第六章 土壤胶体与土壤交换性能.ppt

第1页，共35页，星期日，2025年，2月5日第六章土壤胶体和土壤吸收性能第一节土壤胶体的种类、构造土壤胶体：是指土壤中最细微的颗粒，胶体颗粒的直径在1—1000nm之间的土粒（至少在长、宽、高三者中有一个方向在此范围内）都可归属于土壤胶粒的范围。第2页，共35页，星期日，2025年，2月5日第六章土壤胶体和土壤吸收性能第一节土壤胶体的种类、构造一、土壤胶体的种类1.有机胶体2.无机胶体层状铝硅酸盐矿物、无定形氧化物通常用土壤中粘粒（〈0.001mm）的含量来反映土壤无机胶体的数量。第3页，共35页，星期日，2025年，2月5日层状硅酸盐粘土矿物的种类及一般特性种类：高岭组蒙蛭组水化云母组绿泥石组矿物第4页，共35页，星期日，2025年，2月5日第5页，共35页，星期日，2025年，2月5日第6页，共35页，星期日，2025年，2月5日第7页，共35页，星期日，2025年，2月5日第8页，共35页，星期日，2025年，2月5日单位晶层1:1型单位晶层:由一个硅片和一个铝片构成。硅片顶端的活性氧与铝片底层的活性氧通过共用的方式形成单位晶层。这样1:1型层状铝硅酸盐的单位晶层有两个不同的层面，一个是由具有六角形空穴的氧原子层面，一个是由氢氧构成的层面。第9页，共35页，星期日，2025年，2月5日高岭石的矿物结构第10页，共35页，星期日，2025年，2月5日第11页，共35页，星期日，2025年，2月5日2:1型单位晶层由两个硅片夹一个铝片构成。两个硅片顶端的氧都向着铝片，铝片上下两层氧分别与硅片通过共用顶端氧的方式形成单位晶层。这样2:1型层状硅酸盐的单位晶层的两个层面都是氧原子面。单位晶层第12页，共35页，星期日，2025年，2月5日蒙脱石的矿物结构第13页，共35页，星期日，2025年，2月5日伊利石的结构示意图第14页，共35页，星期日，2025年，2月5日绿泥石粘粒矿物结构示意图由两层四面体与两层八面体构成2：2型矿物第15页，共35页，星期日，2025年，2月5日各类粘粒矿物的构造和主要性质构造和性质粘粒矿物类型蒙脱石水云母高岭石结晶类型硅铝铁率晶层顶、底基面情况晶层厚度(nm)晶层间吸力颗粒大小比表面（m2/g)外表面内表面阳离子交换量mol(+)/kg膨胀度（％）2:14-O层相接0.96－－2.14弱小700－800高高60－10090－1002：13－4-O层相接，中间有钾1.0较强中100－200中中20－40251：12－OH层与O层相接0.72强大5－20低无3－155第16页，共35页，星期日，2025年，2月5日含水氧化物类胶体（1）含水氧化硅胶体土壤中氧化硅的含量很多，只有无定形的氧化硅才可能具有胶体性质，是一种活性很高的吸附剂。氧化硅胶体带有一定的负电荷，随pH值升高，负电荷数增加，但总的来说，其交换量很有限。（2）含水氧化铁、铝胶体氧化铁、氧化铝胶体都是两性胶体，其带电性随环境的酸碱度变化而改变，在酸性条件下（一般pH5）带正电，而碱性条件下可带负电。第17页，共35页，星期日，2025年，2月5日第六章土壤胶体和土壤吸收性能第一节土壤胶体的种类、构造一、土壤胶体的种类1.有机胶体2.无机胶体3.有机－无机复合胶体（1）水分散复合体（2）钠分散复合体（3）钠质研磨分散复合体第18页，共35页，星期日，2025年，2月5日第六章土壤胶体和土壤吸收性能第一节土壤胶体的种类、构造一、土壤胶体的种类二、土壤胶体的构造第19页，共35页，星期日，2025年，2月5日第20页，共35页，星期日，2025年，2月5日胶体微粒胶粒胶核双电层决定电位离子层（内）补偿离子层（外）非活性离子层扩散层第21页，共35页，星期日，2025年，2月5日第六章土壤胶体和土壤吸收性能第一节土壤胶体的种类、构造第二节土壤胶体的特性一、具有巨大的比表面和表面能比表面＝总面积／质量球形