❶ 試述土壤中陽離子交換與吸附作用對污染物的遷移轉化的影響
陽離子交換使土壤比較重要的性質之一,使土壤本身的特有屬性,主要原因就是土壤膠體的負電特性,其電荷分為可變電荷和固定電荷,當pH較低時(到達等電點時),整個性質就會發生變化。陽離子交換,顧名思義,負電荷的土壤膠體表面吸附有一些可交換態的陽離子如K、Mg、Ca等,當污染物特別是重金屬類物質與土壤接觸時,由於其於土壤膠體表面基團具有更強的結合能力,從而取代部分正電性基團,但是陽離子交換過程並不穩定,屬於靜電作用,因此自身並不穩定,如上述內容所說,易受pH影響,低pH條件下容易被淋洗。同時由於其具有很強的水溶性,因此生物有效性較高,容易被動植物吸收而貯藏在體內,是土壤化學反應較為活躍的一部分,受土壤環境影響較大。
吸附作用是一種泛稱,涉及內容較多,分配、離子交換、絡合等都包括在內,以有機質吸附為例,土壤環境中存在很多的有機污染物如農葯(有機氯、有機磷)、PAH、PCBs等,通過分配作用,這些污染物易與土壤中的腐殖質、植物殘體、黑炭等結合,這一過程既可以促進有機污染物的分解,也可以抑制該過程。例如一些污染物進入當碳粒內部,從而抑制微生物的降解,也就限制了污染物的降解,但是也有一部分可能絡合在碳顆粒表面,碳粒表層有較大的比表面積,提供了大量的微生物附著位點,為其降解提供了條件,本身也可以當做電子受體。
這一問題應因具體環境而異,因污染物性質變化而異,環境是復雜的體系,具體結果如何完全看如何讀復雜過程進行解讀,現在很多過程還是無法解釋清楚的,我們目前位置更多的是控制條件,找出影響因素,因此並不是雖有條件都適用的。
❷ 土壤陽離子交換作用有哪些特點
土壤陽離子抄交換量是襲隨著土壤在風化過程中形成,一些礦物和有機質被分解成極細小的顆粒。化學變化使得這些顆粒進一步縮小,肉眼便看不見。這些最細小的顆粒叫做「膠體」。每一膠體帶凈負電荷。電荷是在其形成過程中產生的。它能夠吸引保持帶正電的顆粒 ,就像磁鐵不同的兩極相互吸引一樣。陽離子是帶正電荷的養分離子,如鈣(Ca)、鎂(Mg)、鉀(K)、鈉(Na)、氫(H)和銨(NH4)。粘粒是土壤帶負電荷的組份。這些帶負電的顆粒(粘粒)吸引、保持並釋放帶正電的養分顆粒(陽離子) 。有機質顆粒也帶有負電荷,吸引帶正電荷的陽離子。砂粒不起作用。
土壤保持和交換陽離子的能力用陽離子交換量(CEC)來表示,可作為評價土壤保肥能力的指標。陽離子交換量是土壤緩沖性能的主要來源,是改良土壤和合理施肥的重要依據。
❸ 交換作用的土壤中陽離子的交換作用
土壤襲的陽離子交換性能是由土壤膠體表面性質所決定,由有機質的交換基與無機質的交換基所構成,前者主要是腐殖質酸,後者主要是粘土礦物。它們在土壤中互相結合著,形成了復雜的有機無機膠質復合體,所能吸收的陽離子總量包括交換性鹽基(K+、Na+、Ca++、Mg++)和水解性酸,兩者的總和即為陽離子交換量。其交換過程是土壤固相陽離子與溶液中陽離子起等量交換作用。
1、土壤陽離子交換量是隨著土壤在風化過程中形成,一些礦物和有機質被分解成極細小的顆粒。化學變化使得這些顆粒進一步縮小,肉眼便看不見。
2、這些最細小的顆粒叫做「膠體」。每一膠體帶凈負電荷。電荷是在其形成過程中產生的。它能夠吸引保持帶正電的顆粒
,就像磁鐵不同的兩極相互吸引一樣。陽離子是帶正電荷的養分離子,如鈣(Ca)、鎂(Mg)、鉀(K)、鈉(Na)、氫(H)和銨(NH4)。粘粒是土壤帶負電荷的組份。
3、這些帶負電的顆粒(粘粒)吸引、保持並釋放帶正電的養分顆粒(陽離子)
。有機質顆粒也帶有負電荷,吸引帶正電荷的陽離子。砂粒不起作用。
4、陽離子交換量(CEC)是指土壤保持和交換陽離子的能力,也有人將它稱之為土壤的保肥能力。
❹ 土壤陽離子交換量是什麼
土壤陽離子交換量即CEC 是指土壤膠體所能吸附各種陽離子的總量,其數值以每回千克土壤中含有各種陽離子的答物質的量來表示。其數值代表土壤的保肥能力。陽離子交換量越大,說明土壤的保肥能力越強。陽離子交換量的值可以指導我們在實際施肥中選擇合適的施肥量及施肥次數。
