土壤的吸附交换性能和酸碱反应培训课件.ppt
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- 土壤 吸附 交换 性能 酸碱 反应 培训 课件
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1、项目三土壤的吸附交换性能和酸碱反应2022-11-3 2.2.土壤胶体的种类土壤胶体的种类 包括无机胶体包括无机胶体(矿质胶体)矿质胶体)、有机胶体和有机无机复合胶体。、有机胶体和有机无机复合胶体。(1 1)无机胶体:)无机胶体:层层状硅酸盐矿物和无定形氧化物状硅酸盐矿物和无定形氧化物 (2 2)有机胶体:各种腐殖质(胡敏酸、富里酸、胡敏素等),还有)有机胶体: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。少量的木质素、蛋白质、纤维素等。(3 3)有机无机)有机无机复合胶体:复合胶体:有机、无机胶体之间可通过离子吸附、分有机、无机胶体之间可通过离子吸附、分子吸附、
2、氢键、极性化合物的定向排列而结合。子吸附、氢键、极性化合物的定向排列而结合。有机无机复合度:土壤中的有机质与矿物质颗粒结合成为有机无机有机无机复合度:土壤中的有机质与矿物质颗粒结合成为有机无机复合颗粒的程度,一般用土壤的有机无机复合胶体中含碳量占土壤总碳复合颗粒的程度,一般用土壤的有机无机复合胶体中含碳量占土壤总碳量的质量分数(一般采用百分数形式)来表示。量的质量分数(一般采用百分数形式)来表示。2022-11-32022-11-33.3.土壤土壤胶体的胶体的结构结构 1 1)胶核:是胶体胶核:是胶体颗粒的核心颗粒的核心部分,主要由部分,主要由硅酸盐矿物、硅酸盐矿物、腐殖质、氧化物、蛋白质及有
3、机无机复合体组成。腐殖质、氧化物、蛋白质及有机无机复合体组成。2 2)决定电位离子层:是固定在胶核表面决定其电荷和电决定电位离子层:是固定在胶核表面决定其电荷和电位的一层离子位的一层离子,离胶核最近。离胶核最近。3 3)非活性)非活性补偿离子层补偿离子层:是稍远离胶核的被吸附的阳离子是稍远离胶核的被吸附的阳离子虽然不是胶核的组成部分,但活动性仍然很低。虽然不是胶核的组成部分,但活动性仍然很低。4 4)扩散层:能与)扩散层:能与 胶体微粒间的土壤溶液中的离子胶体微粒间的土壤溶液中的离子进行自由交换。进行自由交换。5 5)补偿离子层:包括非活性补偿离子层和扩散层。)补偿离子层:包括非活性补偿离子层
4、和扩散层。6 6)双电层:胶体微粒这种具有带正负电荷的结构称)双电层:胶体微粒这种具有带正负电荷的结构称为双电层结构。为双电层结构。2022-11-32022-11-3 4.土壤胶体的土壤胶体的基本性质基本性质 1)胶体的表面积和表面能胶体的表面积和表面能 一定质量的物体,颗粒愈细,表面积就愈大,单位质量一定质量的物体,颗粒愈细,表面积就愈大,单位质量的物质的表面积(比表面积)也愈大。土壤胶体,如黏粒、的物质的表面积(比表面积)也愈大。土壤胶体,如黏粒、腐殖酸分子等不仅有巨大的表面积,而且由于黏土矿物的层腐殖酸分子等不仅有巨大的表面积,而且由于黏土矿物的层状结构和腐殖质的网状多孔结构,还有很大
5、的内表面积。一状结构和腐殖质的网状多孔结构,还有很大的内表面积。一般有机质量高,般有机质量高,2:1型黏土矿物多的土壤比表面积很大;反型黏土矿物多的土壤比表面积很大;反之,有机质含量低,之,有机质含量低,1:1型黏土矿物多的土壤比表面积就较型黏土矿物多的土壤比表面积就较小(图小(图3-1)。)。一般表面能的大小与比表面积成正相关,土壤质地愈黏,一般表面能的大小与比表面积成正相关,土壤质地愈黏,表面能就愈高,物理吸附作用就愈强。表面能就愈高,物理吸附作用就愈强。表表3-13-1 各种土壤胶体的比表面积各种土壤胶体的比表面积胶体类型胶体类型比表面积比表面积/(m2g-1)蒙脱石600800伊利石5
