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紫色土表面电荷性质的初步研究

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第1章文献综述

1.1土壤电荷产生的物质基础和机理

1.2土壤胶体表面电荷性质研究的理论

1.3土壤胶体表面电荷数量的测定方法

1.4环境因素对表面电荷性质的影响

1.5离子与土壤表面的相互作用机理

1.5.1营养离子与土壤表面的相互作用

1.5.2重金属离子与土壤表面的相互作用

1.6紫色土表面电荷性质研究现状

1.7展望

第2章 研究意义与实验方案

2.1研究目的与意义

2.2研究目标

2.3研究内容

2.4技术路线

2.5实验材料与方法

第3章结果与讨论

3.1紫色土的电荷性质

3.1.1在2:1型电解质体系中电荷性质参数

3.1.2在1:1型电解质体系中表面电荷性质参数

3.1.3恒流法与传统法测定结果比较

3.2环境条件对紫色土表面电荷性质的影响

3.2.1电解质浓度对表面电荷性质的影响

3.2.2阴离子对表面电荷性质的影响

3.2.3温度对表面电荷性质的影响

3.2.4 pH对表面电荷性质的影响

3.3土壤交换酸与表面电荷性质的关系

3.4重金属离子对紫色土表面电荷性质的影响

3.4.1 pH对紫色土吸附重金属离子的影响

3.4.2支持电解质浓度对重金属吸附的影响

3.4.3重金属吸附对表面电荷性质的影响

3.5小结

第4章结论与建议

参考文献

致谢

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摘要

土壤最重要的性质是其表面带有电荷,该电荷深刻影响着土壤的其他性质以及发生在土壤中的物理、化学、生物化学过程.以土壤胶体表面的电荷性质,以及带电表面与土壤溶液中离子、电子、质子间的相互作用为核心的研究是土壤学20多年来研究的前沿.研究表面电荷性质的传统方法因依赖比表面积的数据而导致表面电位、表面电荷密度和表面电场强度等参数测定的不可靠,并且不仅是甘油吸附法,目前几乎所有不同的方法所得结果之间差异都非常大.李航(2002年)提出了测定表面电位、表面电荷密度的另一种方法,其思路是,在测定平均电位的基础上,先计算表面电位值,再利用Gouy-Chapman公式计算表面电荷密度、表面电场强度,甚至还可以计算比表面积,摆脱了对不能准确测定的比表面积的依赖,从而在一定程度上弥补了传统方法存在的不足.首先,该文采用流恒法对酸性、中性和石灰性紫色土表面电荷总量、表面电位、表面电荷密度、表面电场强度以及比表面积进行了测定和计算,与传统方法测定结果进行了比较;然后,研究了三种紫色土表面电荷性质随外部环境(电解质浓度、电解质类型、环境温度、陪伴阴离子类型、pH等)改变而变化的特点,同时,研究了紫色土表面电荷性质与土壤交换酸之间的关系;最后,研究了三种紫色土表面与重金属离子的相互作用以及该作用对表面电荷性质的影响.

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