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❺ 土壤離子交換的條件是什麼希望說的詳細點,最好有解釋
首先土壤中離子交換是一個動態過程,無時無刻不再發生,只是在各種離子濃度不變環境穩定條件下保持平衡而已。其次,離子交換過程相當於一個動態的化學變化過程,可類比一般意義上的化學平衡來進行分析
❻ 土壤的離子交換性有什麼實際意義
陽離子交換使土壤比較重要的性質之一,使土壤本身的特有屬性,主要原因就是土壤膠體的負電內特性,其電荷容分為可變電荷和固定電荷,當pH較低時(到達等電點時),整個性質就會發生變化.陽離子交換,顧名思義,負電荷的土壤膠體表面吸附有一些可交換態的陽
❼ 土壤為什麼具有離子交換性
請問你學習了化學中的 膠體了嗎
土壤其實是很復雜的 簡單點就是他也一種回 膠體 大部分新的性質答和我們書上是一樣的
土壤陽離子交換是隨著土壤在風化過程中形成,一些礦物和有機質被分解成極細小的顆粒。化學變化使得這些顆粒進一步縮小,肉眼便看不見。這些最細小的顆粒叫做「膠體粒子」,膠體粒子 確切點就是 土壤固溶膠中的主要微粒 膠體粒子可以帶電荷,但整個膠體呈電中性
每一膠體粒子帶凈負電荷。電荷是在土壤形成過程中產生的。它能夠吸引保持帶正電的顆粒 ,就是簡單的正負相吸。陽離子是帶正電荷的養分離子,如鈣(Ca)、鎂(Mg)、鉀(K)、鈉(Na)、氫(H)和銨(NH4)。土壤的膠體粒子是負電荷的,這些帶負電的顆粒(粘粒)吸引、保持並釋放帶正電的養分顆粒(陽離子) 。
土壤保持和交換陽離子(養分離子)的能力,就是土壤的保肥能力。
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❽ 土壤陽離子交換能力最強的離子是
CEC與離子價態有關,價態越高,能力越強,Fe3+大於Al3+,且大於其他離子
❾ 土壤中陽離子的交換作用
土壤的陽離子交換性能,是指土壤溶液中的陽離子與土壤固相陽離子之間所進行的交換 作用,它是由土壤膠體表面性質所決定。土壤膠體是土壤中粘土礦物和腐殖酸以及相互結合形成的復雜有機礦質復合體,其吸收的陽離子包括鉀、鈉、鈣、鎂、銨、氫、鋁等。土壤交換性能對植物營養和施肥有較大作用,它能調節土壤溶液的濃度,保持土壤溶液成分的多樣性和平衡性,還可保持養分免於被雨水淋失.
土壤鹽基飽和度(BS)
Base Saturation
土壤膠體上的交換性鹽基離子佔全部交換性陽離子(總量)的百分比。
酸基離子:H+、Al3+
鹽基離子:K+、Na+、Ca2+、Mg2+等
BS真正反映土壤有效(速效)養分含量的大小,是改良土壤的重要依據之一。
鹽基飽和度是指土壤吸附交換性鹽基總量的程度。土壤吸附性陽離子,根據其解吸後的化學特性可區分為致酸的非鹽基離子(如氫和鋁離子)與非致酸的鹽基離子(如鈣、鎂、鈉等)兩大類。當土壤膠體所吸附的陽離子基本上屬於鹽基離子時,稱為鹽基飽和土壤,呈中性、鹼性、強鹼性反應;反之,當非鹽基離子占相當大比例時,稱為鹽基不飽和土壤,呈酸性或強鹼性反應。土壤鹽基飽和度以土壤的交換性鹽基總量占土壤陽離子代換量的百分比表示。鹽基飽和度的大小,可用作施用石灰或磷灰石改良土壤的依據。
❿ 土壤陽離子交換量與土壤有什麼性質相關
土壤陽離子交換復量 cation exchange capacity 即CEC 是指土壤制膠體所能吸附各種陽離子的總量,其數值以每千克土壤中含有各種陽離子的物質的量來表示,即mol/kg。
不同土壤的陽離子交換量不同,主要影響因素:a,土壤膠體類型,不同類型的土壤膠體其陽離子交換量差異較大,例如,有機膠體>蒙脫石>水化雲母>高嶺石>含水氧化鐵、鋁。b,土壤質地越細,其陽離子交換量越高。c,對於實際的土壤而言,土壤黏土礦物的SiO2/R2O3比率越高,其交換量就越大。d,土壤溶液pH值,因為土壤膠體微粒表面的羥基(OH)的解離受介質pH值的影響,當介質pH值降低時,土壤膠體微粒表面所負電荷也減少,其陽離子交換量也降低;反之就增大。
土壤陽離子交換量是影響土壤緩沖能力高低,也是評價土壤保肥能力、改良土壤和合理施肥的重要依據。