离子强度对三种可变电荷土壤表面电荷和Zeta电位的影响

作者：姜军; 徐仁扣

来源：土壤, 2015, 47(02): 422-426.

DOI：10.13758/j.cnki.tr.2015.02.034

• 可变电荷土壤
• 表面电荷
• Zeta电位
• PZSE
• IEP
• 双电层
• 反号离子
• 离子强度

本文用离子活度和反号离子在土壤胶体双电层扩散层滑动面的分布解释了可变电荷土壤表面电荷与胶体Zeta电位随着离子强度增加呈相反变化趋势的原因。当p H大于土壤的盐效应零点(PZSE)时,离子强度增加导致土壤胶体双电层紧密层阴离子含量增加,土壤表面负电荷量增加,双电层滑动面上的反号离子(阳离子)数量增加,使得土壤胶体Zeta电位向正值位移。相反,当p H小于土壤PZSE,随着离子强度增加,土壤表面正电荷量增加,此时的反号离子为阴离子,双电层滑动面上的反号离子(阴离子)数量增加,导致土壤胶体Zeta电位向负值方向位移。另外,由于土壤表面对K+的吸附亲和力强于Na+,因此在相同浓度下,土壤胶体双电层滑动面上K+浓度高于Na+,导致土壤胶体在KNO3溶液中的Zeta电位高于在Na NO3溶液中的,从另一方面印证了这一解释。

• 单位
  中国科学院南京土壤研究所; 土壤与农业可持续发展国家重点实验室