Обменные катионы и обменные основания. Почвенный поглощающий комплекс

Обменные катионы - Ca²⁺, Mg²⁺, H⁺, Na⁺, K⁺, входят в состав поглощенного комплекса межслоевого пространства глинистых м-лов, нейтрализующего заряд октаэдрического слоя; могут заменять друг друга в эквивалентных количествах. Наибольшее количество К. о. содер. м-лы гр. монтмориллонита, что обусловливает их особые физ.-хим. свойства.

Обменные основания – обменные катионы Са, Mg, k, Na, входящие в состав ППК.

Степень насыщенности почв основаниями определяется по формуле (Хиссинк):

V=S/T*100

V – степень насыщенности почв основаниями, % от ЕКО

S – сумма обменных оснований

T – емкость катионного обмена

Почвенный поглощающий комплекс, коллоидный комплекс, совокупность нерастворимых в воде мелкодисперсных минеральных, органических и органо-минеральных соединений, образовавшихся в процессе формирования почвы и частично унаследованных от материнской породы. Минеральная часть П. п. к. состоит из соединений SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O_з и продуктов синтеза их коллоидных гидратов, образующихся вследствие взаимной коагуляции. В органическую часть входят гумусовые вещества в свободном или почти свободном состоянии и соли гуминовых кислот и фульвокислот. Состав, свойства и устойчивость её зависят от условий образования и развития почвы. Органическая часть обладает большей подвижностью (легко вымывается из почвы) по сравнению с минеральной; количество её является важным классификационным признаком почв. Органо-минеральная часть содержит соединения типа хелатов и адсорбционные соединения гуминовых кислот и фульвокислот с частицами глинистых минералов.

П. п. к., особенно его коллоидная фракция с диаметром частиц менее 0,1 мк, определяет поглотительную способность почвы. С увеличением дисперсности почвы возрастают её удельная поверхность и поверхностная энергия, что повышает химическую активность и ёмкость обмена. Фракции от 0,1 до 5 мк для явлений ионного обмена имеют меньшее значение, а частицы крупнее 5 мк в нём не участвуют.

Методы интерпретации элементного состава гумусовых кислот

Элементный состав служит для обозначения степени зрелости и конденсированности гумусовых кислот, для выведения формулы гумусовых кислот и для идентификации процесса гумификации.

Элементный состав ГК: Элементный состав ФК:

О 32-38% 45-50%

С 46-62% 36-44%

N 3-6% 3-4,5%

Н 3-5% 3-5%

Кроме этих элементов, ГК и ФК всегда содержат Р, S, металлы в количестве 0,1-0,001%. Присутствие Ме свидетельствует об образовании простых и комплексных солей ГК.

Изменение в количестве углерода связаны с пространственной и временной изменчивостью почв.

Используют различные приемы интерпритации элементного состава, в том числе и графико-статический анализ по ванн Кревелену. В основе этого вида анализа лежит вычисление атомных отношений Н:С и О:С.