Буферная способность почв

Буферной способностью называется способность почв и почвенных степени препятствовать смещению реакции при добавлении кислот, щелочей или при изменении степени увлажнения.

Так как поглощающий комплекс, насыщенный Н, слабо ионизирован, pH уменьшается медленно. Буферность по отношению к кислотам объясняется содержанием в почве частиц с положительным зарядом: поглощенных оснований, электроположительных коллоидов типа Fe(OH)3, А13+ в зонах разрывов кристаллических решеток. Отрицательные заряды электроотрицательных коллоидов создают буферность по отношению к основаниям.

Окислительно-восстановительный потенциал. Почву можно рассматривать как сложную окислительно-восстановительную систему. Окислительные и восстановительные процессы в ней сопровождаются не только заменой кислорода и водорода, но и переходом электронов.

Реакция окисления может быть представлена так: Н2->2Н++2е.

Реакция восстановления выглядит следующим образом: FeCU+yHFeCU + HCl.

В качестве индикатора восстановительных свойств среды предлагается использовать давление молекулярного Н2; чем оно выше, тем большими восстановительными свойствами будет обладать среда. Нейтральность или равновесие между давлением 02 и Н2 наблюдается при гЯ2 около 27.

Измерение гН2 нельзя проводить в сухих или слабо увлажненных почвах. Измерения осуществляются в водных суспензиях при предварительном удалении растворенного в воде кислорода током азота.

Коллоады в почвах делятся на две группы—минеральные, состоящие преимущественно из смеси различных глинистых минералов и аморфных веществ, и органические, представленные гумусовыми частицами. Все они относятся к дисперсным системам, которые по величине частиц подразделяются на три группы:

1. Предколлоидные с диаметром частиц от 1 до 0,2 мк.
2. Коллоидные с диаметром частиц от 0,2 до 0,001 мк.
3. Молекулярные растворы с диаметром частиц < 0,001 мкм.

В каждой коллоидной системе различаются дисперсная

фаза и дисперсионная среда. В почвах дисперсная фаза представлена твердьши частицами указанного выше состава, а дисперсионная среда — почвенным раствором.

По характеру зарядов почвенные коллоиды делятся на две большие группы:

1. Электроположительные, или базоиды. К ним относятся гидраты окиси железа и алюминия. Они устойчивы в слабощелочной, диспергируются в кислой и коагулируют в щелочной средах. Во влажно-тропических почвах часто находятся в дисперсном состоянии и способны к обмену с анионами.
2. Электроотрицательные, или ацидоиды. Они преобладают в почвах и состоят из глинистых минералов, комплексов двух- и трехвалентного железа с кремнеземом и гумусовых кислот. Все ацидоиды характеризуются свойствами слабых кислот: диспергируется в щелочной и коагулируют в кислых средах. Способны к поглощению и обмену катионов.

В потенциалопределяющем слое остается менее подвижный ион Fe2033+, и частица приобретает отрицательный заряд. По отношению к воде различают гидрофобные почвенные коллоиды, окруженные тонкой пленкой воды, и гидрофильные с толстым слоем воды, что характерно для гумусовых кислот. У глинистых частиц пленка большей частью тонкая, но может быть толстой, что зависит от состава поглощенных катионов.