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土壤酸碱性和氧化还原反应 PPT演示文稿

(H+)浓度直接反应出来的酸度。土壤溶液中氢离子的 浓度越大,则活性酸度也越强。通常用pH值来表示。
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2.潜性酸 土壤潜性酸是由于土壤胶粒上吸附着H+ 和A13+ 所产生的酸度,这些致酸离子只有在离子交换作 用进入土壤溶液时,才显出酸性。所以它是土壤酸的潜 在来源,故称为潜性酸(soil potential acidi于大气CO2的含量,也很少高于10%,因此
石灰性土壤的pH总是在pH6.8~8.5之间,所以农业施用石灰来中和土壤酸
度是比较安全的,不会使土壤过碱。
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2、碳酸钠的水解
石灰性土壤:含CaCO3及MgCO3的土壤,其pH一般不高,呈弱碱性,
这种因石灰性物质所引起的弱碱性反应(pH7.5~8.5),在土壤学中称为 石灰性反应,这种土壤称为石灰性土壤,这种土壤用10%的HCI检验,有 C02气泡冒出,称为盐酸反应。
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二、土壤碱度(soil alkalinity)
(一)碱性土的成因
土壤碱性反应及碱性土壤形成是自然成 土条件和土壤内在因素综合作用的结果。碱性 土壤的碱性物质主要是钙、镁、钠的碳酸盐和 重碳酸盐,以及胶体表面吸附的交换性钠。形 成碱性反应的主要机理是碱性物质的水解反应。
碱性土壤的溶液呈碱性反应的原因:土壤溶液中有弱酸强碱盐
交换性酸量在进行调节土壤酸度,估算石灰用量时,有重 要参考价值。
①交换酸度。用中性盐溶液(KCl、NaCl、BaCI2等)处理酸性土壤时,
土壤胶体上交换性的阳离子大部分被浸提剂中的阳离于交换下来进 入溶液。此时,交换性H+ 可使溶液酸性增加,而交换性A13+ 因水解也 使溶液酸性增加。然后,用酸碱滴定方法测得溶液的酸度,就称为 交换酸度。如下图所示:
一、土壤酸度(soil acidity)
(一)土壤酸性的成因
1.气候因素
2.生物因素
3.施肥和灌溉的影响
氢离子的来源:
(1)水的解离:
(2)碳酸解离:
(3)有机酸的解离:
(4)酸雨:
(5)其它无机酸
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(二)土壤酸度的类型 1.活性酸(soil active acidity) 土壤活性酸是自由扩散于土壤溶液中的氢离子
(水解性盐类)的存在,主要是碳酸盐和重碳酸盐类,如Na2CO3、 NaHCO3水解时,产生的OH-可使pH升高,如果土壤中这类可溶性盐分 含量很高,可使土壤pH增高,呈强碱性,
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1、碳酸钙水解
从上式可知:(1) 石灰性土壤的pH值,因CO2的偏压大小而变,所以在测 定石灰性土壤pH值时,应在固定的CO2偏压下进行,并必须注意在充分达到 平衡后测读。
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第一节 土壤酸、碱性的形成
中国土壤酸碱性反应规律
我国土壤的酸碱性反应,大多数在pH4.5~8.5 之间。在地理分布上有“东南酸西北碱”的规律性。 大致可以长江为界(北纬33),长江以南的土壤为 酸性或强酸性,长江以北的土壤多为中性或碱性。 我国土壤的酸碱性南北差异很大。
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土壤酸碱性分为酸性和碱性两部分 土壤胶体上阳离子的组成决定了土壤的酸碱反
3、交换性钠的水解
土壤碱化与盐化有着发生学上的联系。 盐土和碱土并非一物“盐碱土”,盐土的pH值一般小于 17
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(2)水解性酸度(soil hydrolytic acidity)
用弱酸强碱的盐类溶液(常用的为pH8.2的1mol/L NaOAc 溶液)浸提, 再以NaOH标准液滴定浸出液,根据所消耗的NaOH 的用量换算为土壤酸量。这样测得的潜性酸的量称之为土壤的 水解性酸。是土壤潜在酸的另一种表示方法。 结果使:①交换程度比之用中性盐类溶液更为完全,土壤吸附性 H+、 Al3+的绝大部分可被Na+离子交换。②水化氧化物表面的羟 基和腐殖质的某些功能团(如羟基、羧基)上部分H+解离而进 入浸提液被中和。
土壤胶体上吸附的H+和A13+所反映的潜性酸量,可 用交换性酸度和水解酸度表示。
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(1)交换性酸度(soil exchangeable acidity)
当用中性盐溶液如1mol Kcl或0.06mol BaCl溶液(pH=7)浸 提土壤时,土壤胶体表面吸附的A13+与H+的大部分均被浸提剂的 阳离子交换而进入溶液,用标准碱液滴定,根据消耗的碱量换 算,为交换性氢与交换性铝的总量,即为交换性酸量(包括活性 酸)。以厘摩尔(+)/千克)为单位,是土壤酸度的数量指标。
应。土壤的酸碱性与土壤的盐基饱和程度有关, 一般盐基饱和的土壤(土壤胶体上有较多的致酸 离子)呈酸性反应,而盐基饱和的土壤则呈中性 或碱性。
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土壤酸性的来源
土壤之所以呈酸性反应,是因为土壤含有致酸物质,如酸性 盐,有机酸、无机酸,更主要的是胶体带有大量的致酸离子H+和 Al3+。另外,植被的类型、母质的成分以及不同的农业措施对土 壤酸性的发展也有影响。
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3.活性酸和潜性酸的关系
活性酸和潜酸的总和,称为土壤总酸度。由于 它通常是用滴定法测定的,故又称之为土壤的滴定酸 度。它是土壤的酸度的容量指标。它与pH值在意义 上是不同的。
土壤总酸度=活性酸度+潜在酸度
活性酸是土壤酸度的起源,代表土壤酸度的强度; 潜在酸是土壤酸度的主体,代表土壤酸度的容量。
第五章 土壤酸碱性和氧化还原反应(二)
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教学目标
•理解土壤酸碱性的内涵、类型 •了解土壤酸碱性的分级、成因 •学习土壤酸碱性的定量测定与表示 •掌握酸性土壤、碱性土壤壤的改良与治理方法 •了解土壤氧化还原的机理 •明白土壤氧化还原作用对土壤肥力的影响。
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土壤酸碱性和氧化还原性的重要性
1. 土壤溶液的两项极为重要的化学性质 2. 既与土壤溶液的组成密切相关,又与土壤固相和 气相紧紧相连 3. 随着自然条件的变化(季节性的温度、湿度等的 变化)、人为耕作措施和植物生长的变化而变化 4.对土壤肥力和植物营养有重要影响
土壤碱性的来源
碱性土壤大都分布在干旱、半干旱地区,降雨少,淋溶作用 弱,使岩石矿物及母质风化释放出来的碱金属和碱土金属的简单 盐类,不能彻底淋出土体,土壤胶体表面充斥着大量的这些阳离 子,土壤溶液中也有相当数量的这些盐类。这些盐类经水解可产 生OH-,使土壤溶液显碱性,这是土壤碱性形成的根本原因。
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