Қазақстан республикасы білім және ғылым
II БӨЛІМ. I.I Топырақтың коллоидты бөлігі және оның
жүктеу/скачать 2.94 Mb. Pdf көрінісі
|
| II БӨЛІМ.
I.I Топырақтың коллоидты бөлігі және оның сіңіру қабілеттілігі Топырақ коллоидтары туралы түсінік. Мөлшерлері 0,1- ден – 0,001 µ (микрон – милиметрдің мыңнан бір бөлігі) мине- ралдық, органикалық және органикалық-минералдық бөлшектер мен молекулаларды коллоидтар деп атайды. 1 µ немесе 0,001 мм-ден кіші бөлшектерде коллоидтық қасиеттер байқала бастайды. Олар сумен коллоидты ерітінділер түзеді, броундық қозғалыс байқалады, органикалық сүзбеден емес қағаз сүзбеден өтеді. Бөлшектері 1 µ-нан үлкен су ерітіндісі су суспензиясын, ал 0,001 µ-нан кем бөлшектер – нағыз немесе молекулалы ерітінділер құрайды. Коллоидты бөлшектерге дейін бөлінген заттар үлкен меншікті беттерге ие. Коллоидтар механикалық құрамы бойынша лайлы тұнба (бөлшектері 0,001 мм кіші), ал екі мүшелік жіктеу бойынша – физикалық балшық фракциясына (бөліктері 0,01 мм кіші) жатады. Топырақ коллоидтарының құрамы және қасиеттері Топырақтардың қасиеттері көбінесе коллоидты бөлшек- тердің құрамы мен қасиеттеріне байланысты өзгереді. Табиғатта коллоидты бөлшектер минералдар мен тау жыныстарының бұзылуы мен топырақ түзілуі, органикалық заттардың ыдырауы, органикалық және минералдық қосылыстар қатысатын қараші- рік пайда болуы кезінде түзіледі. Коллоидты бөлшектер пайда болу жолдарына қарай құрамына екіншілік топырақ балшық- тары кіретін минералдық бөлшектерге (гидрослюдалар, каоли- нит, гетит, темір тотығының гидраты), сонымен бірге алғашқы минералдардың (крац және слюдалар) ұсақ бөлшектеріне, құрамына қарашірік қышқылдары, фульвоқышқылдар мен олар- дың тұздары кіретін органикалық бөлшектерге және құрамына балшықты және басқа да екіншілік минералдар қосылыстары кіретін органикалық-минералдық бөлшектерге бөлінеді. Әрбір коллоидты бөлшектер кристалды немесе аморфты құрылымды біртекті заттардан тұрады. Су, ауа және коллоидты бөлшектер шекарасында орналасқан атомдар еркін валенттілікке ие болады. Еркін валенттіліктің пайда болу себептерінің бірі топырақ ерітінділеріндегі молекулалардың диссоциациясы (лат. dissociation – молекулалардың құрамдас бөлшектерге бөлінуі, ыдырауы). Мысалы, бұзылу үдерісі кезінде пайда болатын ортокремний қышқылының H 4 SiO 4 молекулалары жартылай диссоциация- ланған кезде иондарға (3H + , H 2 SiO 4 ) және сутегінің оң заряд- талған иондары ерітіндіге өткенде теріс зарядқа ие болады (20- сурет). Екіншілік балшықты минералдардан тұратын коллоид- тарға теріс зарядты молекулалардың жартылай диссоциация- лануы мен катиондардың H + , Ca 2 + , Mg 2 + , Fe 3 + ертіндіге және басқа да сілтілік, сілтілік-жерлік элементтердің өтуі кезінде, сонымен бірге үш валентті элементтердің екі валенттілерге ауысуы кезінде және кремнезем атомдарындағы оттектік бай- ланыстар түзілуі кезінде пайда болады. Органикалық қосылыстар карбоксильді (-COOH), фено- лгидроксильді (-OH) және кейбір басқа да топтар диссоциация- лайды. Ішіндегі өте белсендісі карбоксильді топтар. Сутегінің катионы топырақ ерітінділерімен өзара әрекеттесуі кезінде бөлініп шығады, ал анион органикалық коллоидты бөлшектеп бекітіліп қалады да теріс заряд алады. Сонымен бірге топы- рақтарда оң заряды бар коллоидты бөлшектер түзіледі, мысалы, металдардың гидрототықтарының бір немесе барлық гидро- оксильді иондарының диссоциациясы кезінде түзіледі. Бөлшектер зарядын тексеру оңай. Егер топырақтың коллоидты ерітіндісіне V – тәріздес трубка арқылы тұрақты электр тоғын жіберсе, минералдық және органикалық коллоид- тардың көп бөлігі оң зарядталған электродқа жылжып, топырақ коллоидтарының теріс зарядтары туралы тұжырымның дұрыс- тығын көрсетеді. Бұл құбылыс электрофорез деп аталады. жүктеу/скачать 2.94 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|