Физическая поглотительная способность. Физическая поглотительная способность — способность почвы поглощать из раствора целые молекулы растворенных минеральных и органических веществ и молекул

Физическая поглотительная способность — способность почвы поглощать из раствора целые молекулы растворенных минеральных и органических веществ и молекул воды.

Физико-химическая поглотительная способность (полярная адсорбция). Физико-химическая (обменная) поглотительная способность, или коллоидно-химическая адсорбция, обусловлена наличием на поверхности коллоида электрического заряда.

Почвенные коллоиды

В состав почвенной массы входят частицы самых разных размеров. Самые мелкие из них, размерами от 0, 2 до 0.001 мкм относятся к коллоидам.

Коллоиды в почвах представлены сложной системой минеральных, органических и органоминеральных соединений. В большинстве почв преобладают минеральные коллоиды, на долю которых приходится 85—90% их общей массы.

К минеральным относятся глинистые минералы (каолинит, монтмориллонит, галлуазит, гидрослюда, иллит, вермикулит и др.); гидроксиды железа, алюминия, марганца, кремния и их комплексные соли — коагели.

К органическим относятся гумусовые вещества, их соли, (гуматы, фульваты), некоторые полисахариды.

Органо-минеральные коллоиды широко распространены в верхних горизонтах всех почв. Они представляют собой сложные образования высокодисперсных минералов и гумусовых веществ.

Основное свойство коллоидов — способность к поглощению веществ из растворов как в виде молекул, так и в виде ионов.

В зависимости от заряда ионов потенциал - определяющего слоя коллоиды делятся на

ацидоиды — отрицательно заряженные,

базоиды — положительно заряженные и

амфолитоиды, которые в кислой среде имеют положительный заряд, в шелочной — отрицательный.

Коллоиды в почве могут находиться в состоянии геля (коллоидный осадок) или золя (коллоидный раствор).

Золь может переходить в гель – процесс называется коагуляцией.

Коагуляция может происходить при встрече разнозаряженных коллоидных частиц, которые, соединяясь друг с другом, образуют коагелъ.

Гель может переходить в золь.

Это — пептизация. При прочих равных условиях она происходит при уменьшении концентрации солей в растворе.

Коллоиды, легко переходящие из геля в золь, называются обратимыми.

Обратимыми являются гидрофильные коллоиды, насыщенные высокогидратированными одновалентными катионами,

необратимыми — гидрофобные коллоиды, насыщенные двух-и особенно трехвалентными катионами с низкой степенью гидратации (низкой обводненностью).

Особым видом коагуляции является тиксотропия: когда масса геля неотделима от золя, образуется студень, который можно превратить в состояние золя при механическом воздействии.

Тиксотропия распространена в почвах, образующихся под воздействием вечной мерзлоты.

Состав обменных катионов в почвах и его регулирование

В зависимости от состава обменных катионов К. К. Гедройц разделил все почвы на две группы:

почвы, насыщенные основаниями, в составе обменных катионов которых присутствуют Са²⁺, Mg²+ и Na+, и

почвы, ненасыщенные основаниями, содержащие наряду с Са²⁺ и Mg²⁺ катионы Н+ и А1³+.

Для характеристики количества катионов и их свойств введено понятие ЕКО.

Емкостью поглощения или емкостью катионного обмена (ЕКО) называется общее количество катионов, которое может быть вытеснено из почвы.

ЕКО характеризует физико-химическую поглотительную способность почв и зависит от минералогического и гранулометрического состава почв, а также от содержания в них гумуса.