黏土阳离子交换的重要性

⑴ 粉土，粘土，砂土有什么区别

1、性质不同：粉土是粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%，且塑性指数 Ip小于或等于10的土。黏土是含沙粒很少、有黏性的土壤。砂土是土壤颗粒组成中砂粒含量较高的土壤。

2、特点不同：砂土含砂粒可达85-100%，而细土粒仅占0-15%。一般的黏土都由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成，一般在原地风化。粉土的工程性质为密实的粉土为良好地基；饱和稍密的粉土，地震时易产生液化，为不良地基。

3、优势不同：砂土可以促进有机质分解，有机质矿质化加快。粘土与适量的水混合后形成泥团，在外力的作用下，泥团发生变形但不开裂，外力散去后，仍能保持原有形状不变。粉土土粒粗、级配好、密度大、排水条件好、静载大携含握、振动时间短、振动强度低等因素，有利于抗液化的性能。

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注意事项：

1、由于粘性土壤田间持水量比较大。因此在灌水或者滴水的时候要注意以下事项：灌水老胡/滴水量不要太大，毛管压力不要太大，选择小流量的滴灌带。

2、尽量避免地表径流形成膜间行明水，造成水肥浪费。滴水时间以耕作层浸润为宜，有些地方由于土壤粘性较重，水浇大了后棉花甚至出现萎焉情况。

3、肥：肥料在粘土地上施用，应酌情减量。由于粘性土壤，保肥能力较强。特别是要注意氮肥施用过量，引起作物徒长。一般而言新疆土壤钾含量相对丰富，特别是新开几年的荒地。粘性土壤的阳离子交换辩庆量大，钾更为丰富。

⑵ 交换作用的土壤中阳离子的交换作用

土壤袭的阳离子交换性能是由土壤胶体表面性质所决定，由有机质的交换基与无机质的交换基所构成，前者主要是腐殖质酸，后者主要是粘土矿物。它们在土壤中互相结合着，形成了复杂的有机无机胶质复合体，所能吸收的阳离子总量包括交换性盐基(K+、Na+、Ca++、Mg++)和水解性酸，两者的总和即为阳离子交换量。其交换过程是土壤固相阳离子与溶液中阳离子起等量交换作用。

1、土壤阳离子交换量是随着土壤在风化过程中形成，一些矿物和有机质被分解成极细小的颗粒。化学变化使得这些颗粒进一步缩小，肉眼便看不见。

2、这些最细小的颗粒叫做“胶体”。每一胶体带净负电荷。电荷是在其形成过程中产生的。它能够吸引保持带正电的颗粒
，就像磁铁不同的两极相互吸引一样。阳离子是带正电荷的养分离子，如钙（Ca)、镁（Mg)、钾（K)、钠（Na)、氢（H)和铵(NH4)。粘粒是土壤带负电荷的组份。

3、这些带负电的颗粒（粘粒）吸引、保持并释放带正电的养分颗粒（阳离子）
。有机质颗粒也带有负电荷，吸引带正电荷的阳离子。砂粒不起作用。

4、阳离子交换量（CEC)是指土壤保持和交换阳离子的能力，也有人将它称之为土壤的保肥能力。

⑶ 阳离子交换量与重金属污染之间的关系

关系：不同的粘土矿物中含腐殖质和2：1性粘土矿物较多，阳离子交换量较大。而含高岭石和氧化物的土壤盐离子交换量较小。这就是北方土壤保肥性能好的原因之一。

土壤胶体的负电特性，其电荷分为可变电荷和固定电荷，当pH较低时，整个性质就会发生变化。阳离子交换，负电荷的土壤胶体表面吸附有一些可交换态的阳离子，当污染物特别是重金属类物质与土壤接触时，由于其于土壤胶体表面基团具有更强的结合能力，从而取代部分正电性基团。

测定方法

土壤阳离子的测定受多种因素影响，如交换剂的性质、盐溶液的浓度和pH、淋洗方法等。联合国粮农组织规定用于土壤分类的土壤分析中使用经典的中性乙酸铵法或乙酸钠法。

NaOAc法是广泛应用于石灰性土壤和盐碱土壤交换量测定的常规方法。中性乙酸铵法是我国土壤和农化实验室所采用的常规分析方法，适于酸性和中性土壤。

以上内容参考：网络-土壤阳离子交换量

⑷ 土壤中阳离子的交换作用

土壤的阳离子交换性能，是指土壤溶液中的阳离子与土壤固相阳离子之间所进行的交换 作用，它是由土壤胶体表面性质所决定。土壤胶体是土壤中粘土矿物和腐殖酸以及相互结合形成的复杂有机矿质复合体，其吸收的阳离子包括钾、钠、钙、镁、铵、氢、铝等。土壤交换性能对植物营养和施肥有较大作用，它能调节土壤溶液的浓度，保持土壤溶液成分的多样性和平衡性，还可保持养分免于被雨水淋失.

