CH 3 COO) 2 Ca

7 7 KWASOWOŚĆ I ZASADOWOŚĆ GLEB – cd. Gleba Al 3+ H+H+ H+H+ + 8KCl K+K+ K+K+ K+K+ K+K+ K+K+ K+K+ K+K+ K+K+ +2AlCl 3 + 2HCl Gleba H+H+ H+H+ + (CH 3 COO) 2 Ca+ 2CH 3 COOH Gleba Ca 2+ Kwasowość wymienna Kwasowość hydrolityczna

8 8 BUFOROWE WŁAŚCIWOŚCI GLEBY Właściwości buforowe gleby - zdolność gleby do przeciwstawiania się zmianie odczynu

9 9 SORPCYJNE WŁAŚCIWOŚCI GLEB Sorpcja Sorpcja – powierzchnia ciała stałego (gleby) przyciąga i zatrzymuje warstwę jonów, atomów lub molekuł. Za zdolności sorpcyjne gleby odpowiada kompleks sorpcyjny zbudowany z koloidów glebowych: minerały ilaste (smektyty, wermikulit, illit, kaolinit) krystaliczne i amorficzne tlenki żelaza i glinu minerały bezpostaciowe próchnica kompleksy ilasto-próchnicze

10 10 Dzięki właściwościom sorpcyjnym gleby możliwe jest: regulacja w nich odczynu magazynowanie dostarczanych w nawozach składników pokarmowych roślin neutralizacja szkodliwych dla organizmów żywych substancji, które dostają się do gleby

11 11 Rodzaje sorpcji w glebie: Wymiana jonowa Wymiana jonowa (wymienna) – jon z roztworu wymienia (zastępuje) jon z powierzchni lub struktury ciała stałego Sorpcja chemiczna Sorpcja chemiczna – powstawanie na powierzchni gleby trwałych wiązań chemicznych (kompleksów) między sorbentem a sorbatem Sorpcja fizyczna Sorpcja fizyczna – zagęszczanie na powierzchni cząstek gleby molekuł innych ciał (cieczy, gazów) wskutek działania sił van der Waalsa Sorpcja biologiczna Sorpcja biologiczna – pobieranie i zatrzymywanie jonów z roztworu przez organizmy żywe

12 12 wymiana jonowa Jednym z najważniejszych rodzajów sorpcji na koloidach glebowych jest wymiana jonowa. Jon z roztworu glebowego wymienia (zastępuje) jon z powierzchni lub struktury koloidu glebowego. sorpcja wymienna kationówcation exchange sorpcja wymienna anionówanion exchange Wymianie jonowej ulegają przede wszystkim kationy – sorpcja wymienna kationów (cation exchange) a zdecydowanie w mniejszym stopniu aniony – sorpcja wymienna anionów (anion exchange). Najczęściej spotykanymi kationami w glebach są: Ca 2+, Mg 2+, K +, Na +, NH 4 + Ca 2+, Mg 2+, K +, Na +, NH kationy o charakterze zasadowym H +, Al 3+ H +, Al 3+ - kationy o charakterze kwasowym

13 13 SORPCJA WYMIENNA KATIONÓW K O L O I D Ca +2 Mg +2 Al +3 K+K+ Ca +2 H+H+ Mg +2 K+K+ Al +3 Ca +2 H+H+ Mg +2 H+H+ Ca +2 K+K+ Kationy wymienne Al +3 K+K+ H+H+ Ca +2 Mg +2

14 14 Miarą pojemności wymiany kationów (CEC) i anionów (AEC) mM/kg jest mM/kg Inne, stosowane, jednostki pojemności wymiany jonów: cmol(+)/kg cmol(+)/kg = 0,01 M/kg = 10mM/kg mval/kg mval/kg = mM/kg wartościowość pierwiastka

15 15 Rozmiary wymiany kationów w glebie zależą od: składu mineralnego sorbentu i wielkości jego ziaren, rodzaju sorbowanego kationu i jego stężenia, rodzaju towarzyszącego anionu, pH roztworu, temperatury,

16 16 Wpływ składu mineralnego Wpływ składu mineralnego gleby na wielkość jej pojemności sorpcyjnej SkładnikCECSkładnikCEC kaolinit3-15chloryt10-40 haloizyt5-10alofan100 montmorillonit80-120uwod. tl. Fe i Al4 wermikulit illit20-50próchnica Pojemność sorpcyjna niektórych składników gleb [cmol(+)/kg]

17 17 Wpływ pH na wielkość sorpcji Cr(III) pH Sorpcja Cr(III) [%]

18 18 Przykłady wartości CEC 50 mM / kg 120 mM / kg 240 mM / kg RędzinaGleba brunatnaBielica


Pobierz ppt "1 FIZYKOCHEMICZNE WŁAŚCIWOŚCI GLEB. 2 3 ODCZYN GLEB Odczyn - stosunek jonów wodorowych, H +, do jonów wodorotlenowych OH - H 2 O = H + + OH - W wodzie."

Podobne prezentacje


Reklamy Google