三.土壤胶体的基本特性 properties of soil colloid) 胶体表面能:界面上的物质分子(表面分子)所具有的 多余的不饱和的能量。 表面能大小与表面积成正相关,表面积愈大,表面能 愈高,产生的吸附能力愈强。 比表面积的测定方法 1.仪器方法 2.吸附法:用多分子层吸附理论进行,其基本原理是BET 方程,吸附质为氦气、甘油、乙三醇醚等 (二)土壤胶体的带电性 土壤胶体带电性是其主要的特性。 土壤胶体的电「永久电荷 permanent charge 荷包抬两种 可变电荷 pH dependent charge
三.土壤胶体的基本特性 （ properties of soil colloid） 胶体表面能：界面上的物质分子（表面分子）所具有的 多余的不饱和的能量。 表面能大小与表面积成正相关，表面积愈大，表面能 愈高，产生的吸附能力愈强。 比表面积的测定方法： 1.仪器方法 2.吸附法：用多分子层吸附理论进行，其基本原理是BET 方程，吸附质为氮气、甘油、乙二醇醚等 （二）土壤胶体的带电性 土壤胶体带电性是其主要的特性。 永久电荷permanent charge 可变电荷 pH dependent charge 土壤胶体的电 荷包括两种
土壤胶体的电荷类型 Surface charge on soil colloids 依据土壤电荷产生的机制分为两类 一)永久电荷( permanent charge)日本吉田叫它内电荷。 不受土壤嵱液pH值变化而影响的电荷类型成为永久电荷,恒电荷或 结构电荷。 同晶取代是产生永久电荷的原因。发生在晶架结构体的内部,所 以叫它内电荷。 Isomorphic substitution is the replacement of one atom by another of similar size in a crystal lattice without disrupting or changing the crystal structure of the mineral, either in the tetrahedral or octahedral layer. Excess negative charge also occurs when octahedrally coordinated divalent cations such as Mg(In) or Fe(In) substitute for Al(IIm) in the octahedral layer. Isomorphic substitution that does not give rise to charge is Fe(Ill) substituting for Al in the octahedral layer. This is because both cations have a charge of +3 同晶替代是2:1型粘土矿物电荷的主要来源。永夂负电荷数量的多 少依下规律:蒙脱石、垭石>水云母类>高岭石
四.土壤胶体的电荷类型 （ Surface charge on soil colloids ） 依据土壤电荷产生的机制分为两类 （一）永久电荷（permanent charge）日本吉田叫它内电荷。 不受土壤溶液pH值变化而影响的电荷类型成为永久电荷，恒电荷或 结构电荷。 同晶取代是产生永久电荷的原因。发生在晶架结构体的内部，所 以叫它内电荷。 Isomorphic substitution is the replacement of one atom by another of similar size in a crystal lattice without disrupting or changing the crystal structure of the mineral , either in the tetrahedral or octahedral layer. Excess negative charge also occurs when octahedrally coordinated divalent cations such as Mg(II) or Fe(II) substitute for Al(III) in the octahedral layer. Isomorphic substitution that does not give rise to charge is Fe(III) substituting for Al in the octahedral layer. This is because both cations have a charge of +3. 同晶替代是2:1型粘土矿物电荷的主要来源。永久负电荷数量的多 少依下规律：蒙脱石、蛭石＞水云母类＞高岭石
土壤胶体的电荷类型 Surface charge on soil colloids (二)可变电荷( ph dependent charge)目本吉田叫它外电荷 随着土壤嵱漩pH吏化而变化的电荷叫可`电荷。 ph dependent charge occurs on the edges of layer silicates, on variable charge minerals such as oxides of Fe and Al, and organic matter. It is called ph dependent charge because it increases in magnitude as the ph of the aqueous soil environment increases 可变电荷产生的原因:主要是胶体表面分子解离。 1.含水氧化硅分子解离 2.粘土矿物晶面上羟基解离(1:1型粘土矿物在pH<5肘可以解离) 3.腐殖质分子表面解离 4.含水氧化铁铝表面解离出○H,带正电荷(在pH<5肘带正电荷) 般认为有理氧化铁是土壤产生正电荷的主要物质。而游离氧 化铝对正电荷贡献是次要的,高岭石表面在酸性条件下也可以接受 质子,带正电荷
四.土壤胶体的电荷类型 （ Surface charge on soil colloids ） （二）可变电荷（pH dependent charge）日本吉田叫它外电荷 随着土壤溶液pH变化而变化的电荷叫可变电荷。 pH dependent charge occurs on the edges of layer silicates, on variable charge minerals such as oxides of Fe and Al, and organic matter. It is called pH dependent charge because it increases in magnitude as the pH of the aqueous soil environment increases 可变电荷产生的原因：主要是胶体表面分子解离。 1.含水氧化硅分子解离 2.粘土矿物晶面上羟基解离（1:1型粘土矿物在pH<5时可以解离） 3.腐殖质分子表面解离 4.含水氧化铁铝表面解离出OH-，带正电荷（在pH<5时带正电荷） 一般认为有理氧化铁是土壤产生正电荷的主要物质。而游离氧 化铝对正电荷贡献是次要的，高岭石表面在酸性条件下也可以接受 质子，带正电荷
Organic Soure!pH-D··ndn!Ghrq ydr· n Dissoc lotion from Hydroxyls of Vorious Fuactional G°日p: Functional Group Structurel Formule Ko (Acid 1. Normol Phenol OH 60 NO 2. Aeid phenol NO oH No 3. Normal Carboxyl R-C-OH 毒6 4. Acid Carbonyl
晶格短键( broken boud)也可以产生电荷 Misero sowree o PH-Da4chr空 (Hydrogen Diswoelations from Various Hydroxyl Groups) Ael g M一°H Alueinohrdreryl AI(OH) 12 2si。w Bilice Brothe Edes-OH Si0 95 Al-OH 4 Al 土 Substituted Hyd。l A0H与 50
晶格短键（broken boud)也可以产生电荷