Жидкая фаза почв. Трофимов С.Я - 4 стр.

Глава 1. Понятие о почвенном растворе, его значение для формирования и
функционирования почвы. Способы получения почвенных растворов.

1.1. Роль почвенных растворов в почве и природе


                                          «Почвенные растворы, поддерживая жизнь и давая
                                             возможность существования зеленой наземной
                                            растительности, являются, очевидно, основным
                                                элементом механизма биосферы, ее суши».
                                                                          В.И.Вернадский

      Роль почвенных растворов в формировании и функционировании почв трудно
переоценить. Многие известные исследователи уделяли внимание этому вопросу, выделяя
различные аспекты значения растворов в жизни почвы.
      Почвенные     растворы   играют    исключительно      важную     роль    в   процессе
почвообразования, так как все процессы химического и биологического превращения
органических и минеральных соединений совершаются при непосредственном участии
жидкой фазы почвы. Эту функцию почвенных растворов можно обобщенно назвать
трансформационной.
      Вода   является   основным    фактором,   обеспечивающим       процесс   химического
выветривания минералов (Кауричев, 1989, Орлов, 1992, Essington, 2004).
      Одним из ведущих механизмов выветривания является сильно выраженная тенденция
ионов в составе твердых фаз переходить в раствор. Движущей силой образования растворов
является стремление системы понизить свободную энергию G P,T (индекс означает условие
постоянства температуры и давления):
                               G=GP,T прод. - G P,T исх. <0
      Все вещества характеризуются запасом внутренней энергии (энтальпией Н P,T) и
степенью беспорядка – энтропией S. Изменение энергии Гиббса при образовании раствора
связано с изменением      энтальпии и энтропии уравнением G=H-TS. В процессе
растворения разрушается кристаллическая структура растворяемого вещества, и теплоту
растворения можно рассматривать как сумму теплоты соответствующего фазового перехода
∆Нф.п. и теплоты сольватации (гидратации) ∆Нсол.:
                               ∆Нрастворения = ∆Нф.п. + ∆Нсол.
      Для растворения кристаллических веществ в жидкостях ∆Нф.п.> 0 (процесс идет с
затратами энергии), в то время как сама сольватация протекает с выделением энергии
(∆Нсол.< 0), поэтому теплота растворения может быть как положительной, так и
отрицательной величиной. Независимо от знака энтальпии при растворении всегда ΔG = ΔH
– T·ΔS < 0, т. к. переход вещества в раствор сопровождается значительным возрастанием


                                            6