6、0200高岭石140蛭石600800水铝英石70300腐殖质800900 2 2)土壤胶体的带电性)土壤胶体的带电性 永久电荷:由于层状硅酸盐矿物的同晶代换作用、矿永久电荷:由于层状硅酸盐矿物的同晶代换作用、矿物晶格边缘或边角上发生离子的丢失而断键,从而产生物晶格边缘或边角上发生离子的丢失而断键,从而产生了剩余的价键,即带有电荷,不随土壤环境了剩余的价键,即带有电荷,不随土壤环境PHPH的变化而的变化而变化。变化。来源:层状硅酸盐矿物发生的同晶代换作用来源:层状硅酸盐矿物发生的同晶代换作用 矿物晶格断键,当矿物晶体受到外力时,矿矿物晶格断键,当矿物晶体受到外力时,矿物晶边缘或边角上发生离子的丢
7、失,即断键,从而产生物晶边缘或边角上发生离子的丢失,即断键,从而产生 了剩余价键。了剩余价键。可变电荷:可变电荷:由于黏土矿物表面的羟基和腐殖酸分子上由于黏土矿物表面的羟基和腐殖酸分子上的羟基、酚羟基团的电离使胶体微粒带电,以这种方式产的羟基、酚羟基团的电离使胶体微粒带电,以这种方式产生的电荷,随土壤环境生的电荷,随土壤环境PH的变化而变化。的变化而变化。如:高岭石在如:高岭石在PH5时,它表面的时,它表面的-OH就解离出就解离出H+,使,使高岭石胶粒带负电高岭石胶粒带负电。Fe2O3、Fe3O4、Al2O3、等在酸性条件下(等在酸性条件下(PH5),),吸附吸附OH-而带正电荷,自然土壤的而
8、带正电荷,自然土壤的PH一般在一般在59,所以土,所以土壤胶体一般都带负电荷。壤胶体一般都带负电荷。黏粒SO4Cl-2-K NH4K NaCa+2+正极正极负极负极+-图图3-6 土壤胶体颗粒在磁场中的运动土壤胶体颗粒在磁场中的运动土壤溶液中的阳离子向电场的负极移动,而阴离子和带负电荷的黏土壤溶液中的阳离子向电场的负极移动,而阴离子和带负电荷的黏粒向正极移动粒向正极移动3)土壤胶体的凝聚和分散)土壤胶体的凝聚和分散 溶胶:土壤颗粒均匀地分散在水等介质中溶胶:土壤颗粒均匀地分散在水等介质中 (静电排斥力分子引力)(静电排斥力分子引力)胶体胶体 凝胶:土壤胶粒相互凝结聚合在一起凝胶:土壤胶粒相互凝
9、结聚合在一起 (静电排斥力分子引力)(静电排斥力分子引力)影响因素:影响因素:a.胶体微粒所吸附的阳离子的价数胶体微粒所吸附的阳离子的价数 FeAlH Ca Mg NH K Na b.胶体微粒所吸附的阳离子的浓度胶体微粒所吸附的阳离子的浓度 同一种离子,其浓度越高,对胶体微粒的凝聚作用就越大同一种离子,其浓度越高,对胶体微粒的凝聚作用就越大。3+2+2+3+2022-11-3二、二、土壤土壤的的吸附交换性能吸附交换性能(一)土壤的吸附性能的类型(一)土壤的吸附性能的类型 (1 1)机械吸附)机械吸附性能性能(机械阻留)(机械阻留)(2 2)物理吸附性能(表面能)物理吸附性能(表面能)(3 3)
10、化学吸附性(化学反应生成沉淀或难溶性化)化学吸附性(化学反应生成沉淀或难溶性化合物)合物)7 运输和保险从前,渔民抓捕到的沙丁鱼回到渔港时全部死掉了,而活沙丁鱼的价格是死鱼的三倍。因此,渔民要想办法让捕到的沙丁鱼活着回到渔港,可惜试用了很多方法都失败了。后来,有个渔民想到了一个方法:他在船上的水箱里面放了几条鲶鱼,捕获沙丁鱼以后把它们倒进水箱。这样,就出现了一个有趣的现象:沙丁鱼意识到水箱里还有异类,就会和鲶鱼争夺生存空间,所以一路上不停地斗争。回到渔港的时候,人们发现沙丁鱼还活着。8.3.2 对外报表的增加与废止3、专职团干部和在岗兼职团(总)支部正副书记。4.7新从业人员的安全生产培训内容
11、:在导购向顾客展示样品等互动性的商务活动中,导购人员的服务礼仪非常重要。导购或向顾客展示产品的过程是买卖双方的社交过程,导购服务礼仪不到位,将对行销活动产生消极的影响。因此,服务人员在导购过程要坚持“主动、积极、热情”的原则。8.4密封后的竞争性磋商响应文件均应:6 统计方法的应用程序23.5 如果未按上述规定密封和标记,招标代理机构对投标文件的误投或提前拆封不负责任。对由此造成提前启封的投标文件,招标代理机构将予以拒绝,并退回投标人。26.1 投标人在递交投标文件后,如果提出修改或撤回其投标的要求,但必须在投标截止期之前将修改或撤回的书面通知送达招标代理机构。a.通过科学的统计方法,说明当前
