土壤学第八章土壤胶体表面化学ppt课件

1、 主主 讲讲: : 黄宝圣黄宝圣联系方式联系方式: -3191456; : -3191456; 1303452581313034525813 -bzxyhbs163 -bzxyhbs163授课班级授课班级: 2019 : 2019 级级-生态学专生态学专业业 1 1 班班学学 期期: 2019 - 2019: 2019 - 2019学年学年第一学期第一学期 开课单位开课单位: : 城市与环境系城市与环境系8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学学习目标学习目标 掌握有关掌握有关“土壤胶体表面类型土壤胶体表面类型”、“土壤胶体对土壤胶体对阴阳离子吸附等的重要概念、基本原理和计算方法，阴阳离子吸附

2、等的重要概念、基本原理和计算方法，以及土壤胶体的表面性质；了解土壤胶体的表面电位以及土壤胶体的表面性质；了解土壤胶体的表面电位和土壤胶体对阳离子专性吸附的机理，以及土壤胶体和土壤胶体对阳离子专性吸附的机理，以及土壤胶体对阳离子专性吸附的实际意义。对阳离子专性吸附的实际意义。 8 土壤胶体表面化学8-1 8-1 土壤胶体的表面类型与构造土壤胶体的表面类型与构造 一、硅氧烷型表面一、硅氧烷型表面 二、水合氧化物型表面二、水合氧化物型表面 三、有机物型表面三、有机物型表面8-2 8-2 土壤胶体表面性质土壤胶体表面性质 一、土壤胶体的比表面一、土壤胶体的比表面 二、土壤胶体表面电荷二、土壤胶体表面电

3、荷 三、土壤胶体表面电位三、土壤胶体表面电位8-3 8-3 土壤胶体对阳离子的吸附与交换土壤胶体对阳离子的吸附与交换 一、离子吸附的概念一、离子吸附的概念 二、阳离子静电吸附二、阳离子静电吸附 三、阳离子交换作用三、阳离子交换作用 四、阳离子交换量四、阳离子交换量 五、盐基饱和度五、盐基饱和度 六、交换性阳离子的有效度六、交换性阳离子的有效度 七、土壤胶体对阳离子的专性吸附七、土壤胶体对阳离子的专性吸附8-4 8-4 土壤胶体对阴离子的吸附与交换土壤胶体对阴离子的吸附与交换 一、土壤对阴离子吸附一、土壤对阴离子吸附 二、阴离子的静电吸附二、阴离子的静电吸附 三、阴离子专性吸附三、阴离子专性吸附

4、 8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学8-1 8-1 土壤胶体的表面类型与构造土壤胶体的表面类型与构造 土壤胶体：一般将土壤颗粒规定为土壤胶体：一般将土壤颗粒规定为d d0.001mm, 0.001mm, 即即1m1m，这样大小的颗粒已明显表现出胶体性质，这样大小的颗粒已明显表现出胶体性质( (土壤黏粒又土壤黏粒又称为土壤胶粒称为土壤胶粒) )。 土壤胶体的基本构造土壤胶体的基本构造+ + + + + + - + + - + -+ - + -+ - + - - + - - + +- +本体溶液扩散层决定电位离子层非活性补偿离子层微粒核双电层结构：当静电引力与热扩散相平衡时，在带电胶体表面与

5、溶液的界面上，形成的由一层固相表面电荷与一层溶液中相反符号离子所组成的电荷非均匀分布的空间结构8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学 微粒核微粒核( (胶核胶核) )： 中心、基本物质。腐殖质、中心、基本物质。腐殖质、SiO2SiO2、氧化铝、氧化铁、铝硅酸盐、蛋白质及、氧化铝、氧化铁、铝硅酸盐、蛋白质及有机无机胶体分子群。有机无机胶体分子群。 双电层：双电层： （1 1决定电位离子层：固定在胶核表面，并决定其电荷和电位的一层离子。决定电位离子层：固定在胶核表面，并决定其电荷和电位的一层离子。它是由胶体表面的分子解离为离子，或从溶液中吸附某一种离子而构成。它是由胶体表面的分子解离为离子，或从

