Adsorcion E Intercambio Ionico En Suelos
Páginas: 5 (1183 palabras)
Publicado: 29 de octubre de 2012
Adsorción e intercambio iónico en suelos
6.1 las fracciones coloidales del suelo y tipos de cargas que condicionan el intercambio de iones
El proceso de intercambio iónico exige, para su mayor comprensión, el considerar determinados aspectos de las fracciones coloidales del suelo, estas fracciones son, las arcillas y el humus, y en menor proporción los óxidos hidratados de hierro, aluminio ymanganeso.
Arcillas estas partículas coloidales llevan una carga negativa. Debido a ello actúa como un enorme anión y miles de cationes son atraídos a la superficie del cristal.
Otros coloides responsables del intercambio iónico incluidos en el Humus proceden dela ionización de los grupos –COOH y –OH fenólicos y enolicos, y también de otros con carácter ácidos
La naturaleza de las cargasnegativas de las arcillas y el humus se fundamenta en la ionización de los grupos –OH esta condicionada por el pH del medio, al aumentar el pH se incrementa el numero de cargas.
El intercambio iónico no esta basado solo en la aparición de cargas negativas, los suelos tienen igualmente posibilidad de adsorción de aniones, debido a la presencia de cargas positivas en otro en estos mismos coloides.
Laionización por encima del punto isoeléctrico seria:
Dando lugar a las cargas negativas ya consideradas
Por debajo del punto isoeléctrico, los H+ son los responsables de la ionización. Para las arcillas:
Para le humus, considerando que tiene grupos funcionales capaces de esta ionización, grupos nitrogenados también ocurrirá:
Estas ionizaciones dotan a las partículas de cargas positivasy por lo tanto les proporciona la capacidad de adsorber aniones. Esta ionización difícilmente se da en suelos para estos coloides, ya que su punto isoeléctrico es muy bajo (pH=3-4 para el humus y menos de 3 para las arcillas)
Pero existen en el suelo otras fracciones coloidales capaces de crear cargas positivas y de adsorber aniones en las condiciones de pH que habitualmente se dan en el suelo.Son los óxidos hidratados de Fe, Al y Mn. En estos casos la ionización seria:
El punto isoeléctrico de estos coloides corresponde a un pH inferior a 7, se comportan como coloides electropositivos en las condiciones naturales del suelo y son los principales responsables del intercambio anionico.
En los suelos bajo condiciones naturales existe una mayor adsorción catiónica que anionica, ya quelas cargas negativas son mucho mas abundantes que la positivas.
6.3 Intercambio catiónico: factores influyentes
Diversos factores influyen notablemente en la dinámica de cambio de cationes del suelo. Entre ellos:
1.- poder de fijación de los cationes de cambio
2.- capacidad de saturación del suelo y naturaleza de los cationes fijados
3.- temperatura
4.- constituyentes coloidales del sueloPoder de fijación de los cationes de cambio
Los cationes que pueden ser retenidos por los coloides electronegativos del suelo, son Ca+2, Mg+2, K+ y Na+ y en mucha menor proporción pueden estar: NH4+, Mn+2, Cu+2, Zn+2 y Al+3.
Todos estos cationes llamados “de cambio” permanecen ligados a la molécula coloidal y constituyen una disolución que suele denominarse interna.
Para cada catión lasconcentraciones en las disoluciones son diferentes, pero existe un equilibrio entre ellas
Mientras que los movimientos de los cationes en la disolución externa son libres, los de la interna están limitados por los cationes cercanos .
Por ese motivo, esta disolución interna suele designarse corrientemente “zona de oscilación catiónica” y esta constituida por dos capas: una interior en contacto con lascargas negativas del coloide que es retenida de manera mas intensa y otra exterior que, por el contrario, es mas fácil del cambiar.
No todos los cationes son adsorbidos con la misma intensidad por el coloide. Se puede establecer una energía de fijación decreciente, según el siguiente orden
Esta orientación esta establecida teniendo en cuenta la valencia y su estado de hidratación....
