Od czego zależy pojemność kompleksu sorpcyjnego??

nie zależy tylko od ilości cząstek ilastych, ale również od wzajemnego stosunku minerałów np. kaolinit, illit, montmorylonit, wermikulit, chloryty, tlenki, wodorotlenki itp. oraz próchnicy wchodzącej w skład tych cząstek; zależy od zmieniającego się pH i zmniejszenia się cząstek koloidalnych

Podział gleb ze względu na pH

gleby silnie kwaśne o pH < 4.5
gleby kwaśne o pH od 4.6 do 5.5
gleby słabo kwaśne o pH od 5.6 do 6.5
gleby obojętne o pH od 6.6 do 7.2
gleby zasadowe (alkaliczne) o pH > 7.2

Próchnica - co to jest, jak powstaje, funkcje

Próchnica jest mieszanką kompleksowych połączeń organicznych i organiczno - mineralnych. W skład próchnicy właściwej wchodzą takie związki jak: bituminy, związki humusowe (próchnicowe).

Związki humusowe dzielą się na:

- kwasy humusowe w postaci wolnej i związanej

a) kwasy huminowe właściwe i ulminowe

b) fulwokwasy (kwas krenowy i apokrenowy)

- huminy i ulminy (połączenia organiczno - mineralne)

Próchnica powstaje w glebie z obumarłych szczątków roślin wyższych i niższych oraz zwierząt. Martwe resztki organiczne w wyniku działalności życiowej makro-, mezo- i mikrofauny oraz flory glebowej ulegają przekształceniu na prostsze związki organiczne, które następnie - w wyniku odbywającej się syntezy biologicznej i fizykochemicznej przekształcają się w związki próchnicowe. Proces przemiany martwej substancji organicznej pochodzenia roślinnego i zwierzęcego w próchnicę nazywamy humifikacją. Dostające się do gleby szczątki roślinne i zwierzęce ulegają głównie mineralizacji, a tylko nieznaczna ich część przekształca się w próchnicę właściwą.

Próchnica jest głównym źródłem azotu w glebie. Mając duże właściwości chłonne zwiększa pojemność sorpcyjną gleb. Ulegając w niej mineralizacji uwalnia się wiele pierwiastków niezbędnych do życia roślin np. N, P, S, Ca, Mg. Próchnica kwaśna i słona wpływają ujemnie na właściwości fizykochemiczne gleby. Kwaśna jest stosunkowo wymywana do głębszych warstw profilu glebowego. Wraz z nią wymywane są pierwiastki niezbędne dla roślin. Nadmiernie zakwasza ona glebę, co wpływa destrukcyjnie na ich kompleks sorpcyjny, hamując rozwój wielu pożytecznych bakterii glebowych.

Kwasowość hydrolityczna - co to jest, metoda oznaczania

Kwasowość hydrolityczną można oznaczać metodą Kappena.

H = (Xcm3 NaOH * n * 5) * 1.5

Wynik podajemy w [cmol(+)/kg gleby]

(Na+, Ca+, Mg+, K+, Na+, H+) + n(CH3COO)2Ca = (Ca+2, Ca+2, Mg+2, K+, Na+) + 2CH3COOH + (n-1)(CH3COO)2Ca

to w pierwszym nawiasie to cząstka koloidalna wysycana różnymi kationami, to w drugim wiązka koloidalna wysycana kationami zasadowymi

Kwasowość wymienna

O kwasowości wymiennej decydują wodór wymienny u glin ruchomy, znajdujące się w glebie i przechodzące do roztworu 1N KCl. Kwasowość wymienna występuje w glebach, w których stężenie jonów wodorowych, mierzone w 1N KCl, jest mniejsze od 6, natomiast glin ruchomy pojawia się w glebach o pH poniżej 5.5. Do zwiększenia ilości glinu ruchomego i wodoru wymiennego w glebach przyczynia się w znacznym stopniu substracja organiczna - próchnica nie nasycona. Przy oznaczaniu posługujemy się motodą Sokołowa, która polega na wypieraniu tych jonów z gleby roztworem 1n KCl.

