Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Катионный обмен. Соколова Т.А - 161 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

161
][
][
2
2
Ca
K
2
2
1
4
K
K
E
E
(11)
Дальнейшее несложное преобразование приводит к:
2
2
2
2
1
4
][
][
KK
ECaE
K
)1(
][
][4
2
2
2
K
K
E
K
CaE
1
1
][
][4
2
2
K
E
K
Ca
2
2
2
][
][4
1
1
KГ
Ca
E
K
(12)
Умножаем числитель и знаменатель второго слагаемого правой части уравнения
(12) на одну и ту же величину:
22
22
2
2
2
])[][2(
])[][2(
][
][4
1
1
KCa
KCa
K
Ca
E
K
(13)
С учетом уравнений (1) и (2) из уравнения (13) получаем:
1
])[][2(
~
2
~
4
1
1
2
22
KCaEГ
E
E
K
Ca
K
])[][2(
~
)
~
1(2
2
2
KCaEГ
E
K
K
(14)
Поскольку суммарная нормальность двух катионов в растворе при бинарном обме-
не N
T
= 2[Ca
2+
] + [K
+
], уравнение (5.24) можно переписать как:
2
1
K
E
1+
TK
K
NEГ
E
2
~
2
)
~
1(4
(15)
После решения уравнения (15) в отношении Е
К
получаем:
2
1
K
E
1+
TK
K
NEГ
E
2
~
2
)
~
1(4
= 1+= 1+
TK
K
TK
NE
E
NE
22
~
2
~
4
~
2
4
5,0
2
~
1
~
12
1
K
K
T
K
E
E
ГN
E (16)
Уравнение (16) и есть уравнение изотермы непреимущественного обмена для двух
катионов, один из которых (вытесняющий и входящий в ППК) двухвалентный, а второй
(вытесняемый из ППК в раствор) – одновалентный. Пользуясь этим уравнением, можно
рассчитать эквивалентную долю калия в ППК (Е
К
), зная эквивалентную долю этого ка-
тиона в растворе (Ẽ
К
) при равной селективности сорбционных центров к обоим катионам, 
                                                                                           161
                                       2
         [ K  ]2   4E K
             2
                                                                            (11)
         [Ca ] 1  E K 2

      Дальнейшее несложное преобразование приводит к:
                   [ K  ]2                4
                   2     2
                                              2
           E K [Ca ]                  1  EK
                   2
       4 E K [Ca 2 ]           2
               
                       (1  E K )
          [ K ]

       4[Ca 2 ]   1
            
                    1
        [ K ] E K 2

        1         4[Ca 2 ]
             1                                                               (12)
       EK
          2
                  Г [ K  ]2

      Умножаем числитель и знаменатель второго слагаемого правой части уравнения
(12) на одну и ту же величину:
           1                  4[Ca 2  ] (2[Ca 2 ]  [ K  ]) 2
                    1                                                        (13)
       EK
               2
                               [ K  ] 2 (2[Ca 2 ]  [ K  ]) 2

      С учетом уравнений (1) и (2) из уравнения (13) получаем:
                            ~                               ~
        1                 4 E Ca                      2(1  EK )
          2
            1    ~ 2                       1 ~ 2                          (14)
      EK        2 ГE K (2[Ca 2 ]  [ K  ])     ГEK (2[Ca 2 ]  [ K  ])
      Поскольку суммарная нормальность двух катионов в растворе при бинарном обме-
не NT = 2[Ca2+] + [K+], уравнение (5.24) можно переписать как:
         1        4(1  E~K )
              1+                                                              (15)
                  2 ГE~K N T
           2             2
       EK
      После решения уравнения (15) в отношении ЕК получаем:
                                                   ~
       1        4(1  E~K )              4       4E K
            1+             = 1+= 1+ ~ 2        ~ 2
                2 ГE~K N T
         2             2
      EK                            2 E K N T 2 E K N T
                                                       0 ,5
                2  1         1  
       E K  1        ~ 2  ~                                                  (16)
               ГN T  E K   E K  

      Уравнение (16) и есть уравнение изотермы непреимущественного обмена для двух
катионов, один из которых (вытесняющий и входящий в ППК) двухвалентный, а второй
(вытесняемый из ППК в раствор) – одновалентный. Пользуясь этим уравнением, можно
рассчитать эквивалентную долю калия в ППК (ЕК), зная эквивалентную долю этого ка-
тиона в растворе (ẼК) при равной селективности сорбционных центров к обоим катионам,

Страницы