Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Катионный обмен. Соколова Т.А - 29 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

29
изменять заряд поверхности в зависимости от рН внешнего раствора впервые
было описано Маттсоном (1934) и называется амфотерностью или амфоли-
тоидностью. Плотность способных к реакциям протонирования-
депротонирования гидроксильных групп на поверхности минералов оксидов
и гидроксидов металлов измеряется единицами и первыми десятками на нм
2
(табл. 2.2).
Табл. 2.2. Плотность поверхностных гидроксильных групп для некоторых минера-
лов оксидов и гидроксидов металлов (составлено по Sparks, 1999)
Минерал Число поверхностных гид-
роксильных групп на 1 нм
2
α-FeOOH 2,6-16,8
α-Fe
2
O
3
5-22
α- Al(OH)
3
2-12
γ-Al
2
O
3
2-12
SiO
2
(am) 4,5-12
Не все поверхностные гидроксильные группы минералов оксидов и
гидроксидов обладают равной способностью к присоединению и отдаче про-
тона. Из рис. 2.3 видно, что на поверхности гетита имеется 3 типа гидро-
ксильных групп: группы типа А (терминальные) – координированные с од-
ним ионом Fe
3+
, группы типа В – координированы с тремя ионами металла и
группы типа С – координированы с двумя ионами Fe
3+
. Группы типа В и С
при реальных значениях рН почвенного раствора обычно не вступают в ре-
акцию депротонирования.
При оценке кислотной силы терминальных гидроксильных групп ис-
пользуют два методологических подхода (Essington, 2004). В соответствии с
первым подходом для описания реакций протонирования-депротонирования
функциональных групп минеральных поверхностей используют метод двух
констант. Он основан на предположении, что положительный и отрица-
тельный заряды возникают в результате двух реакций протолиза:
≡FeOH
0
+ H
+
→ ≡FeOH
2
+
(2.3)
≡FeOH
0
→ ≡FeO
-
+ H
+
(2.4) 
                                                                                29
изменять заряд поверхности в зависимости от рН внешнего раствора впервые
было описано Маттсоном (1934) и называется амфотерностью или амфоли-
тоидностью.         Плотность    способных      к     реакциям   протонирования-
депротонирования гидроксильных групп на поверхности минералов оксидов
и гидроксидов металлов измеряется единицами и первыми десятками на нм2
(табл. 2.2).

       Табл. 2.2. Плотность поверхностных гидроксильных групп для некоторых минера-
лов оксидов и гидроксидов металлов (составлено по Sparks, 1999)

               Минерал                  Число поверхностных гид-
                                        роксильных групп на 1 нм2
               α-FeOOH                  2,6-16,8
               α-Fe2O3                  5-22
               α- Al(OH)3               2-12
               γ-Al2O3                  2-12
               SiO2 (am)                4,5-12

      Не все поверхностные гидроксильные группы минералов оксидов и
гидроксидов обладают равной способностью к присоединению и отдаче про-
тона. Из рис. 2.3 видно, что на поверхности гетита имеется 3 типа гидро-
ксильных групп: группы типа А (терминальные) – координированные с од-
ним ионом Fe3+, группы типа В – координированы с тремя ионами металла и
группы типа С – координированы с двумя ионами Fe3+. Группы типа В и С
при реальных значениях рН почвенного раствора обычно не вступают в ре-
акцию депротонирования.
      При оценке кислотной силы терминальных гидроксильных групп ис-
пользуют два методологических подхода (Essington, 2004). В соответствии с
первым подходом для описания реакций протонирования-депротонирования
функциональных групп минеральных поверхностей используют метод двух
констант. Он основан на предположении, что положительный и отрица-
тельный заряды возникают в результате двух реакций протолиза:
      ≡FeOH0 + H+ → ≡FeOH2+                         (2.3)
      ≡FeOH0 → ≡FeO- + H+                           (2.4)

Страницы