第5章土壤化学性质第一节土壤胶体.ppt

第5章土壤化学性质第一节土壤胶体
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二、 土壤胶体的构造和性质
（一）土壤胶体的构造
1 土壤胶体分散系包括：
胶体微粒colloid droplet（为分散相dispersed pha土壤吸收性能亦称土壤吸收保肥性能。
（一） 土壤吸收性能类型
（1）机械吸收性mechanical absorbability ： 是指土壤对固体物体的机械阻留，如施用有机肥时，其中大小不等的颗粒，均可被保留在土壤中。
这种吸收作用取决于土壤的孔隙状况。
（2）物理吸收性：这种吸收性能是指土壤对分子态物质的保持能力，它表现在某些养分聚集在胶体表面，其浓度比在溶液中为大，另一些物质则胶体表面吸附较少而溶液中浓度较大，前者称为正吸附positive adsorption后者称为负吸附negative adsorption。
负吸附：是指土粒表面的离子或分子浓度低于整体溶液中该离子或分子的浓度的现象。
产生这种作用的原因是由于固体颗粒界面上的表面自由能的作用。
气态物质（水气、CO2、NH3等）和细菌的吸附也是物理吸附。
（3）化学吸附性：是指易溶性盐在土壤中转变为难溶性盐而沉淀保存在土壤中的过程。
这种吸收是纯化学作用过程。
（4）物理化学吸收性：是指土壤对可溶性物质中离子态养分的保持能力。这种吸收是以物理吸收为基础，又呈现出化学反应相似的特性。
（5）生物吸收性：是指土壤中植物根系和微生物对营养物质的吸收，这种吸收作用的特点是选择性和创造性，并且具有累积和集中养分的作用。
上述五种吸收性不是孤立的，而是相互联系、相互影响的，都具有重要的意义。
（6）专性吸附:是非静电因素引起的土壤对离子的吸附,它是指离子通过表面交换与晶体上的阳离子共享1个或2个氧原子,形成共价键而被土壤吸附的现象.
二、 土壤物理化学吸收性能
土壤物理化学吸收性能即是土壤离子交换作用。分为土壤阳离子交换作用和阴离子交换作用
1 土壤阳离子交换作用
土壤阳离子交换过程：
吸附adsorption过程：离子从溶液中转移到胶体上的过程，称为离子的吸附过程；
解吸desorption过程：原来吸附在胶体上的离子转移到溶液中的过程，称为离子的解吸过程。
Cation Exchange Capacity
- - -
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- -
- - -
SOIL
Ca+2
Mg+2
Al+3
K+
Ca+2
Mg+2
H+
Ca+2
H+
Ca+2
Mg+2
K+
Al+3
Ca+2
H+
Mg+2
H+
Mg+2
Ca+2
K+
Ca+2
Ca+2
Exchangeable Cations
Al+3
H+
K+
H+
Mg+2
Ca+2
Mg+2
Reserve
Active
Active
阳离子交换作用特点：

，而且反应迅速
， 它是等量电荷对等量电荷的反应。
阳离子交换能力是指一种阳离子将胶体上另一种阳离子交换出来有能力。各种阳离子交换能力大小的顺序为：
Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+
影响阳离子交换能力的因素有：
a. 电荷的数量 charge number
b. 离子半径ionic radius和离子水化半径ion hydration radius
c. 离子浓度ionic concentration
2 土壤阳离子交换量（CEC）
阳离子交换量cation exchange capacity（或吸收容量）：是指在一定pH值条件下,每1000g干土所能吸附的全部交换性阳离子的厘摩尔数（cmol/kg）。
影响土壤阳离子交换量因素：
a、胶体类型
b、胶体数量
c、土壤pH值
Structure of Humic Acid
R-C00-
R-C00-
R-C00-
R-C00-
R-C00-
Contributes