| Meritve sorptivne sposobnosti tal: CEC | Meritve sorptivne sposobnosti tal: CEC
• 1. faza‐ EKSTRAKCIJA
20. 05. 2022 17
• 2. faza‐ MERITEV |
| Meritve sorptivne sposobnosti tal: CEC | Meritve sorptivne sposobnosti tal: CEC
• 1. faza‐ EKSTRAKCIJA
20. 05. 2022 17
• 2. faza‐ MERITEV |
| Vrste talnih koloidov | 1. Glineni minerali
2. Amorfni silicijevi geli
3. Železovi in aluminijevi oksidi (Fe in Al oksidi)
4. Organski ali humusni koloid |
| Izomorfne zamenjave | • Al 3+ zamenja Si 4+ v tetraedru
• Mg 2+ zamenja Al 3+ v oktaedru |
| Organski ali humusni koloidi | • Ti koloidi so pomembni v skoraj vseh tleh, še posebej pa v
zgornjih delih talnega profila.
• Humusni koloidi niso minerali in niso kristalni. Sestavljeni
so iz zavitih verig in obročev organskih molekul. |
| ADSORBCIJA KATIONOV IN ANIONOV | ADSORBCIJA KATIONOV IN ANIONOV
• V tleh pozitivni in negativni naboji na površini koloida privlačijo in zadržujejo zapleteno množico kationov in anionov.
• Pozitivni kationi se zadržujejo na negativno nabitih površinah talnih koloidov in obratno.
• Isti koloid lahko privlači tako anione kot katione, če vsebuje pozitivno in negativno nabita mesta.
• V tleh zmernih podnebij so anioni adsorbirani
v veliko manjših količinah kot kationi.
• V tropih, kjer so tla bolj preperela in kisla, pa
je ravno obratno: na koloidu najdemo obilico
pozitivnega naboja, kar pomeni da poteka bolj
izrazita adsorpcija anionov.
ADSORBCIJA KATIONOV IN ANIONOV
• kationska izmenjalna kapaciteta narašča z
naraščajočim pH;
• anionska izmenjalna kapaciteta našašča s
padajočo pH vrednostjo tal |
| ADSORBCIJA KATIONOV IN ANIONOV
Vezava ionov na površino je lahko: | • Šibka: z vmesnimi molekulami vode
(elektrostatični privlak, primer Ca 2+, Mg 2+ ...)
ang. izraz outer‐sphere complex
• Močna: specifična vezava; vezi med ioni in atomi
(kisikovimi) na površini, brez vmesnih molekul
vode. (vezava s kisikom v tetraedrih: K+, Cu 2+, Ni2+
s kisikom v oktaedrih (H2PO4
‐
,...)
Ang. Izraz inner‐sphere complex |
| Osnove glavnih kationskih izmenjalnih reakcij | • Reverzibilnost: Ioni, ki so adsorptivno vezani se lahko sprostijo v talno
raztopino.
• Ekvivalenca naboja: Izmenjava poteče po principu naboj za naboj. Za
zamenjavo enega Na + iona je potreben en H + ion, za zamenjavo enega
Ca 2+ iona pa sta potrebna dva H + iona.
• Zakon razmerij: Pri doseženem ravnotežju, razmerje posameznih ionov
na koloidu enako razmerju teh ionov v talni raztopini.
• Komplementarni kationi: Na verjetnost, da bo dani adsorbirani kation
izmenjan iz koloida, močno vpliva moč vezave sosednjega kationa
vezanega na površino koloida (komplementarni kation).
• Vpliv anionov na ravnotežje: V raztopini so poleg kationov tudi anioni, ki
se lahko vežejo s kationi in spremenijo ravnotežje. |
| Osnove glavnih kationskih izmenjalnih reakcij | • Kationska selektivnost
– Nekateri kationi so močneje vezani na koloid kot
drugi in zato je zanje manj verjetno, da bodo
izmenjani.
– Na splošno velja, da večji ko je naboj in manjši
hidratirani radij kationa, bolj močno se bo
adsorbiral na koloid.
– Red moči adsorpcije najpogostejših kationov je:
– Al 3+ > Ca 2+ > Mg 2+ > K + = NH 4
+ > Na + |
| Meritve sorptivne sposobnosti tal | • Sorptivno sposobnost tal največkrat izražamo kot
kationsko (CEC) in anionsko izmenjalno kapaciteto tal
(AEC).
• Z izbranimi reagenti izmenjamo vezane ione iz talnih
delcev v talno raztopino, kjer jih izmerimo z metodo
atomske absorpcije oz. plamenske emisijske
spektofotometrije.
• CEC izražamo kot število molov pozitivnega naboja
adsorbiranega na enoto mase:
• cmolc/kg tal (=mmolc/100 g tal =mekv/100 g tal)
• Za večino tal je CEC med 20 in 30 mmolc/100 g tal |
| Meritve sorptivne sposobnosti tal: CEC | Meritve sorptivne sposobnosti tal: CEC
• 1. faza‐ EKSTRAKCIJA
20. 05. 2022 17
• 2. faza‐ MERITEV |