6.1 las fracciones coloidales del suelo y tipos de cargas que condicionan el intercambio de iones
El proceso de intercambio iónico exige, para su mayor comprensión, el considerar determinados aspectos de las fracciones coloidales del suelo, estas fracciones son, las arcillas y el humus, y en menor proporción los óxidos hidratados de hierro, aluminio ymanganeso.
Arcillas estas partículas coloidales llevan una carga negativa. Debido a ello actúa como un enorme anión y miles de cationes son atraídos a la superficie del cristal.
Otros coloides responsables del intercambio iónico incluidos en el Humus proceden dela ionización de los grupos –COOH y –OH fenólicos y enolicos, y también de otros con carácter ácidos
La naturaleza de las cargasnegativas de las arcillas y el humus se fundamenta en la ionización de los grupos –OH esta condicionada por el pH del medio, al aumentar el pH se incrementa el numero de cargas.
El intercambio iónico no esta basado solo en la aparición de cargas negativas, los suelos tienen igualmente posibilidad de adsorción de aniones, debido a la presencia de cargas positivas en otro en estos mismos coloides.
Laionización por encima del punto isoeléctrico seria:
Dando lugar a las cargas negativas ya consideradas
Por debajo del punto isoeléctrico, los H+ son los responsables de la ionización. Para las arcillas:
Para le humus, considerando que tiene grupos funcionales capaces de esta ionización, grupos nitrogenados también ocurrirá:
Estas ionizaciones dotan a las partículas de cargas positivasy por lo tanto les proporciona la capacidad de adsorber aniones. Esta ionización difícilmente se da en suelos para estos coloides, ya que su punto isoeléctrico es muy bajo (pH=3-4 para el humus y menos de 3 para las arcillas)
Pero existen en el suelo otras fracciones coloidales capaces de crear cargas positivas y de adsorber aniones en las condiciones de pH que habitualmente se dan en el suelo.Son los óxidos hidratados de Fe, Al y Mn. En estos casos la ionización seria:
El punto isoeléctrico de estos coloides corresponde a un pH inferior a 7, se comportan como coloides electropositivos en las condiciones naturales del suelo y son los principales responsables del intercambio anionico.
En los suelos bajo condiciones naturales existe una mayor adsorción catiónica que anionica, ya quelas cargas negativas son mucho mas abundantes que la positivas.
6.3 Intercambio catiónico: factores influyentes
Diversos factores influyen notablemente en la dinámica de cambio de cationes del suelo. Entre ellos:
1.- poder de fijación de los cationes de cambio
2.- capacidad de saturación del suelo y naturaleza de los cationes fijados
3.- temperatura
4.- constituyentes coloidales del sueloPoder de fijación de los cationes de cambio
Los cationes que pueden ser retenidos por los coloides electronegativos del suelo, son Ca+2, Mg+2, K+ y Na+ y en mucha menor proporción pueden estar: NH4+, Mn+2, Cu+2, Zn+2 y Al+3.
Todos estos cationes llamados “de cambio” permanecen ligados a la molécula coloidal y constituyen una disolución que suele denominarse interna.
Para cada catión lasconcentraciones en las disoluciones son diferentes, pero existe un equilibrio entre ellas
Mientras que los movimientos de los cationes en la disolución externa son libres, los de la interna están limitados por los cationes cercanos .
Por ese motivo, esta disolución interna suele designarse corrientemente “zona de oscilación catiónica” y esta constituida por dos capas: una interior en contacto con lascargas negativas del coloide que es retenida de manera mas intensa y otra exterior que, por el contrario, es mas fácil del cambiar.
No todos los cationes son adsorbidos con la misma intensidad por el coloide. Se puede establecer una energía de fijación decreciente, según el siguiente orden
Esta orientación esta establecida teniendo en cuenta la valencia y su estado de hidratación....
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