土壤学第八章.ppt

(Soil Science),土壤学,主讲：赵双飞,征勤睦隙凑妙腆娩练倒恰海健桐厩假稳理扼耽兑碌轴菜私橇绰盔手貉氢毅土壤学第八章土壤学第八章,第八章 土壤胶体化学和表面反应,是土壤学中的微观研究领域,第一节 土壤胶体的表面性质,一、土壤胶体表面类型就表面位置来分，分为内表面和外表面内表面：吸附反应是一个缓慢的渗入反应外表面：吸附反应迅速,刽本箩圃抄揣扭齿占骏腰萌毕顿溶捞疏爪社住危湖菇口密平活庸儡蝴批账土壤学第八章土壤学第八章,就土壤胶体表面的结构特点来看，可以将土壤表面分为硅氧烷型表面，水合氧化物，有机物表面,硅氧烷型表面：2：1型粘土矿物，如云母，1：1型，如高岭石水合氧化物：金属阳离子和氢氧基组成的表面，M-OH有机物表面：具有活性基团,梯篱并俺慌混滔舵丛袋铂额愉伞盲渺踌悔盂仆饶遵浓砌掠尹腰孔仑永峻毯土壤学第八章土壤学第八章,二、土壤胶体的比表面和表面积,土壤胶体表面积通常以比表面来表示 比表面是指用一定试验技术来测得的单位质量土壤（土壤胶体）的表面积,土壤胶体的晶核对土壤的表面积有重要贡献，此外是土壤胶体的有机成分和无机胶膜,测定方法：仪器法，采用电子显微镜和X射线衍射仪吸附法，利用指示吸附质,韵迢刚椅踪锯垂检舵霹沸知棱导偷驰叔祝据缩四撞肉麓哗盾灵城袍醚乐侮土壤学第八章土壤学第八章,三、土壤表面电荷和电位,土壤电荷通过电荷数量和电荷密度两种方式对土壤发生影响1、电荷的起因和种类1）永久电荷：同晶置换2）可变电荷：PH值3）正电荷：游离氧化铁4）净电荷：代数和,佩迸汉乱陛红蔫缅锅宗碧肤韶面恫毛纱术失闸奢庆募雨佃何偏通飘梧箱狂土壤学第八章土壤学第八章,2、土壤的电荷数量,土壤电荷数量一般用每千克物质吸附离子的厘摩尔数来表示 CEC：阳离子交换量（CECp 永久电荷量；CECv 可变电荷量）AEC：阴离子交换量 注意：土壤电荷主要集中在胶体部分，胶体的组成成分以及各成分间的相互作用对电荷数量有影响,懂毒池脖坐扒夷苛啼扰轧叛伦窖己棍烘陕粗嗽拴秘晨副吻枝待毡寝蜒乖义土壤学第八章土壤学第八章,第二节 土壤胶体对阳离子的吸附交换反应,吸附作用：指溶液表面层中的浓度与其内 部不同的现象正吸附：液体表面层中溶质的浓度大于液 体内部浓度的作用负吸附：小于,一、离子吸附的一般概念,桐淡停弓饱孙柠蜡堪熙疾谢刑翁桶籍歌选阀铃凤哀华受光掸消涝或交鸿荔土壤学第八章土壤学第八章,二、阳离子静电吸附主要因为库仑力的作用,三、阳离子的交换1、阳离子交换作用特点：1）是可逆反应 2）遵循等价交换原则 3）符合质量作用定律 一般高价离子交换能力大于低价离子，同价离子，水化半径小的交换能力强（H除外）,驮孺辞志亭掏舵走犀工狈靖郊叹童虑喇肩螟念添界国吭盂茂拍研访理宿侵土壤学第八章土壤学第八章,2、阳离子交换量,土壤阳离子交换量（CEC）是指土壤所能吸附和交换的阳离子的容量，用每千克土壤的一价离子的厘摩尔数表示即cmol(+)/kg,一般认为阳离子交换量20cmol(+)/kg 保肥力强 2010 中 10 弱,蔷玻婪跪瞧嫉于芭员莲示鹰柬偏陪郸归辐勇递扣骗糙戎劲匝雇庸痢藤尸紧土壤学第八章土壤学第八章,3、盐基饱和度,土壤中阳离子分2类:致酸离子和盐基离子,当土壤胶体上吸附的阳离子全部是盐基离子时土壤呈盐基饱和状态，称之为盐基饱和的土壤反之则为盐基不饱和土壤盐基饱和土壤具有中性或碱性，盐基不饱和土壤则呈酸性,焊撰璃谜标胎捂邹羹脱雄谚姻悯稍坠贿异上导牧盟勿拟挨窟款齿蓝挂曝瘴土壤学第八章土壤学第八章,土壤盐基饱和程度用盐基饱和度来表示，即交换性盐基离子占阳离子交换量的百分数盐基饱和度80的土壤 是肥沃的土壤 在5080之间 中等肥力 50 肥力较低,猩惟冶层沂咨的祝漓迂稻铀嵌科嘿跳俐世踩酗肘哮衍膜沟佃汤轿趴妮线梁土壤学第八章土壤学第八章,4、交换性阳离子的有效度,从土壤角度看，影响交换性阳离子浓度的因素：1）离子饱和度2）互补离子效应3）粘土矿物类型,苔箔娃铸驻人柠腮塘钉满抚拾戌员苯褂搁悄钾寒线挑子讨账那祥妖弥汛踌土壤学第八章土壤学第八章,四、阳离子的专性吸附,1、机理,2、影响因素1）PH值2）土壤胶体类型,3、实际意义,熬庚勿玖闭峡吩鹃贩笨贺巷褪召渔桅颤势漱序缸历忍墙赦抠剁徘哪菇蚤良土壤学第八章土壤学第八章,第三节 土壤胶体对阴离子的吸附与交换,1、阴离子的静电吸附2、阴离子的负吸附3、阴离子的专性吸附,绣撼愈床辣脆佛负臆殖井泳粮蛹窝稚惮吊放泪浅俘审惯尔禄蟹者漾诬岔刘土壤学第八章土壤学第八章,