6、溶液中吸附某一种离子而构成。 （2 2补偿离子层：由于胶体表面决定电位离子层带电，产生电场和静电引力，补偿离子层：由于胶体表面决定电位离子层带电，产生电场和静电引力，吸附土壤溶液中带相反电荷的离子，形成补偿离子层。吸附土壤溶液中带相反电荷的离子，形成补偿离子层。8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学土壤胶体分散系土壤胶团土壤溶液胶核双电层定位离子层内层）补偿离子层非活性层扩散层反离子层胶粒 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学 土壤胶体土壤胶体: 无机胶体无机胶体(粘粒粘粒)和有机胶体和有机胶体(腐殖质腐殖质)，多呈有机，多呈有机-无机无机复合胶体。复合胶体。 按表面位置分：按表面位置分：

7、内表面内表面 膨胀性粘土矿物的层间表面和腐殖质分子内的表面，其膨胀性粘土矿物的层间表面和腐殖质分子内的表面，其表面反应为缓慢渗入过程。表面反应为缓慢渗入过程。 外表面外表面 粘粒的外表面和腐殖质、游离铁铝氧化物等包被的表面，粘粒的外表面和腐殖质、游离铁铝氧化物等包被的表面，表面反应迅速。表面反应迅速。 硅氧烷型表面硅氧烷型表面( (硅氧片的表面硅氧片的表面) )按土壤胶体表面的化学结构特点，分三类表面：按土壤胶体表面的化学结构特点，分三类表面： 羟基化羟基化( (水合氧化物型水合氧化物型) )外表外表(R(ROH)OH) 有机物表面有机物表面 8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学 一、硅氧

8、烷型表面一、硅氧烷型表面( (硅氧片表面硅氧片表面/ /非极性疏水表面非极性疏水表面) ) 硅氧烷硅氧烷 SiOSi SiOSi。 21 21型粘粒型粘粒( (蒙脱石蒙脱石) )的上、下两面；的上、下两面；1111型粘粒型粘粒( (高岭石高岭石)1/2)1/2面。面。 主要电荷来源为同晶置换主要电荷来源为同晶置换(Al3+Si4+)(Al3+Si4+)，少部分是边角断键。，少部分是边角断键。 21 21型粘粒型粘粒 11 11型型粘粒粘粒RTxZF 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学二、羟基化二、羟基化( (水合氧化物型水合氧化物型) )外表外表(R(ROH)OH) M( M(金属离子金属离

9、子)-OH)-OH，铝醇，铝醇Al-OHAl-OH，铁醇，铁醇Fe-OHFe-OH，硅醇，硅醇Si-OHSi-OH等。水等。水铝铝( (镁镁) )片，铁、铝氧化物及硅片边角断键。片，铁、铝氧化物及硅片边角断键。 水合氧化物型表面是极性的亲水表面。电荷来源为表面水合氧化物型表面是极性的亲水表面。电荷来源为表面-OH-OH基质基质子的缔合子的缔合(-OH2+)(-OH2+)或离解或离解(-OH-O- + H+)(-OH-O- + H+)。可变电荷。可变电荷。 三、有机物型表面三、有机物型表面 腐质物质为主的表面，表面羧基、酚羟基、氨基、醌基、醛基、腐质物质为主的表面，表面羧基、酚羟基、氨基、醌基、

10、醛基、甲氧基等活性基团。离解甲氧基等活性基团。离解 H+ H+ 或缔合或缔合 H+ H+ 产生表面电荷。可变电荷。产生表面电荷。可变电荷。 以上三类土壤胶体表面往往相互交织在一起，使土壤胶体表面性以上三类土壤胶体表面往往相互交织在一起，使土壤胶体表面性质发生复合性改变。质发生复合性改变。 8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学 8-2 8-2 土壤胶体表面性质土壤胶体表面性质 一、土壤胶体的比表面一、土壤胶体的比表面( (一一) )土壤胶体的表面积和表面能土壤胶体的表面积和表面能 比表面是指单位质量的物质的表面积总和比表面是指单位质量的物质的表面积总和( (比表面总比表面总面积面积 / /

11、质量质量) )。 球形土粒比表面：比表面球形土粒比表面：比表面4r24r2(4/3r3(4/3r32.65)2.65)1.13/r(cm2/g)1.13/r(cm2/g) 土壤胶体比表面和土壤颗粒半径成反比。土壤胶体比表面和土壤颗粒半径成反比。 土壤胶粒比表面积愈大，表面能愈大。表面能的大小与比表面呈正相关，表面能愈高，土土壤胶粒比表面积愈大，表面能愈大。表面能的大小与比表面呈正相关，表面能愈高，土壤胶体产生的物理吸附作用就愈强。壤胶体产生的物理吸附作用就愈强。 8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学( (二二) )比表面积的测定方法比表面积的测定方法 1.1.仪器法仪器法 先用指定的仪器先