12、的生产状况、质量水平,识别生产工艺质量改进重点,显示过去的工作成效;中国有句古诗“宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来”。因此,企业利用海豚理论来对员工进行恰当的激励,用象征性的方式鼓励员工向上发展。发展并不是口头的表达,而需要好好研究,下苦功夫学习。服务也是一样,只有不断地演练与学习,才能更成熟、更精致。对医院进行了解,将医院的概况有详细了解,包括医院组织结构,(院长、主管副院长、药剂师、药房主任和科室主任姓名及主抓的工作)。医院有没有同类产品及同类产品的情况(产品品名、价格、营销策略、销售情况);(4 4)生物吸附性能)生物吸附性能 选择性:生物根据自身的需要,有选择地从土壤中吸收某些养选择性:
13、生物根据自身的需要,有选择地从土壤中吸收某些养分。分。表聚性:由于植物根系和其他生物的活动,使表层土壤中养分表聚性:由于植物根系和其他生物的活动,使表层土壤中养分更丰富、更完全的现象。更丰富、更完全的现象。创造性:典型例子是生物的固氮作用,使土壤的氮素从无到有,创造性:典型例子是生物的固氮作用,使土壤的氮素从无到有,从少到多。从少到多。临时性:生物所吸收的养分主要用于组建其躯体,生物死亡后,临时性:生物所吸收的养分主要用于组建其躯体,生物死亡后,所吸收的这部分养分就释放到土壤中,可被农作物吸收利用。所吸收的这部分养分就释放到土壤中,可被农作物吸收利用。(5 5)物理化学吸附性能)物理化学吸附性
14、能 土壤物理化学吸附:指土壤溶液中的离子通过静电引力吸附在胶土壤物理化学吸附:指土壤溶液中的离子通过静电引力吸附在胶粒的表面上,被吸附的离子可以被其他的离子替代而重新进入土壤溶粒的表面上,被吸附的离子可以被其他的离子替代而重新进入土壤溶液中的现象。液中的现象。(6 6)阳离子吸附性能)阳离子吸附性能 土壤表面吸附的阳离子:土壤表面吸附的阳离子:Fe、Fe、Al、H、Ca、Mg、NH、K、Na 盐基离子:除盐基离子:除Al、H以外的其他阳离子与某些阴离子形成盐类,这以外的其他阳离子与某些阴离子形成盐类,这些阳离子称为盐基离子。些阳离子称为盐基离子。盐基饱和土壤:当土壤胶体吸附的阳离子都为盐基离子
15、时,土壤盐基饱和土壤:当土壤胶体吸附的阳离子都为盐基离子时,土壤呈盐基饱和状态,这种土壤称为呈盐基饱和状态,这种土壤称为 盐基不饱和土壤:如果土壤胶体所吸附的阳离子部分为盐基离子,盐基不饱和土壤:如果土壤胶体所吸附的阳离子部分为盐基离子,部分为部分为H H、AlAl时,这种土壤胶体呈盐基不饱和状态,称为时,这种土壤胶体呈盐基不饱和状态,称为。土壤盐基饱和度:土壤胶体上交换性盐基离子与全部交换性阳离土壤盐基饱和度:土壤胶体上交换性盐基离子与全部交换性阳离子的物质的量的比。子的物质的量的比。(7 7)阴离子吸附性能)阴离子吸附性能2+3+3+2+2+3+3+2022-11-32022-11-3(二
16、)土壤的离子交换作用(二)土壤的离子交换作用 1.土壤阳离子交换作用的特土壤阳离子交换作用的特点点:a 阳离子交换是一个可逆反应阳离子交换是一个可逆反应:被吸附的离子可以进入土壤溶液被吸附的离子可以进入土壤溶液中,土壤溶液中的离子又能重新被吸附。中,土壤溶液中的离子又能重新被吸附。b阳离子交换遵循等价离子交换的原则阳离子交换遵循等价离子交换的原则:一个二价的阳离子可一个二价的阳离子可 以以交换两个一价的阳离子交换两个一价的阳离子 c阳离子交换符合质量作用定律阳离子交换符合质量作用定律:提高低价离子浓度,可以将高价提高低价离子浓度,可以将高价离子从土壤胶体上交换下来。离子从土壤胶体上交换下来。土
17、壤的离子吸附作用:土壤胶体微粒通过把溶液中的离子吸附在土壤的离子吸附作用:土壤胶体微粒通过把溶液中的离子吸附在胶粒的表面上的作用,具体来说,是在扩散层中进行的,分为阳离子胶粒的表面上的作用,具体来说,是在扩散层中进行的,分为阳离子吸附和阴离子吸附。吸附和阴离子吸附。土壤的郭子交换作用:土壤溶液中的离子将胶体上吸附的离子代土壤的郭子交换作用:土壤溶液中的离子将胶体上吸附的离子代换下来的作用,分为阳离子和阴离子交换作用,主要是阳离子交换作换下来的作用,分为阳离子和阴离子交换作用,主要是阳离子交换作用。用。黏黏粒粒K+K+K+K+K+K+2Ca2+=黏黏粒粒Ca2+Ca2+4K+图图3-7 土壤胶体
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