Поиск

Метод определения содержания нерастворяющей влаги в почве
13.03.2013

Метод предложен и обоснован в Институте почвоведения и фотосинтенза А.А. Понизовским и Т.А. Полубесовой. Модифицирован на кафедре физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ.
Электрический заряд поверхности почвенных частиц определяет многие физические и химические свойства почв. При контакте заряженных поверхностей с растворами, содержащими ионы солей, происходит перераспределение катионов и анионов в электростатическом поле.
Впервые явление отрицательной адсорбции в почвах было экспериментально исследовано Трофимовым, изучавшим возрастание содержания ионов хлора в растворах хлорида кальция, проконтактировавших с образцами почв. Для теоретического описания отрицательной адсорбции в дисперсных системах Скофилдом предложено использовать теорию двойного электрического слоя. Этот подход, развитый в дальнейшем Болтом, Варкентином, Эдвардом Де Хааном предполагает, что изменение концентрации ионов в растворе вблизи твердых частиц подчиняется закономерностям, характерным для распределения точечных электрических зарядов в электрическом поле, создаваемом однородно заряженной поверхностью. Если поверхность заряжена отрицательно, то вблизи нее концентрация ионов оказывается выше, чем в массе раствора, а концентрация анионов - ниже. С позиций физической теории межфазовых взаимодействий первое из названных явлений лежит в основе ионного обмена, второе должно приводить к формированию слоя раствора обедненного анионами, то есть появлению нерастворяющей влаги или отрицательной адсорбции ионов в почвах.
Данные по содержанию нерастворяющей влаги могут быть использованы при моделировании миграции солей в почвах. Методика применима только для анализа незасоленных почв (содержание солей менее 0.3%).
Методика определения влажности, соответствующей не содержащему анионов объему влаги, основана на следующих процессах и расчетах. В исходную незасоленную почву вносят раствор СаСl2 известной концентрации (обычно 0.01 н) - с0. После контакта раствора с твердой фазой концентрация хлорид-иона в равновесном поровом растворе изменяется (увеличивается) за счет образования объема воды, не содержащей ионов Cl (Vex), или т.н. отрицательной адсорбции аниона Cl, и становится равной ci. Если известен исходный объем прилитого к воздушно сухой почве раствора СаСl2 - V, и объем влаги, соответствующий гигроскопической влажности (Vг), то справедливо соотношение.
Это выражение легко преобразовать в выражения для соответствующих влажностей (пасты, гигроскопической влажности, Wг и влажности нерастворяющего объема, Wех), разделив числитель и знаменатель правой части уравнения на вес абсолютно сухой почвы. (Заметим, что в этом случае мы будем иметь выражение влажностей в долях от единицы!). Вес абсолютно сухой почвы можно найти через гигроскопическую влажность и вес воздушно сухой почвы, рв-с,

Метод определения содержания нерастворяющей влаги в почве (часть 2)

Итак, для определения влажности, соответствующей нерастворяющему объему, необходимо знать гигроскопическую влажность (Wг), вес воздушно сухой почвы, взятый для анализа (рв-с), объем прилитого раствора СаСl2 (V), и концентрации иона Сl в исходном (с0) и равновесном поровом растворе (сi).
Методика определения и расчеты. Навеску растертой и пропущенной через сито 1 мм почвы (около 250 г) помещают в предварительно взвешенные стеклянные стаканы со стеклянными палочками для перемешивания (p1) и взвешивают (р2). Заливают 0.01 н СаСl2 до состояния влагонасыщения, непрерывно помешивая смесь для разминания комочков почвы. Пасту размешивают до характерного «шоколадного» блеска поверхности. К полученной пасте добавляют еще 20 мл раствора и опять перемешивают. Точное количество добавленных растворов определяют взвешиванием стаканов с пастой и палочкой (р3). Стаканы прикрывают часовыми стеклами и выдерживают при комнатной температуре 1 час (в студенческом практикуме можно заменить часовое выдерживание 15-минутным перемешиванием). Переносят часть пасты в 2 центрифужных стакана и уравновешивают их. Центрифугируют при 200 g в течение 20 мин. При центрифугировании почвенной пасты раствор скапливается на поверхности уплотненной почвенной массы. По окончании центрифугирования стакан развинчивают, пипеткой аккуратно отбирают с поверхности скопившийся поровый раствор и помещают его в большие стеклянные бюксы. Концентрацию хлора Сl в исходном растворе СаСl2 и фугатах определяют аргентометрически.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении: *