12、用指定的仪器( (激光衍射法粒度分析仪激光衍射法粒度分析仪) )测得有代表性的土壤或测得有代表性的土壤或粘土矿物颗粒的形状和大小，再计算其理论比表面积，又称为计算法。粘土矿物颗粒的形状和大小，再计算其理论比表面积，又称为计算法。由于土壤胶体组成的非均一性和复杂性，该法难以用于土壤及其胶体由于土壤胶体组成的非均一性和复杂性，该法难以用于土壤及其胶体比表面积的测定。它主要用于确定结晶良好、组成一定的纯矿物颗粒比表面积的测定。它主要用于确定结晶良好、组成一定的纯矿物颗粒的比表面积。的比表面积。 2.2.吸附法吸附法 用分子大小为已知的指示吸附质在土粒表面形成单分子层吸附，用分子大小为已知的指示吸附质

13、在土粒表面形成单分子层吸附，并用单个分子的面积乘以在土粒表面形成单分子层吸附时所需分子的并用单个分子的面积乘以在土粒表面形成单分子层吸附时所需分子的数目，从而得到土壤颗粒的比表面。数目，从而得到土壤颗粒的比表面。 8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学二、土壤胶体表面电荷二、土壤胶体表面电荷( (一一) )土壤胶体电荷的种类土壤胶体电荷的种类1.1.永久电荷永久电荷( (内电荷内电荷) ) 永久电荷起源于矿物晶格内部离子的同晶置换。当由同晶置换形永久电荷起源于矿物晶格内部离子的同晶置换。当由同晶置换形成矿物的新的结晶时，其具有的电荷就不受外界环境成矿物的新的结晶时，其具有的电荷就不受外界环境

14、( (如如pHpH、电解质、电解质浓度等浓度等) )影响，故称为永久电荷、恒电荷或结构电荷。同晶置换作用影响，故称为永久电荷、恒电荷或结构电荷。同晶置换作用是是2:12:1型层状硅酸盐黏土矿物负电荷的主要来源。型层状硅酸盐黏土矿物负电荷的主要来源。2 2可变电荷可变电荷 测定土壤电荷量时，常发现有部分电荷是随测定土壤电荷量时，常发现有部分电荷是随pHpH的变化而变化的，的变化而变化的，这种电荷称为可变电荷。土壤有机质表面的可变电这种电荷称为可变电荷。土壤有机质表面的可变电荷可来自羧基、氨基、酚羟基等的荷可来自羧基、氨基、酚羟基等的质子化或脱质子：质子化或脱质子： R-COOH = R-C00-

15、 + H+ R-COOH = R-C00- + H+ R-NH2 + H20 = R-NH4+ + 0H- R-NH2 + H20 = R-NH4+ + 0H-( (二二) )电荷符号电荷符号(+ -)(+ -)( (三三) )电荷数量电荷数量 阳离子交换量阳离子交换量cmol(+)/kgcmol(+)/kg 8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学 土壤胶粒表面带有负电荷，在紧靠胶粒表面分布着较多的阳离子，随着距离土壤胶粒表面带有负电荷，在紧靠胶粒表面分布着较多的阳离子，随着距离的增加，阳离子的分布趋于均匀，到本体溶液时，阳离子呈均匀分布；而阴离子的增加，阳离子的分布趋于均匀，到本体溶液时，

16、阳离子呈均匀分布；而阴离子则是在表面附近较少，随着距离的增加而趋于均匀分布。离子分布用波尔兹曼则是在表面附近较少，随着距离的增加而趋于均匀分布。离子分布用波尔兹曼(Boltzmann)方程来描述：方程来描述： Cx=Coexp ( ) 古依古依- -查普曼查普曼(Gouy-Chapman)(Gouy-Chapman)双电层模型双电层模型 x=x= o exp(-kx) o exp(-kx) o o为表面电位，为表面电位，k k是与离子浓度、价数、介电常数和温度有是与离子浓度、价数、介电常数和温度有关的常数。在室温关的常数。在室温 下：下：k k3 310 7 ZCo 1/k10 7 ZCo 1