Reakcja wymiany przebiega w ilościach równoważnikowych. Glin i wodór mogą również przejść do przesączu. W przesączu znajdują się różne sole i kwas solny oraz pozostała część soli wypierającej. Chlorek glinowy jako sól silnego kwasu i słabej zasady hydrolizuje w roztworze w obecności wody na kwas i zasadę następująco:

AlCl3 + 3H2O = Al(OH)3 + 3HCl

Oznaczanie sumy zasad - reakcja

Sumę zasadowych kationów wymiennych możemy oznaczyć metodą Kappena, jednak tylko w glebach nie zawierających węglanów. Metoda ta polega na wyparciu z kompleksu sorpcyjnego kationów zasadowych za pomocą 0,1n HCl, a kationów wodorowych 1n- Ca(CH₃COO)₂

Sumę zasadowych kationów wymiennych w milirównoważnikach na 100g gleby oznaczamy symbolem S_z. I obliczamy ze wzoru:

S_z = (50cm³HCl x n - X cm³ NaOH x n) x 10 Wynik podajemy w jednostce [Cmol(t) / kg]

Wpływ węglanów wapnia na właściwości fizyko - chemiczne gleby

Występowanie węglanów w glebach przeciwdziała zakwaszeniu. Dlatego gleby zawierające nawet niewielkie ilości węglanów mają odczyn zbliżony do obojętnego i w związku z tym nie wymagają wapnowania. Obecność węglanów w glebach polepsza ich właściwości fizyczne: zwiększa przepuszczalność gleb ciężkich, a zmniejsza lekkich, umożliwia tworzenia się struktury gruzełkowatej.

Zasada oznaczania próchnicy metodą Tiurina

Metoda ta należy do bezpośrednich metod objętościowych, w których ilość węgla organicznego, a następnie próchnicy oblicza się z ilości zredukowanego utleniacza. Jako utleniacza używa się dwuchromianu potasu K₂Cr₂O₇. Reakcja utleniania węgla próchnicy przebiega ilościowo w następujący sposób:

3C + 2K₂Cr₂O₇ + 8H₂SO₄ = 2K₂SO₄ + 2Cr₂(SO₄)₃ + 8H₂O + 3CO₂

Utlenianie zachodzi w silnie kwaśnym środowisku. Nadmiar nie zredukowanego dwuchromianu potasu, pozostającego w roztworze po utlenieniu związków organicznych, miareczkuje się solą Mohra.

Rodzaje kwasowości

Wyróżniamy następujące rodzaje kwasowości:

- kwasowość hydrolityczną - H_h

- kwasowość wymienną - H_w

Oznaczenie węglanów metodą Soheiblera

Aparat zbudowany jest z 2 rurek, prawa połączona jest wężem gumowym wypełnionym HCl. Rurka ta jest zbiornikiem CO2 podczas oznaczania MeCO3. CO2 przechodzi przez 3-dzielny kran do następnej równoległej rurki, wyskalowanej w cm3. Do górnej części rurki doprowadza się płyn, CuSO4. Z lewej strony umocowany jest zbiornik, w którym znajduje sie CuSO4. Zbiornik połączony jest od dołu z rurką pomiarową. Następnie zamykamy za pomocą 3-dzilenego kranu wlot do rurki pomiarowej, a otwieramy wlot na zew.

Odważamy od 1 do 10g gleby, umieszczamy ją w słoiku. Słoik napełniony HCl i glebą zamykamy korkiem. Przekręcamy 3-dzielny kranik, tak aby wydzielający się z gleby CO2 mógł swobodnie przejść do rurki pomiarowej. Słoik z glebą i HCl przechylamy i wylewamy zawartość HCl na glebę i wstrząsamy do momentu aż CO2 przestanie się wydzielać. Wtedy wyrównujemy poziom płynów w rurce pomiarowej z poziomem zbiornika i odczytujemy objętość CO2.

Obliczamy to ze wzoru: V_o=273*V_t*P_x/P_o * T, gdzie:

V_o- objętość CO₂ w cm3

V_t - objętość CO₂ odczytana z aparatu Schieblera

P_x - ciśnienie odczytane na barometrze w czasie pomiaru

P₀ - ciśnienie normalne tj. 760mm (1013 Hpa)

T - temperatura panująca w pokoju w czasie oznaczania węglanów

---