Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Катионный обмен. Соколова Т.А - 125 стр.

UptoLike

Рубрика: 

125
акции обмена или коэффициента селективности, особенно для широкого ин-
тервала долей данного катиона в ППК.
(2) Дискуссионным является положение о необходимости введения по-
нятия активности и соответствующего коэффициента активности для катио-
нов, находящихся в обменном состоянии в твердой фазе. Некоторые авторы
вводят этот коэффициент и предлагают методы его расчета, другие считают,
что его можно принять за единицу или приравнять к мольным долям катиона
в обменной форме.
(3) Существующий математический аппарат, описывающий процессы
катионного обмена в почвах, разработан преимущественно для двухкатион-
ного (бинарного) обмена, в то время как в реальных условиях в реакциях об-
мена в почвах могут одновременно участвовать три и более катионов. При
этом если катион вступает в реакцию гидролиза, то в обменных реакциях мо-
гут участвовать несколько различных заряженных частиц одного и того хи-
мического элемента, характеризующихся разной энергией связи с твердой
фазой почвы. Такая ситуация свойственна, например, алюминию, который в
определенном интервале значений рН может участвовать в реакциях обмена
в виде Al
3+
, Al(OH)
2+
, Al(OH)
2
+
(Чернов, 1947, Reuss, Johnson, 1986 и др.).
При этом каждая из частиц характеризуется своей собственной величиной
энергии связи с твердой поверхностью.
(4) Одна и та же реакция катионного обмена может быть записана по-
разному, поскольку не существует определенной химической формулы для
почвенного поглощающего комплекса. Например, реакцию катионного об-
мена натрия на кальций можно записать, по меньшей мере, тремя разными
способами:
Na
2
X(s) + Сa
2+
(aq) ↔ CaX(s) + 2Na
+
(aq) (5.2а)
2 NaX(s) + Сa
2+
(aq) ↔ CaX
2
(s) + 2Na
+
(aq) (5.2б)
NaX(s) + 0,5 Сa
2+
(aq) ↔ Ca
0,5
X(s) + Na
+
(aq) (5.2в),
где Х обозначение ППК, а обозначения (s) и (aq) относятся к присутствию
катиона в твердой фазе и в растворе соответственно.
                                                                         125
акции обмена или коэффициента селективности, особенно для широкого ин-
тервала долей данного катиона в ППК.
     (2) Дискуссионным является положение о необходимости введения по-
нятия активности и соответствующего коэффициента активности для катио-
нов, находящихся в обменном состоянии в твердой фазе. Некоторые авторы
вводят этот коэффициент и предлагают методы его расчета, другие считают,
что его можно принять за единицу или приравнять к мольным долям катиона
в обменной форме.
     (3) Существующий математический аппарат, описывающий процессы
катионного обмена в почвах, разработан преимущественно для двухкатион-
ного (бинарного) обмена, в то время как в реальных условиях в реакциях об-
мена в почвах могут одновременно участвовать три и более катионов. При
этом если катион вступает в реакцию гидролиза, то в обменных реакциях мо-
гут участвовать несколько различных заряженных частиц одного и того хи-
мического элемента, характеризующихся разной энергией связи с твердой
фазой почвы. Такая ситуация свойственна, например, алюминию, который в
определенном интервале значений рН может участвовать в реакциях обмена
в виде Al3+, Al(OH)2+, Al(OH)2+ (Чернов, 1947, Reuss, Johnson, 1986 и др.).
При этом каждая из частиц характеризуется своей собственной величиной
энергии связи с твердой поверхностью.
     (4) Одна и та же реакция катионного обмена может быть записана по-
разному, поскольку не существует определенной химической формулы для
почвенного поглощающего комплекса. Например, реакцию катионного об-
мена натрия на кальций можно записать, по меньшей мере, тремя разными
способами:
     Na2X(s) + Сa2+(aq) ↔ CaX(s) + 2Na+(aq)                   (5.2а)
     2 NaX(s) + Сa2+(aq) ↔ CaX2(s) + 2Na+(aq)                  (5.2б)
     NaX(s) + 0,5 Сa2+(aq) ↔ Ca0,5X(s) + Na+(aq)               (5.2в),
где Х – обозначение ППК, а обозначения (s) и (aq) относятся к присутствию
катиона в твердой фазе и в растворе соответственно.