17、/k称为扩散双电层的厚度称为扩散双电层的厚度 。exp-exp-以自然以自然对数对数e e为底指数函数为底指数函数 离子价数越高，离子浓度越大，离子价数越高，离子浓度越大，K值越大，双电层的厚度越小，因此，增加离子值越大，双电层的厚度越小，因此，增加离子的价数和浓度，可使双层压缩的价数和浓度，可使双层压缩(变薄变薄)。 三、土壤胶体表面电位三、土壤胶体表面电位 8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学 土壤胶体一般带负电荷，通过静电土壤胶体一般带负电荷，通过静电力力(库仑力库仑力)吸附溶液中的阳离子，在胶吸附溶液中的阳离子，在胶体表面形成扩散双电层。体表面形成扩散双电层。 阳离子静电吸附的速度

18、、数量和阳离子静电吸附的速度、数量和强度，取决于胶体表面电位强度，取决于胶体表面电位(电荷数和电荷数和电荷密度电荷密度)、离子价数和半径等因素。、离子价数和半径等因素。 表面负电荷愈多，吸附的阳离子表面负电荷愈多，吸附的阳离子数量就愈多；表面电荷密度愈大，阳数量就愈多；表面电荷密度愈大，阳离子价数愈高离子价数愈高, 吸附愈牢固。吸附愈牢固。 土壤胶体对阳离子的吸附顺序：土壤胶体对阳离子的吸附顺序： M3+ M2+ M+ Al3+ Mn2+ Ca2+ K+ Rb+ NH4+K+Na+Li+ 随离子水合半径增大而减小随离子水合半径增大而减小 一价离子Li+Na+K+NH+4Rb+离子的真实半径(n

19、m)0.0780.0980.1330.1430.149离子的水合半径(nm)1.0080.7900.5370.5320.509离子在胶体上的吸附力 弱弱 强强二、阳离子静电吸附二、阳离子静电吸附 8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学土壤中常见的几种交换性阳离子的交换能力的顺序为：土壤中常见的几种交换性阳离子的交换能力的顺序为： Fe3+ Fe3+、Al3+ H+ Ca2+ Mg2+ K+ Na+Al3+ H+ Ca2+ Mg2+ K+ Na+ 8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学四、阳离子交换量四、阳离子交换量(CEC)(CEC) 土壤阳离子交换量土壤阳离子交换量(CEC)(CEC)是

20、指土壤所能吸附和交换的阳离子的是指土壤所能吸附和交换的阳离子的容量，用每千克土壤的一价离子的厘摩数表示容量，用每千克土壤的一价离子的厘摩数表示, ,即即cmol(+)/kgcmol(+)/kg。CEC=S S-CEC=S S-胶体的比表面；胶体的比表面；-表面电荷密度。表面电荷密度。 土壤阳离子交换量土壤阳离子交换量= =土壤所带的负电荷的数量土壤所带的负电荷的数量影响土壤负电荷数量的因素：影响土壤负电荷数量的因素： 胶体的类型。不同类型的土壤胶体，所带的负电荷差异很大。胶体的类型。不同类型的土壤胶体，所带的负电荷差异很大。因此阳离子交换量也明显不同。含腐殖质和因此阳离子交换量也明显不同。含腐

21、殖质和2:12:1型粘土矿物较多的土壤，型粘土矿物较多的土壤，其阳离子交换量较大，而含高岭石和氧化物较多的土壤，其阳离子交其阳离子交换量较大，而含高岭石和氧化物较多的土壤，其阳离子交换量较小。换量较小。 土壤质地。土壤中带电的颗粒主要是土壤矿物胶体即粘粒部土壤质地。土壤中带电的颗粒主要是土壤矿物胶体即粘粒部分，因此，土壤粘粒的含量愈高，即土壤质地愈粘重，土壤负电荷量分，因此，土壤粘粒的含量愈高，即土壤质地愈粘重，土壤负电荷量越多越多, , 土壤的阳离子交换量越高。土壤的阳离子交换量越高。 土壤土壤pHpH值。由于值。由于pHpH值是影响可变电荷的重要因素，因此土壤值是影响可变电荷的重要因素，因

22、此土壤pHpH的改变会导致土壤阳离子交换量的变化。在一般情况下，随着土壤的改变会导致土壤阳离子交换量的变化。在一般情况下，随着土壤pHpH值的升高，土壤可变负电荷增加，土壤阳离子交换量增大。可见，值的升高，土壤可变负电荷增加，土壤阳离子交换量增大。可见，在测定土壤阳离子交换量时，控制在测定土壤阳离子交换量时，控制pHpH值是很重要的。值是很重要的。 （表（表8-5 8-5 不同类型土壤胶体的阳离子交换量不同类型土壤胶体的阳离子交换量 ） 阳离子交换量在阳离子交换量在 20cmol(+)/kg 20cmol(+)/kg以上为保肥力强的土壤；以上为保肥力强的土壤；20-20-10cmol(+)/k

