Топырақтардың физика-химиялық

пырақ ерітіндісінен иондарды тұту және айырбастау қабілет-
тілігі. Топырақ бөлшектерін қоршайтын су ерітіндісінде заттар-
дың иондарға диссоциацияланған едәуір мөлшері – катиондары 
мен аниондары (катиондар оң, аниондар – теріс зарядталған) 
болады. Мысалы: топырақ ерітіндісінде Na
+
, K
+
, Ca
2
+
, Mg
2
+
, Fe
3
+
, 
Н
+
катиондары және Cl
-
, SO
4
-
, PO
4
, NO
3
-
аниондары болуы 
мүмкін. 
Топырақ коллоидтары сонымен бірге оң немесе теріс 
зарядқа ие, сондықтан, теріс зарядталған бөлшектер барлық ми-
нералдық және органикалық бөлшектердің неізгі бөлігі 
катиондарды, ал оң зарядталғаны – аниондарды тұтады. 
Топырақта коллоидты бөлшектер көп болған сайын сіңі-
рілген катиондар мен аниондардың көп мөлшерін тұтып қалады. 
Катиондар мен аниондар топырақ бөлшектерімен айтарлықтай 
берік тұтылады және тек қана топырақ ерітіндісімен жанасқан 
кезде ғана басқаларымен ығыстырылуы мүмкін. Ығыстыру хи-
миялық алмасу реакциясы нәтижесінде жүреді. Иондар алмасуы 
эквиваленттік мөлшерде өте тез жүреді, яғни бір Ca
+ 
катионы екі 
H
+
немесе K
+
катионына алмасады, әрі топырақтың кез келген 
катионы топырақ ерітіндісінің кез келген катионымен алмасуы 
мүмкін. 
Топырақ катиондары Na
+
, K
+
, Ca
2
+
, Mg
2
+
, Fe
3
+
, Н
+
, Al
3
- 
иондарын жедел сіңіреді. Бұл қатар сіңірілу энергиясының тө-
мендеуі бағытында жазылған. Олардың ішіндегі күрделі, ке-
шенді, суда ерімейтін қосылыстарды барлығынан жиі түзетін-
дері Al
+ 
және Fe
3
+
. Сол себепті табиғи жағдайда Н
+
, Ca
2
+
, Mg
2
+
, 
K
+
және сирек жағдайда N
+
сіңірілген күйде болады, олардың 
құрамы топырақ түзілу үдерістері мен факторларына тәуелді. 
Сіңірілген катиондар саны әртүрлі мөлшердегі бөлшектердің 
көлемі мен құрамына, әсіресе коллоидты бөлшектерге, яғни ме-
ханикалық құрамына тәуелді. Катиондардың сіңірілу сыйым-
дылығы мынадай: 
Бөлшектер мөлшері, мм. 0,25 – 0,005 – 0,0001 – 0,005-тен 
кіші 0,001 – 0,00025 – 0,00025. 
100 г топырақтағы катиондар саны мг – экв 0,315,0 – 37,5 – 
63,90,315,0 37,5 63,9. 

Сіңірілген катиондардың немесе негіздердің жалпы саны 
100 г топырақта мг-экв-пен көрсетіледі. Миллиграм – эквива-
лент – бұл элементтің атомдық салмағын валенттілігіне белсен-
дігі миллиграммен берілген өрнегі. Мысалы: Ca
2
+
сутегі бойын-
ша эквивалентті 20,04 мг, ал Mg
2
+
- 12 г. 100 г топырақ экви-
валентін есептеу үшін анықтауға алынған топырақ салмағын 
100-ге бөліп, алынған санды негіздердің жалпы мөлшеріне 
немесе сіңірілген катиондар қосындысына көбейтеді. Сіңірілген 
катиондар саны минералдық құрамға да тәуелді. 100 г топырақта 
каолин, гидрослюда 20 г, серицит 20-40 г, монтмориллонит 60-
100 мг-экв тұта алады. Өте жоғарғы сіңіру қабілеті топырақтың 
органикалық заттарына тән. Мысалы, қарашірік 100 г топырақта 
катиондарды 180-ге, ал гумин қышқылдары – 186 мг-экв дейін 
сіңіре алады. 
Сонымен, топырақтың катиондары мен аниондарының 
жалпы саны топырақтың механикалық, минералдық құрамына 
және олардағы органикалық заттар құрамына тәуелді. Топы-
рақта лайлы тұнба бөлшектері, монтморилонит сияқты минерал-
дар және органикалық заттар көп болған сайын, түбінде топы-
рақтың сіңіру кешенін құрайтын сіңірілген иондардың жалпы 
саны да көп болады. 0,001 мм-ден кіші сіңіруге қабілетті бөл-
шектер жиынтығы 

жүктеу/скачать 2,94 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: