14. Топырақ қыщқылдылығы және тыңайтқыш қолдануда оның маңызы

Өсімдік пен микроорганизмдер үшін топырақ реакциясы өте маңызды тіршілік факторы болып саналады. Топырақ ерітіндісінің реакциясы оның құрамындағы сутек және гидроксид иондарының арақатынасына қарай өзгереді. Ерітіндіде сутек иондарының концентрациясының өсуі, гидроксид иондарының концентрациясының азаюына ықпал жасайды және керісінше, гидрооксид иондардың концетрациясының өсуі сутек иондарының азаюына әсерін тигізеді.

Биологиялық құбылыс нәтижесінде топырақ ерітіндісінде әрдайым көмір қышқылы пайда болып, ол сыртқы ортада қышқылдық реакция тудырады:

H2O + CO2 = H2 CO3→ Н+ + HСO3-H2CO3 ←

Бұл қышқылдықты топырақ сіңіру кешеніндегі катиондар және карбонаттар бейтараптайды:

(Т.С.К)Ca + 2H2CO3 = (Т.С.К) 2H + Ca(HCO3)2

CaCO3 + H2CO3 = Ca(HCO3)2

Егер топырақтың сіңіру кешенінде натрий иондары болса ерітіндіде натрий карбонаты немесе натрий бикарбонаты түзіледі:

(Т.С.К) Na + H2CO3 = (Т.С.К) H + NaHCO3

(Т.С.К) 2Na + H2CO3 = (Т.С.К) 2H + Na2CO3

Көмір қышқылының тұздары гидролиттік диссоциацияланады:

Ca(HCO3)2 + H2O = Ca(OH)2 + 2H2CO3

NaHCO3 + H2O = NaOН + H2CO3

Көмір қышқыл тұздарының еруінен Са(ОН)2 және NаОН сияқты күшті негіздер мен өте әлсіз Н2СО3 пайда болуынан, реакция сілтілік жаққа қарай жылжиды.

Сонымен топырақ ерітіндісінің реакциясы топырақтың сіңіру кешеніндегі катиондар құрамына қарай өзгереді.

Топырақ ерітіндісінің реакциясы құрамында СО2, органикалық қышқылдар, алюминий тұздарының әсерінен қышқылдық қасиет көрсетеді. Топырақ қышқылдылығының актуалды және потенциалды түрлері болады.

Потенциалдық қышқылдылықтың өзі алмасу және гидролитикалық болып бөлінеді.

Актуалдық қышқылдықты, топырақ ерітіндісіндегі Н2СО3, органикалық қышқылдар, алмасу қышқылдығын сіңіру комплексінің сутек және алюминий иондары тудырады.

Алмасу қышқылдықты бейтарап тұздардың әлсіз ерітіндісімен өңдегенде ерітіндіге бөлінетін сутек иондары тудырады.

(Т.С.К) Н + KCl = (Т.С.К) K + HCl

Ал топырақпен берік байланысқан сутек иондарын тек гидролиттік сілтілік тұздардың (мысалы, CH3COONa) көмегімен ығыстыру мүмкін.

CH3 COONa + H2O = CH3 COO + NaOH

(Т.С.К) Н + NaOH + CH3COO = (Т.С.К) Na + CH3COOH + H2O

Топырақтың алмасу қышқылдығын суда еритін тыңайтқыш түрін дұрыс қолдану үшін, гидролитикалық қышқылдық бейтараптауға қажет әк мөлшерін есептеу үшін пайдаланады.

15. Топырақ қышқылдылығын реттеуде негіздермен қанығу дәрежесі мен буферлігінің маңызы

Топырақ ерітіндісінің гидролитикалық реакциясының мәні құрамындағы сутек иондарына ғана емес, оның негіздермен қанығу дәрежесіне де байланысты болады. Егер топырақ қышқылдығын Н әрпімен, сіңірілген негіздердің қосындысын S әрпімен белгілесек топырақтың сіңіру сыйымдылығы Т=S+Н болады. Сіңірілген негіздердің сіңіру сыйымдылығына қатынасын топырақтың негізбен қанығу дәрежесі (V) дейді. Топырақтың негізбен қанығу дәрежесін пайызбен өрнектейді.

V = S 100 V = S 100 S + H немесе T

Гидролиткалық қышқылдығы бірдей болуына қарамастан негізбен қанығу дәрежесі төмен топыраққа қолданылатын әк мөлшері көп болуы керек. Топырақ реакциясы түрлі биологиялық, химиялық және физикалық-химиялыққұбылыстардың әсерінен өзгеріп тұрады.

Топырақтың ерітіндісі реакциясының қышқылдық немесе сілтілік жаққа өзгеруіне қарсы тұра алатын қабілетін, оның буферлігі деп атайды. Топырақ буферлігі топырақтың негізбен қанығу дәрежесі мен сіңіру сыйымдылығына байланысты. Негізбен қанығу дәрежесі жоғары, гидролитикалық қышқылдығы аз топырақтың орта реакциясының қышқылдық бағытқа жылжуына қарсы тұруы артады. Егер топырақтың негізбен қанығу дәрежесі төмен болса, оның реакциясының сілтілік жаққа өзгеруіне қарсы тұру қабілеті күшейеді. Топырақ буферлігі тыңайтқыштарды дұрыс қолдану әдістерін таңдауға көмектеседі. Мысалы, буферлігі төмен топырақтарға физиологиялық қышқыл тыңайтқыштарды қолдану, дақылдардыңөсіп-дамуынақолайлы жағдай жасамайды.