23、g10cmol(+)/kg为保肥力中等土壤；为保肥力中等土壤；10cmol(+)/kgBC，说明这三种土壤中交换性钙的有效度的顺序也是，说明这三种土壤中交换性钙的有效度的顺序也是ABC。( (三三) )粘土矿物类型粘土矿物类型 高岭石类粘土矿物，有外表面而无内表面，阳离子吸着于外表面上，容易解吸，有高岭石类粘土矿物，有外表面而无内表面，阳离子吸着于外表面上，容易解吸，有效性高；效性高； 蒙脱石类粘土矿物既有强大的外表面，又有内表面，吸着阳离子的有效性低于高岭蒙脱石类粘土矿物既有强大的外表面，又有内表面，吸着阳离子的有效性低于高岭石；石； 水云母类粘土矿物由于硅层晶穴对阳离子水云母类粘土矿物由于

24、硅层晶穴对阳离子K+K+或或NH4+NH4+产生固定作用，降低其有效性；产生固定作用，降低其有效性； 氧化物类胶体对阳离子产生专性吸收，使阳离子失去有效性。氧化物类胶体对阳离子产生专性吸收，使阳离子失去有效性。( (四四) )阳离子的固定阳离子的固定 2:1 2:1型黏土矿物的晶层之间，具有型黏土矿物的晶层之间，具有6 6个硅氧四面体联成的六角形网孔，孔穴的半个硅氧四面体联成的六角形网孔，孔穴的半径为径为0.140nm0.140nm，其大小恰好与，其大小恰好与K+(0.133nm)K+(0.133nm)和和NH4+NH4+才才(0.143nm)(0.143nm)接近。一旦接近。一旦K+K+、N

25、H4+NH4+进进入矿物层间，陷入网孔中，就很难被其他阳离子交换出来，成为固定态阳离子。这种入矿物层间，陷入网孔中，就很难被其他阳离子交换出来，成为固定态阳离子。这种形态的阳离子，其有效性大大降低，但此固定可以避免这些阳离子淋失，起到保存土形态的阳离子，其有效性大大降低，但此固定可以避免这些阳离子淋失，起到保存土壤养分的作用。壤养分的作用。8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学七、土壤胶体对阳离子的专性吸附七、土壤胶体对阳离子的专性吸附(一一)阳离子专性吸附的机理阳离子专性吸附的机理 土壤铁、铝、锰等氧化物胶体，其表面阳离子不饱和而水合土壤铁、铝、锰等氧化物胶体，其表面阳离子不饱和而水合(化

26、化)，产生可离解的，产生可离解的水合基水合基(-OH2)或羟基或羟基(-OH)，它们与溶液中过渡金属离子，它们与溶液中过渡金属离子(M2+、MOH+)作用而生成稳定作用而生成稳定性高的表面络合物性高的表面络合物,这种吸附称专性吸附这种吸附称专性吸附,不同于胶体对碱金属和碱土金属离子的静电吸附；不同于胶体对碱金属和碱土金属离子的静电吸附； 过渡金属过渡金属(IB、IIB族等族等)，水合热较大，在水溶液中呈水合离子形态，并易水解成羟，水合热较大，在水溶液中呈水合离子形态，并易水解成羟基阳离子：基阳离子：M2+H2OM(H2O)2+MOH+H+。水解阳离子电荷减少，致使其向吸。水解阳离子电荷减少，致

27、使其向吸附胶体表面靠近的能障降低，有利于与表面的相互作用；附胶体表面靠近的能障降低，有利于与表面的相互作用； 若过渡金属呈若过渡金属呈 M2+ 离子态被专性吸附，形成单配位基表面络合物离子态被专性吸附，形成单配位基表面络合物(-O-M)，反应后释放反应后释放 1 个个 H+，并引起，并引起 1 个电荷变化；个电荷变化； 若呈若呈 MOH+ 离子态被吸附，形成双配位基表面络合物离子态被吸附，形成双配位基表面络合物(-O-M-OH)，反应后，反应后释放释放 2 个个 H+，但表面电荷不变化；，但表面电荷不变化； 专性吸附在胶体表面正、负、零电荷时均可发生，反应结果使体系专性吸附在胶体表面正、负、零