土壤盐基饱和度(BS)
Base Saturation
土壤胶体上的交换性盐基离子占全部交换性阳离子(总量)的百分比。
酸基离子：H+、Al3+
盐基离子：K+、Na+、Ca2+、Mg2+等
BS真正反映土壤有效(速效)养分含量的大小，是改良土壤的重要依据之一。

盐基饱和度是指土壤吸附交换性盐基总量的程度。土壤吸附性阳离子，根据其解吸后的化学特性可区分为致酸的非盐基离子（如氢和铝离子）与非致酸的盐基离子（如钙、镁、钠等）两大类。当土壤胶体所吸附的阳离子基本上属于盐基离子时，称为盐基饱和土壤，呈中性、碱性、强碱性反应；反之，当非盐基离子占相当大比例时，称为盐基不饱和土壤，呈酸性或强碱性反应。土壤盐基饱和度以土壤的交换性盐基总量占土壤阳离子代换量的百分比表示。盐基饱和度的大小，可用作施用石灰或磷灰石改良土壤的依据。

⑸ 粘土产生阳离子交换的原因是什么

粘土产生阳离子交换的原因是阳离子的代换能力随离子价数的增加而增大，因为高价阳离子的电荷量大、电性强所以代换能力也大，等价离子代换能力的大小，随原子序数的增加而增大离子运动速度愈大，交换力愈强阳离子的相对浓度及交换生成物的性质。
黏土离子交换ioncxchayeinclay-watersystem粘土粒子表面是带电的，可从溶液中吸附异性离子。勃十颗粒吸附离子可被水溶液中的离子取代，即离子相互交换过程。依鞘土表面所带电性不同，有阳离子交换和阴离子交换两种。离子文换能力与砧土种类，交换离了的场强以及离子的几何形状等因素有关。

⑹ 土壤阳离子交换量的土壤肥料学意义

土壤阳离子交换量的影响因素有 胶体的类型；土壤质地；土壤pH值等。不同的粘土矿物中含腐殖质和2：1性粘土矿物较多，阳离子交换量较大。而含高岭石和氧化物的土壤盐离子交换量较小。这就是北方土壤保肥性能好的原因之一。交换量大也就是土壤能吸附和交换的阳离子容量大，对肥料的影响就不同了。我也总结不好。你还是找本土壤学、植物营养肥料学看看好了。
一般阳离子交换量直接反映了土壤的保肥、供肥性能和缓冲能力。交换量在>20cmol（+）/kg保肥力强的土壤；20~10cmol（+）/kg为保肥力中等的土壤；<10cmol（+）/kg为保肥力弱的土壤。

⑺ 表层土和深层土的土壤阳离子交换量的区别及原因

土壤的阳离子交换性能，是土壤胶体表面性质的体现，主要由有机质和无机质的交换基构成。有机质交换基主要是腐殖质酸，无机质交换基则主要来源于粘土矿物。

表层土与深层土在阳离子交换量上的差异，主要源于它们之间有机质和无机质成分的差异。表层土富含有机质，有机质中的腐殖质酸为阳离子交换提供了丰富的交换基。而深层土则以无机质为主，尤其是粘土矿物中的交换基，这些矿物在深层土中含量较高。

腐殖质酸作为有机质交换基，具有较强的阳离子交换能力，其结构复杂，能够与多种阳离子形成稳定的络合物。因此，表层土的阳离子交换量通常高于深层土。另一方面，粘土矿物中的交换基主要由铝、铁等元素组成，虽然数量庞大，但与腐殖质酸相比，其阳离子交换能力较弱。

此外，表层土与深层土的pH值不同也是影响阳离子交换量的因素之一。表层土通常较为酸性，这有利于腐殖质酸的形成和阳离子交换。而深层土往往呈碱性或中性，这不利于腐殖质酸的形成，从而影响阳离子交换量。

综上所述，表层土和深层土在阳离子交换量上的差异，主要由有机质和无机质成分的差异以及它们的pH值决定。了解这些差异有助于我们更好地管理土壤，提高作物产量。

⑻ 粘土矿物的性质

晶体结构与晶体化学特点决定了它们的如下一些性质。①离子交换性。具有吸着某些阳离子和阴离子并保持于交换状态的特性。一般交换性阳离子是Ca2+、Mg2+、H+、K+、(NH4)+、Na+,常见的交换性阴离子是(SO4)2-、Cl-、(PO4)3-、(NO3)-。高岭石的阳离子交换容量最低,5～15毫克当量/100克；蒙脱石、蛭石的阳离子交换容量最高，100～150毫克当量/100克。产生阳离子交换性的原因是破键和晶格内类质同象置换引起的不饱和电荷需要通过吸附阳离子而取得平衡。阴离子交换则是晶格外露羟基离子的交代作用。②粘土－水系统特点。粘土矿物中的水以吸附水、层间水和结构水的形式存在。结构水只有在高温下结构破坏时才失去，但是吸附水、层间水以及海泡石结构孔洞中的沸石水都是低温水，经低温(100～150℃)加热后就可脱出，同时象蒙皂石族矿物失水后还可以复水，这是一个重要的特点。粘土矿物与水的作用所产生的膨胀性、分散和凝聚性、粘性、触变性和可塑性等特点在工业上得到广泛应用。③粘土矿物与有机质的反应特点。有些粘土矿物与有机质反应形成有机复合体，改善了它的性能，扩大了应用范围，还可作为分析鉴定矿物的依据。如蒙脱石中可交换的钙或钠被有机离子取代后形成有机复合体，使层间距离增大，从原有亲水疏油转变为亲油疏水，利用这种复合体可以制备润滑脂、油漆防沉剂和石油化工产品的添加剂。其他如蛭石、高岭石、埃洛石等也能与有机质形成复合体。此外，粘土矿物晶格内离子置换和层间水变化常影响光学性质的变化。蒙皂石族矿物中的铁、镁离子置换八面体中的铝，或者层间水分子的失去，都使折光率与双折射率增大。