Hấp phụ trao đổi cation - Quy luật phản ứng hấp phụ cation
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (77.8 KB, 5 trang )
Hấp phụ trao đổi cation?
Quy luậ phản ứng hấp
phụ cation?
a. Hấp phụ trao đổi cation
* Hấp phụ cation xảy ra ở những keo âm vì
tầng ion trao đổi của keo chứa cation nên
có thể trao đổi với những cation trong dung
dịch tiếp xúc với nó. Keo âm chiếm đa số
trong đất nên tác dụng hấp phụ cation là
chủ yếu. Ví dụ khi bón đạm sunphat thì
NH4+ được hấp phụ theo phản ứng sau:
Một phần nhỏ cation hấp phụ như K+,
NH4+, Ca2+, Mg2+ có thể không trao đổi
được, nghĩa là không bị cation của dung
dịch muối đẩy ra ngoài. Nguyên nhân của
hiện tượng này có thể khác nhau. Nhiều thí
nghiệm cho thấy K+ mất khả năng trao đổi
do keo đất quá già và phần nào đã kết tinh.
K+ đã tham gia cấu tạo lưới tinh thể do đó
không trao đổi được nữa, hoặc có thể do
cation đi vào khe hở giữa các lớp tinh thể
khoáng vật như montmorilonit, baydelit, sau
đó đất khô đi hay bị bao bọc xung quanh
bởi các hạt keo khác nhau như Fe(OH)3,
Al(OH)3 hoặc các chất hữu cơ nên cation
đó mất khả năng trao đổi. Nguyên nhân rõ
nhất và phổ biến nhất là do các cation đã
liên kết hoá học để tạo thành các hợp chất
không tan. Sự hấp thụ cation do vi sinh vật
cũng là nguyên nhân làm cho cation mất
khả năng trao đổi.
* Sự hấp phụ cation tuân theo những qui
luật nhất định:
+ Sự hấp phụ cation tuân theo quan hệ
đương lượng: 1 đương lượng gam cation
này trao đổi với một đương lượng gam
cation khác. Ví dụ trong phản ứng:
thì 1 đương lượng gam Ca (20 g) trao đổi
với 1 đương lượng gam Na (23 g). Do trao
đổi bằng đương lượng (me) cho nên nếu có
3% Ca thì phải tính (3x1000)/20= 150 me,
muốn trao đổi Na cũng cần có
(150x23)/1000 = 3,45% Na mới trao đổi với
3% Ca được.
+ Trao đổi cation có thể tiến hành theo
chiều thuận và nghịch phụ thuộc nồng độ và
đặc tính cation trong dung dịch đất.
+ Trao đổi xảy ra rất nhanh: các phản ứng
trao đổi cation trong đất tiến hành rất
nhanh, có khi chỉ sau 5 phút đã thực hiện
xong. Ðiểm này có ý nghĩa thực tiễn khi bón
phân chứa cation và bón vôi khử chua. Cần
chú ý là phải tạo điều kiện cho tiếp xúc đều
giữa cation với đất bằng cách bừa kỹ, sục
bùn để trộn đều, hoặc bón phân kết hợp với
vun gốc cho cây.
+ Trao đổi cation phụ thuộc hoá trị, độ lớn
và mức độ thuỷ hoá của cation:
Hoá trị của cation càng cao, khả năng trao
đổi càng mạnh, nghĩa là khả năng trao đổi
của cation hoá trị III > cation hoá trị II >
cation hoá trị I.
Nếu cùng hoá trị thì cation nào có bán kính
lớn (tức bán kính thuỷ hoá bé) thì trao đổi
mạnh hơn. Trừ H+ do có màng thuỷ hoá rất
mỏng nên khả năng trao đổi của H+ không
những vượt các cation hoá trị I mà còn vượt
cả cation hoá trị II .
+ Khả năng trao đổi phụ thuộc nồng độ ion
trong dung dịch. Nói chung, nồng độ ion
trong dung dịch đất càng cao thì phản ứng
trao đổi càng mạnh.
