文档介绍：第七章土壤酸碱性和氧化还原反应
第一节土壤酸性反应
第二节土壤碱性反应
第三节土壤缓冲作用
第四节土壤反应与土壤肥力
第五节土壤氧化还原反应
土壤酸碱性是土壤溶液的反应,即溶液中H+浓度和OH-浓度比例不同而表现出来的性质。
一、土壤酸性的来源
1、土壤中有机物的分解和植物根系、微生物的呼吸作用,产生大量CO2,CO2 溶于水形成H2CO3 ,解离出H+。
第一节土壤酸性反应
2、土壤有机质及腐殖酸分解时产生的各种有机酸(如醋酸、草酸等)都可解离出H+
3、施入土壤中的一些生理酸性肥料,如硫铵等水解产生H+;酸性污水灌溉、酸雨等也可增加土壤的酸性。
4、酸性土壤中,土壤胶体上吸附有大量代换性Al3+,并有Al(OH)2+、Al(OH)2+等存在,它们水解都可产生H+。
(一)活性酸
活性酸度是指土壤溶液中的氢离子的浓度直接表现出的酸度。通常用PH值表示。
PH值是氢离子浓度的负对数值。
我国土壤反应大多数pH值在4-9之间,在地理分布上有“东南酸而西北碱”的规律性。
二、土壤酸性的种类
根据H+在土壤中所处的部位,可以将土壤酸性分为活性酸和潜在酸两种类型。
(二)潜在酸
潜在酸是指土壤胶体上吸附的H+、 A13+所引起的酸度。
它们只有通过离子交换作用进入土壤溶液时,才显示出酸性。是土壤酸性的潜在来源。通常用100g烘干土中氢离子的厘摩尔数[Cmol(+)/kg]来表示。
土壤潜在酸的大小常用土壤交换性酸度或水解性酸度表示之。
1、交换性酸度
用过量的中性盐溶液(如1mol/L mol/L BaC12)与土壤作用,将胶体表面上的大部分H+或A13+交换出来,再以标准碱液滴定溶液中的H+,这样测得的酸度称为交换性酸度或代换性酸度。
2、水解酸度
用弱酸强碱盐溶液(如1N醋酸钠)浸提土壤,从土壤中交换出来的氢、铝离子所产生的酸度称为水解酸度。
由于醋酸钠水解,所得的醋酸的解离度很小,而且生成的NaOH又与交换性H+作用,得到解离度很小的H20,所以使交换作用进行得更彻底。
另外,由于弱酸强碱盐溶液的pH值大,也使胶体上的H+和Al3+易于解离出来。所以土壤的水解酸度一般都高于交换酸度。
CH3COONa+H2O==CH3cooH+NaOH
土壤胶粒-H+Na++OH-==土壤胶粒-Na+H2O
土壤胶粒-Al+3CH3COONa== 土壤胶粒-
3Na+Al(0H)3+3CH3COOH
改良酸性土施用石灰的量一般以水解酸度作为计算依据。
三、土壤酸度的指标
(一)土壤PH值
PH〈强酸性
PH ~ 酸性
PH ~ 中性
PH ~ 碱性
PH 〉强碱性
(二)石灰位
土壤酸度还决定于致酸离子和盐基离子的相对比例,而在酸性土壤的盐基离子中,钙离子约占盐基总量的65%—80%。因此提出酸度的另一指标是石灰位。
数学表达式:pH—
在衡量养分有效度时,也可作为钙的养分位。
pH—=(OH)2+