28、电荷时均可发生，反应结果使体系 pH 下降；下降； 层状硅酸盐粘土矿物边面裸露的层状硅酸盐粘土矿物边面裸露的 Al-OH 基和基和 Si-OH 基与氧化物表面羟基相基与氧化物表面羟基相似，有一定专性吸附能力。似，有一定专性吸附能力。 专性吸附的金属离子为非交换态专性吸附的金属离子为非交换态, 不参与一般的阳离子交换反应。可被与胶体亲合不参与一般的阳离子交换反应。可被与胶体亲合力更强的金属离子置换或部分置换，或在酸性条件下解吸。力更强的金属离子置换或部分置换，或在酸性条件下解吸。8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学(二二)影响阳离子专性吸附的主要因素影响阳离子专性吸附的主要因素 1. pH

29、金属离子水解和专性吸附反应均释放金属离子水解和专性吸附反应均释放H+，pH升高有利于反应进行。升高有利于反应进行。 2. 土壤胶体类型土壤胶体类型 对阳离子专性吸附的土壤胶体主要是氧化物。对阳离子专性吸附的土壤胶体主要是氧化物。 非晶质的氧化锰氧化铝氧化铁。非晶质的氧化锰氧化铝氧化铁。 非晶质结晶质非晶质结晶质 (三三)阳离子专性吸附的实际意义阳离子专性吸附的实际意义 1. 对多种微量重金属离子的富集作用对多种微量重金属离子的富集作用 在红壤、黄壤的铁锰结核中，在红壤、黄壤的铁锰结核中，Zn、Co、Ni、Ti、Cu、V等都有富集。其中等都有富集。其中Zn、 Co、Ni与锰含量呈正相关，而与锰含

30、量呈正相关，而Ti、Cu、V、Mo与铁含量呈正相关。与铁含量呈正相关。 在地球化学探矿上有实用价值。在地球化学探矿上有实用价值。 2. 控制土壤溶液中重金属离子浓度控制土壤溶液中重金属离子浓度 通过专性吸附和解吸通过专性吸附和解吸, 控制土壤溶液中控制土壤溶液中Zn、Cu、Co、Mo等微量重金属离子浓度。等微量重金属离子浓度。 从而控制其生物有效性和生物毒性。被从而控制其生物有效性和生物毒性。被Pb污染的土壤中加入氧化锰，可抑制植物对污染的土壤中加入氧化锰，可抑制植物对 Pb的吸收，降低毒害。的吸收，降低毒害。 3. 净化与污染作用净化与污染作用 土壤氧化物胶体对重金属污染离子的专性吸附固定，

31、对水体起一定的净化作用，土壤氧化物胶体对重金属污染离子的专性吸附固定，对水体起一定的净化作用， 并对植物从土壤溶液吸收和积累这些金属离子起一定的缓冲和调节作用。但同时给土并对植物从土壤溶液吸收和积累这些金属离子起一定的缓冲和调节作用。但同时给土 壤带来潜在的污染危险。壤带来潜在的污染危险。 8 8 土壤胶体表面化学土壤胶体表面化学8-4 8-4 土壤胶体对阴离子的吸附与交换土壤胶体对阴离子的吸附与交换一、土壤对阴离子吸附一、土壤对阴离子吸附 不同阴离子被土壤吸附的力度不同，分为三类：不同阴离子被土壤吸附的力度不同，分为三类： ( (一一) ) 易被土壤吸附的阴离子易被土壤吸附的阴离子 磷酸根磷

32、酸根(H2PO4-(H2PO4-、HPO42-HPO42-、PO43-)PO43-)，硅酸根，硅酸根(HSiO3-(HSiO3-、SiO32-)SiO32-)，有机酸根，有机酸根( (如如C2O42-)C2O42-)以及以及F-F-。 阴离子被吸附的机制通常是化学吸附或专性吸附阴离子被吸附的机制通常是化学吸附或专性吸附 F- F-易被土壤中氧化物产生专性吸附，故土壤是易被土壤中氧化物产生专性吸附，故土壤是F-F-的净化剂。的净化剂。 ( (二二) ) 吸附力弱或进行负吸附的阴离子吸附力弱或进行负吸附的阴离子 这类阴离子包括这类阴离子包括Cl-Cl-、NO2-NO2-、NO3-NO3-等，主要是等，主要是被土壤负吸附，很容易从土壤淋洗出去。被土壤负吸附，很容易从土壤淋洗出去。NO2-NO2-、NO3-NO3-