Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Катионный обмен. Соколова Т.А - 31 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

31
нием электроотрицательности (EN
M
), твердости по Льюису и силы связи ка-
тион-кислород.
Таблица 2.3. Значения pK
S,1
, pK
S,2
и pK
S,H
для некоторых минералов оксидов
Si, Al и Mn (составлено по Essington, 2004)
Минерал Валент-
ность
S
M-O
S/r
M-OH
η
M
EN
M
pK
S,1
pK
S,2
pK
S,H
Кварц SiO
2
IV +1 3,818 3,38 1,90 -1,2 7,2 3,0
Вернадит δ-MnO
2
IV +2/3 2,300 3,72 1,55 0,16 7,36 3,76
Корунд Al
2
O
3
III +1/2 1,711 2,77 1,61 6,1 11,8 8,95
Например, у кварца сила связи металла с кислородом выше, чем у ко-
рунда, связь более ковалентная, и бoльшая величина S/r
M-OH
(сила связи, де-
ленная на расстояние M-OH и бoльшая твердость (η
M
). Поэтому атом Si более
прочно удерживает электроны, поляризуя в большей степени атомы кислоро-
да, и группа ≡SiOH
0
обладает более сильнокислотными свойствами по срав-
нению с группой Al(OH)
2
+0,5
. Функциональная группа ≡SiOH
2
+
, которая тео-
ретически обладала бы еще более сильнокислотными свойствами, в природе
не существует.
В протонированных терминальных поверхностных функциональных
группах, таких как AlOH
2
+0,5
и FeOН
2
+0,5
, структурный катион фактически
связан с молекулами воды, и эти группы могут быть записаны как Al
+0,5
–ОН
2
и Fe
+0,5
–ОН
2
, причем молекулы воды могут быть вытеснены другими лиган-
дами, присутствующими в растворе. Например, в условиях кислой среды
сульфат замещает молекулу воды с поверхности положительно заряжен-
ной частицы по схеме:
OH
2
+ OH
2 –
Al + SO
4
2-
↔ Al + OH
2
OH
2
SO
4 
                                                                                         31
нием электроотрицательности (ENM), твердости по Льюису и силы связи ка-
тион-кислород.

      Таблица 2.3. Значения pKS,1, pKS,2 и pKS,H для некоторых минералов оксидов
      Si, Al и Mn (составлено по Essington, 2004)

     Минерал           Валент-   SM-O    S/rM-OH   ηM     ENM    pKS,1   pKS,2   pKS,H
                       ность
     Кварц SiO2        IV        +1      3,818     3,38   1,90   -1,2    7,2     3,0
     Вернадит δ-MnO2   IV        +2/3    2,300     3,72   1,55   0,16    7,36    3,76
     Корунд Al2O3      III       +1/2    1,711     2,77   1,61   6,1     11,8    8,95

      Например, у кварца сила связи металла с кислородом выше, чем у ко-
рунда, связь более ковалентная, и бoльшая величина S/rM-OH (сила связи, де-
ленная на расстояние M-OH и бoльшая твердость (ηM). Поэтому атом Si более
прочно удерживает электроны, поляризуя в большей степени атомы кислоро-
да, и группа ≡SiOH0 обладает более сильнокислотными свойствами по срав-
нению с группой Al(OH)2+0,5. Функциональная группа ≡SiOH2+, которая тео-
ретически обладала бы еще более сильнокислотными свойствами, в природе
не существует.
      В протонированных терминальных поверхностных функциональных
группах, таких как AlOH2+0,5 и FeOН2+0,5, структурный катион фактически
связан с молекулами воды, и эти группы могут быть записаны как Al+0,5–ОН2
и Fe+0,5–ОН2, причем молекулы воды могут быть вытеснены другими лиган-
дами, присутствующими в растворе. Например, в условиях кислой среды
сульфат замещает молекулу воды с поверхности положительно заряжен-
ной частицы по схеме:


        OH2 +                               OH2    –

Al               + SO42- ↔       Al                     + OH2
        OH2                                 SO4

Страницы