Ma'ruza Kirish. Tuproqlarning umumiy sayyoraviy ahamiyati va vazifalari

Kationlarning almashinish yutilish qonuniyatlari:
PPC va tuz eritmalarining kationlari o'rtasidagi almashinuv reaktsiyasi ekvivalent nisbatlarda boradi;
Kation almashinish reaksiyasi teskari, ya'ni so'rilgan kation yana eritmaga almashtirilishi mumkin:
(PPK) N + KS l \u003d (PPK) K + NS l ,
(PPK) Ca + 2KS l \u003d (PPK) K + CaCl ₂ ,
(PPK) H + NH ₄ N 0 ₃ \u003d (PP K ) NH ₄ + HNO ₃ ;
eritmaning doimiy konsentratsiyasida tuproqdan eritmaga siqib chiqarilgan kationlar miqdori eritma hajmining oshishi bilan ortadi;
eritmaning doimiy hajmida tuproqdan eritmaga siqib chiqarilgan kationlar miqdori siqib chiqaruvchi tuz eritmasi konsentratsiyasining oshishi bilan ortadi;
tuproqlarda almashinish yutilish reaksiyalari massalar ta’siri qonuniga bo’ysunadi: eritmadagi kationlar konsentratsiyasi qancha ko’p bo’lsa va FPC tarkibidagi kationlar qancha kam bo’lsa, tuproq shuncha ko’p kationlarni yutadi;
tuproqning eritma bilan o'zaro ta'sirida kation almashish reaktsiyalari yuqori tezlikda boradi, chunki kationlar almashinuvi kolloid tuproq zarralari yuzasida sodir bo'ladi;
turli kationlar tuproq tomonidan so'riladi va teng bo'lmagan energiya bilan so'rilgan holatda saqlanadi. Kationning atom massasi va zaryadi qanchalik katta bo'lsa, u shunchalik ko'p so'riladi va uni boshqa kationlar tomonidan tuproqdan siqib chiqarish qiyinroq bo'ladi.
Ikki va uch valentli kationlar katta elektr zaryadlariga ega va shuning uchun kolloid zarralar bir valentlilarga qaraganda ancha kuchliroq tortiladi. Xuddi shu valentlik bilan kationlarning yutilish energiyasi qanchalik yuqori bo'lsa, ularning atom massasi shunchalik katta bo'ladi, chunki kationning atom massasi va gidratatsiyasi ­teskari bog'liqdir . Masalan, H ^{+ ga 1 ta suv molekulasi ,} NH _{4+ ga} 4,4 suv molekulasi , Na ga 8,4 suv molekulasi biriktirilgan . Kuchsiz gidratlangan kationlar kolloid yuzasi tomonidan kuchliroq tortiladi.
Yutish qobiliyatini oshirib, kationlar quyidagi tartibda joylashadi: Li ; Na ; NH4 ; TO; R b ; Cs ; Mg ; Ca ; Ba ; CD ; Co; Al ; Fe . Istisno H ^{+ ionidir} . U eng kichik atom massasiga ega, lekin yuqori yutilish energiyasi va boshqa kationlarni yutuvchi kompleksdan siqib chiqarish qobiliyatiga ega.
⁺ ning yutilish energiyasi Ca ^{2+ dan 4 marta} va Na ^{+ dan 17 marta katta} . Buning sababi shundaki, suvli eritmalarda vodorod ioni suv molekulalarini biriktirib, diametri barcha boshqa gidratlangan ionlardan ancha kichik bo'lgan gidroniy ionini ( H ₃ O ^{+ ) hosil qiladi.} Kaliy, ammoniy, rubidiy va seziy kationlari almashtirilmaydigan shaklda tuproqlar tomonidan qisman mahkamlanishi (fiksatsiyalanishi) mumkin. Bu ularning yutuvchi kompleks tarkibiga kiruvchi minerallarning kristall panjarasiga kirib borishi bilan bog'liq. Bu kation radiusi bilan bog'liq. Kation radiusi K ⁺ \u003d 1,33 A ^o , radius NH ₄ ⁺ \u003d 1,43 A ^o .
Kationlarning almashinmasdan fiksatsiyalanish darajasi tuproqning granulometrik va mineralogik tarkibiga bog'liq. Chernozemlarda sod-podzolik tuproqlarga qaraganda ancha yuqori. Kationlarning almashinmaydigan fiksatsiyasi tuproqni davriy namlash va quritish bilan ortadi. Shuning uchun kaliyning almashinuvsiz fiksatsiyasini kamaytirish uchun kaliyli o'g'itlarni tuproqning chuqur, qurimaydigan qatlamiga haydash yoki kichikroq tuproq bilan aralashtirib, lentalarda qo'llash tavsiya etiladi. Tercihen granül kaliyli o'g'itlar.