土壤化学性质土壤胶体.pptx

土壤化学性质土壤胶体（二）、土壤胶体的类型和来源1.2无机胶体inorganiccolloid：其主体是粘土矿物；粘土矿物一般是指含有-OH基的结晶质的硅酸盐次生矿物。
1.3粘土矿物的来源：
①由云母等矿物经过风化或成土作用演变而来；
②由矿物的分解产物在一定条件下合成而成;
③在一定条件下由粘土矿物互相之间演化形成，即由一种演变成另一种粘土矿物。1.4有机胶体：是由碳、氢、氧、氮、硫、磷等元素组成的高分子有机化合物，是非晶质的物质。
其最主要的成分是各种腐殖质（胡敏酸、富里酸、胡敏素等），还有少量的木质素、蛋白质、纤维素等。具有强吸水性、亲水性。二、土壤胶体的构造和性质
（2）双电层(electric)doublelayer：是由土壤胶体表面的负电荷和代换性阳离子的正电荷构成。
Stern层:在紧贴着土壤胶体颗粒表面的那一部分阳离子受电场静电引力作用极度强,与土壤胶体表面成平行密实排列,牢牢地被吸引着,难于移动,此层称为Stern层。
（二）土壤胶体的性质由于表面分子与外界的液体或气体介质相接触，因而在内、外方面受到的是不同分子的吸引力，不能相互抵消，所以具有多余的表面能。
这种能量产生于物体表面，故称为表面能。
胶体数量愈多，比面愈大，表面能也愈大，吸附能力也就愈强。
球状土粒的比面2土壤胶体有凝聚和分散作用促使胶体凝聚或分散的原因，主要决定于电动电位的高低。而电动电位的高低又取决于扩散层的厚度.
凡电荷数量少而水化度大的离子(如Na+)，形成的扩散层厚，电动电位高。使胶体分散；
电荷数量多，水化度小的离子(如Ca2+)，形成的扩散层薄，电动电位降至一定程度时，胶体即可凝聚。
（三）土壤胶体电荷b、可变电荷variablecharge：胶核表面分子或原子团的解离所产生的电荷，没有永久性质，它的数量和性质随着介质的pH值而改变。所以称为可变电荷。电荷的数量和性质随介质pH而改变的电荷。
SiliconTetrahedron产生可变电荷可的主要原因有：二土壤胶体的交换吸附作用（3）化学吸附性：是指易溶性盐在土壤中转变为难溶性盐而沉淀保存在土壤中的过程。
这种吸收是纯化学作用过程。
（4）物理化学吸收性：是指土壤对可溶性物质中离子态养分的保持能力。这种吸收是以物理吸收为基础，又呈现出化学反应相似的特性。（6）专性吸附:是非静电因素引起的土壤对离子的吸附,它是指离子通过表面交换与晶体上的阳离子共享1个或2个氧原子,形成共价键而被土壤吸附的现象.
二、土壤物理化学吸收性能1土壤阳离子交换作用1.1吸附adsorption过程：离子从溶液中转移到胶体上的过程，称为离子的吸附过程；
1.2解吸desorption过程：原来吸附在胶体上的离子转移到溶液中的过程，称为离子的解吸过程。
CationExchangeCapacity1.3阳离子交换作用特点：
a.阳离子交换作用是一种可逆反应
b.阳离子交换作用受质量作用定律支配，而且反应迅速
c.阳离子交换作用中离子与离子交换作用是等量交换，它是等量电荷对等量电荷的反应。1.4阳离子交换能力是指一种阳离子将胶体上另一种阳离子交换出来有能力。各种阳离子交换能力大小的顺序为：
Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+1.5影响阳离子交换能力的因素有：
a.电荷的数量chargenumber
b.离子半径ionicradius和离子水化半径ionhydrationradius
c.离子浓度ionicconcentration
2土壤阳离子交换量（CEC）
2.1阳离子交换量cationexchangecapacity（或吸收容量）：是指在一定pH值条件下,每1000g干土所能吸附的全部交换性阳离子的厘摩尔数（cmol/kg）。StructureofHumicAcid3土壤的盐基饱和度basesaturationratio
3.1土壤胶体吸附的阳离子分为两类：
一类是盐基离子baseion，包括Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+等；
另一类是致酸离子acidion，即H+、Al3+。
3.2盐基饱和度：土壤中交换性盐基离子总量cmol/kg占阳离子交换量cmol/kg的百分数称为土壤的盐基饱和度，即：
盐基饱和度basesaturationratio=[交换性盐基总量/阳离子交换量]×100%

3.3影响交换性阳离子有效度的因素
a.交换性阳离子的饱和度
离子饱和度：土壤吸附的某离子量占土壤全部阳离子量的百分数。
b.陪伴（补）离子效应accompanyioneffect
土壤胶体上同时吸附着多种阳离子，对其中某种离子来说，其余的各种离子都称为它的陪补离子.三、阴离子anion的交换吸附
土壤在一般情况下是带负电荷，吸附阳离子；但在强酸性条件下带正电荷吸附阴离子