Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Катионный обмен. Соколова Т.А - 139 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

139
В настоящее время чаще используют модифицированное уравнение
Гапона, в которое вводятся не концентрации, а активности ионов в растворе.
Содержание обменных катионов при обмене одновалентных катионов вво-
дится в виде мольных долей (N) (в случае одновалентных ионов мольные и
эквивалентные доли равны друг другу). При обмене катионов, один из кото-
рых является одновалентным, а второй – двухвалентным, содержание катио-
нов в ППК вводят в форме эквивалентных долей. Расчет модифицированного
коэффициента селективности Гапона ведется по уравнениям:
)(
)(
NaN
KN
K
K
Na
G
(5.32)
5,02
)(
)(
CaE
KE
K
K
Ca
G
(5.33)
где в круглых скобках указаны активности ионов в растворе.
В практических целях при изучении процессов засоления и осолонце-
вания почв используют еще одну модификацию уравнения Гапона для опи-
сания реакции обмена суммы щелочноземельных катионов (Ca
2+
+ Mg
2+
) на
Na
+
, принимая, что Ca
2+
и Mg
2+
характеризуются примерно равным сродст-
вом с обменными позициями. В этом случае исходная реакция и расчет ко-
эффициента селективности записываются следующим образом:
Na
+
(aq) + (Ca + Mg)
0,5
X(ex) ↔ NaX(ex) + 0,5(Ca
2+
+ Mg
2+
) (aq) (5.33)
]][)[(
]][[
2
5,0
5,022
NaXMgCa
MgCaNaX
K
G
(5.34)
Если отношение [NaX] : [(Ca + Mg
0,5
)
X] обозначить как ESR (exchangeable
sodium ratio), а отношение [Na
+
] : [Ca
2+
+ Mg
2+
]
0,5
как SAR (sodium adsorption
ratio), получаем следующее простое выражение для коэффициента селектив-
ности Гапона для реакции бинарного обмена Ca
2+
↔ Na
+
:
SAR
ESR
K
G
(5.35)
Зная величину коэффициента селективности Гапона для определенных
почв и вводя реально измеренные значения SAR для почвенного раствора (или 
                                                                                139
     В настоящее время чаще используют модифицированное уравнение
Гапона, в которое вводятся не концентрации, а активности ионов в растворе.
Содержание обменных катионов при обмене одновалентных катионов вво-
дится в виде мольных долей (N) (в случае одновалентных ионов мольные и
эквивалентные доли равны друг другу). При обмене катионов, один из кото-
рых является одновалентным, а второй – двухвалентным, содержание катио-
нов в ППК вводят в форме эквивалентных долей. Расчет модифицированного
коэффициента селективности Гапона ведется по уравнениям:
             N Na ( K  )
      KG                                                            (5.32)
             N K ( Na  )

               ECa ( K  )
      KG                                                            (5.33)
             E K (Ca 2 ) 0,5

где в круглых скобках указаны активности ионов в растворе.
     В практических целях при изучении процессов засоления и осолонце-
вания почв используют еще одну модификацию уравнения Гапона для опи-
сания реакции обмена суммы щелочноземельных катионов (Ca2+ + Mg2+) на
Na+, принимая, что Ca2+ и Mg2+ характеризуются примерно равным сродст-
вом с обменными позициями. В этом случае исходная реакция и расчет ко-
эффициента селективности записываются следующим образом:
     Na+(aq) + (Ca + Mg)0,5X(ex) ↔ NaX(ex) + 0,5(Ca2+ + Mg2+) (aq)     (5.33)
             [ NaX ][Ca 2  Mg 2 ]0,5
      KG                                                              (5.34)
             [(Ca  Mg ) X 0,5 ][ Na 2 ]

     Если отношение [NaX] : [(Ca + Mg0,5) X] обозначить как ESR (exchangeable
sodium ratio), а отношение [Na+] : [Ca2+ + Mg2+]0,5 как SAR (sodium adsorption
ratio), получаем следующее простое выражение для коэффициента селектив-
ности Гапона для реакции бинарного обмена Ca2+ ↔ Na+:
               ESR
       KG                                                             (5.35)
               SAR
     Зная величину коэффициента селективности Гапона для определенных
почв и вводя реально измеренные значения SAR для почвенного раствора (или

Страницы