أقرأ أيضاً
التاريخ: 26-11-2015
1774
التاريخ: 24-2-2016
8146
التاريخ: 4-4-2016
4599
التاريخ: 12-6-2016
4082
|
تتعدل حموضة التربة التي تحتوي على كربونات معدنية بانحلال جنس الكربونات الصلب. وفي حالة الكلسيت (حجر الجير) التفاعل هو :
(3.18) 2CaCO3(S)+H2SO4(aq) → 2Ca2+ (aq) + 2HCO3-(aq) + SO4-2 (aq)
وحين حصول هذا التفاعل، يُغنى محلول التربة بأيونات الكالسيوم وكربونات الهدروجين، ويخلو من أيونات الهدرونيوم. وتتأثر قيمة pH التربة، التي تكون في البداية معتدلة أو قلوية إلى حد ما، عادة بهذه التفاعلات، إلا إذا كانت الكربونات المعدنية المتوفّرة قليلة جداً.
وفي حالة التربة التي تحتوي على قليل من أجناس الكربونات، أو على لاشيء منها، يحصل تعديل الحموضة بتفاعلات مبادلة أيونات موجبة من النوع التالي:
(4.18) Soil: K+ + H3O+ (aq) + NO -(aq) → Soil: H2O+ +K+ (aq) + NO3-(aq)
تعمل هذه التفاعلات على تعديل حموضة المحلول، إلا أنها تجعل التشبع القاعدي الخاص بمعقد المبادلة يتناقص. ويعتمد المدى الذي يذهب إليه تفاعل المبادلة هذا على المقدرة الأصلية على المبادلة وعلى التشبع القاعدي للتربة. ونظراً إلى أن كل تربة تتصف بشيء من المقدرة على المبادلة، فقد اقترح أن المقدرة على مبادلة الأيونات الموجبة مع التشبع القاعدي يمثلان معياراً معقولاً للمقدرة على تعديل حموضة التربة يكافئ معيار قلوية التجمع المائي الطبيعي. صحيح أن الـ CEC هامة في كثير من الحالات، إلا أن ثمة عوامل فيزيائية وكيميائية أخرى أيضاً يجب أخذها في الحسبان حين الاستقصاء التفصيلي لمقاومة التربة للحموضة.
وتستطيع التربة التي تحتوي على أكاسيد الحديد والألمنيوم المائية إزالة الكبريتات (ومعها أيونات الهدرونيوم بالتعقيد النوعي وأحد سبل وصف تلك السيرورة هو:
(5.18) Al(OH)3 (s) + SO42- (aq) + 2H3O+ (aq) →AIOHSO4(s)+4H2O
وهذا تفاعل نوعي بين الكبريتات (لا) (النترات وهدروكسيد الحديد أو الألمنيوم الصلب يلغي جنس الهدرونيوم في نفس الوقت الذي يستهلك فيه الكبريتات. والنتيجة النهائية انعدام حموضة التربة وانعدام التركيز الأيوني من خلال إزالة كل الأجناس الموجبة والسالبة الشحنة. إلا أن هذه المعادلة البسيطة لا تصف إلا وسيلة واحدة فقط للتأثيرات المتبادلة. فثمة سيرورة إزالة أخرى بواسطة الامتزاز النوعي للكبريتات على سطح الأكسيد المائي اللامتبلور. وتبقى أيونات الهدرونيوم حينئذ بوصفها أيونات مضادة. ويمكن لأي من السيرورتين أن تكون طريقة هامة لإزالة كل من الكبريات والحموضة في نفس الوقت من الأوكسيسول وغيره من أنواع التربة الحمراء المدارية، ومن طبقات السبودوسول المترسبة حيث تتراكم أكاسيد الحديد والألمنيوم. وفي كثير من الحالات، تتصف أنواع التربة تلك بقيم pH منخفضة متأصلة فيها، وتوفّر تلك التفاعلات طريقة لتعديل بعض حموضة الإضافية في التربة الحمضية.
ليس AlOHSO4 صعب الانحلال في الماء، وثمة حالات يكون فيها محلول التربة مخففاً بقدر يكفي لعودة الكبريتات والألمنيوم إلى الطور المائي. وتبعا لقيمة عامل حموضة المحلول ولعوامل أخرى، تظهر أيونات الألمنيوم في المحلول بالصيغ A1+3 أو +AlOH2 أو +2(Al(OH ، أو معقدة مع ربيطة ما أخرى من قبيل -F. وحين حصول الانحلال ثانية، يمكن أن يكون لتراكيز الألمنيوم المرتفعة مفعول سيّئ في نمو النباتات. وإذا وصل الماء المحتوي على أجناس ألمنيوم منحلة إلى بحيرة أو نهر، فإن ذلك المعدن يمكن أن يكون ساما لأجناس مائية عديدة.
وتحصل أنواع تفاعلات تعديل الحموضة المذكورة هنا بسرعة تكفي لجعل قيمة pH محلول حمضي ترتفع كثيرا في أثناء المدة التي يستغرقها الماء للعبور إلى أسفل عمود التربة. وثمة أنواع أخرى من التفاعلات، منها بعض تفاعلات العوامل الجوية المذكورة في الفصل السابع عشر ، والتي تستهلك أيونات الهدرونيوم ببطء شديد. والتفاعل مع فلسبار الأورتو كلاز مثال جيد لذلك:
2KAlSi3O8 (s) + 2H2O+ (aq)+7H2O → Al 2Si2O5(OH)4 (s) + 4H4SiO4 (aq) + 2K+(aq)
(6.18)
أن هذا التفاعل يحصل فعلاً، إلا أنه شديد البطء إلى. ومع أثناء الهطل الواحد من المطر.
|
|
5 علامات تحذيرية قد تدل على "مشكل خطير" في الكبد
|
|
|
|
|
لحماية التراث الوطني.. العتبة العباسية تعلن عن ترميم أكثر من 200 وثيقة خلال عام 2024
|
|
|