Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Катионный обмен. Соколова Т.А - 49 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

49
Истинное значение рН
тнчпз
можно найти путем несложных вычислений, логариф-
мируя уравнения (3.3) и (3.4), и складывая, после логарифмирования, правые и левые
части этих уравнений:
lg K
a1
s
+ lg K
a2
s
=
= lg{≡FeOH} + lg[H
+
] – lg{≡FeOH
2
+
} +lg {≡FeO
-
} + lg [H
+
] – lg{≡FeOH}
С учетом того, что при значении рН, соответствующем точке нулевого чистого
протонного заряда {≡FeOH
2
+
} = {≡FeO
-
}, получаем:
lg K
a1
s
+ lg K
a2
s
= 2 lg [H
+
] или:
рН
тнчпз
= ?( р K
a1
s
+ р K
a2
s
) (3.8)
По результатам данного опыта для исследованного гетита:
рН
тнчпз
= ?(6,4 + 9,2) = 7,8
Значения констант кислотности при диссоциации протонов по первой и
второй ступеням для некоторых минералов приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1. Значения отрицательного логарифма констант кислотности для неко-
торых минералов, присутствующих в почвах и почвообразующих породах
(составлено по Sahai, Sverjensky, 1997)
Минерал рК
s
a1
pK
s
a2
Кварц SiO
2
-1,2 7,2
Аморфный кремнезем SiO
2
n H
2
O -0,7 7,7
Гематит α-Fe
2
O
3
5,7 11,3
Гетит α-FeOOH 8,50 9,70
Сумма плотности постоянного заряда и плотности зависимого от рН
чистого протонного заряда при фиксированном значении рН на поверхности
частицы (σ
0
+ σ
Н
) является функцией степени изоморфного замещения в ре-
шетке и количества функциональных групп, способных давать поверхност-
ные комплексы с Н
+
и ОН
-
. Обе характеристики – это свойства, присущие
данному минералу, вне зависимости от состава окружающего раствора. По-
этому сумму постоянного заряда и зависимого от рН чистого протонного за-
ряда часто определяют как истинный поверхностный заряд частицы.
В нейтрализации заряда частицы принимают участие внутрисферные
комплексы, внешнесферные комплексы и ионы, находящиеся в диффузном 
                                                                                     49
      Истинное значение рН      тнчпз   можно найти путем несложных вычислений, логариф-
мируя уравнения (3.3) и (3.4), и складывая, после логарифмирования, правые и левые
части этих уравнений:
       lg Ka1s + lg Ka2s =
      = lg{≡FeOH} + lg[H+] – lg{≡FeOH2+} +lg {≡FeO-} + lg [H+] – lg{≡FeOH}
      С учетом того, что при значении рН, соответствующем точке нулевого чистого
протонного заряда {≡FeOH2+} = {≡FeO-}, получаем:
      lg Ka1s + lg Ka2s = 2 lg [H+] или:
      рНтнчпз = ?( р Ka1s + р Ka2s)                                       (3.8)

      По результатам данного опыта для исследованного гетита:
      рН тнчпз = ?(6,4 + 9,2) = 7,8
      Значения констант кислотности при диссоциации протонов по первой и
второй ступеням для некоторых минералов приведены в таблице 3.1.

       Таблица 3.1. Значения отрицательного логарифма констант кислотности для неко-
       торых минералов, присутствующих в почвах и почвообразующих породах
                            (составлено по Sahai, Sverjensky, 1997)

             Минерал                                     рКsa1    pKsa2
             Кварц SiO2                                  -1,2     7,2
             Аморфный кремнезем SiO2 n H2O               -0,7     7,7
             Гематит α-Fe2O3                             5,7      11,3
             Гетит α-FeOOH                               8,50     9,70

      Сумма плотности постоянного заряда и плотности зависимого от рН
чистого протонного заряда при фиксированном значении рН на поверхности
частицы (σ0 + σН) является функцией степени изоморфного замещения в ре-
шетке и количества функциональных групп, способных давать поверхност-
ные комплексы с Н+ и ОН-. Обе характеристики – это свойства, присущие
данному минералу, вне зависимости от состава окружающего раствора. По-
этому сумму постоянного заряда и зависимого от рН чистого протонного за-
ряда часто определяют как истинный поверхностный заряд частицы.
      В нейтрализации заряда частицы принимают участие внутрисферные
комплексы, внешнесферные комплексы и ионы, находящиеся в диффузном

Страницы