Mavzu: Turoqning kolloidlari. Tproqning singdirish qobiliyati. Reja

Mavzu: Turoqning kolloidlari. Tproqning singdirish qobiliyati.

Reja:

1. 
   Tuproq kolloidlari turlari, ularning mohiyati va ahamiyati.
   
2. 
   Tuproqning singdirish qobiliyatlari va ularning tuproq holatiga ta’siri.
   
3. 
   Adsorbtsiya va ionlarning almashinishi.
   

Tayanch iboralar: dispersiya, mitsella, koagulyatsiya, peptizatsiya, singdirish qobiliyati,adsorbsiya, zol, gel.

Foydalanilgan adabiyotlar ro’qxati:

1. G.Yuldashev, T. Abdraxmanov Tuproq kimyosi. Toshkent. 2005.

2. M.F. Tuproq kimyosi. O`quv-uslubiy majmua. Toshkent-2011 

3. Faxrutdinova M.F. Tuproq kimyosi. O`quv-uslubiy majmua. Toshkent-2011 

4. O’.T. Toshbekov. Tuproqshunoslik asoslari fanidan o’quv-uslubiy majmua. Guliston-2012  

5. Bohodirov M. Rasulov A. Tuproqshunoslik T., O`qituvchi 1977. 

6. https://uz.m.wikipedia.org/wiki/Tuproq_eritmasi 

7. https://www.ziyonet.uz 

Har xil minerallar, tog‘ jinslari va organik qoldiqiaming tuproq hosil boiish jarayonida maydalanishi va parchalanishi natijasida mayda zarrachalar aralashmasi — dispers tizim hosil boiadi. Tizim tarkibidagi dag‘a!roq zarrachalar (suspenziyalar) fizik-kimyoviy xossalariga ko‘ra mayda zarralardan (chang, qum) farq qilmaydi, juda mayda zarralar (kolloidlar) o‘z xossalari bilan farq qiladi. Dispers tizim zarralaming kattaligiga qarab 3 guruhga bo’linadi:- dag‘al dis persiya - zarralaming diametri 0,1 mikrondan katta (mikron - millimetrning mingdan bir qismi); - kolloid dispersiya - zarralaming diametri 1 millimikrondan 0,1 mikrongacha; - maksimal yoki molekulyar dispersiya - zarralaming diametri 1 millimikrondan kichik. Dispers tizimdagi oichami 0,2 dan 0,001 ц (mikron) gacha boigan zarrachalarga tuproq kolloidlari deyiladi. Ularning miqdori tuproq ogirligiga nisbatan 1-2 dan 30-40 foizgacha o‘zgarib turadi. Rus olimi K.K.Gedroys fikricha, tuproq kolloidlari mineral jismlarning kimyoviy nurash jarayonida paydo boigan har xil oksidlardan (AI₂O₃; Fe₂O₃; SiO₂ va boshqalardan) iborat. Kollord zarrachalar (mineral yoki organik) bir-biri bilan birikadi, ya’ni sintezlanish jarayoni sodir boiadi. Kolloid zarralaming ko‘pchiligi kristall tuzilishiga ega va 3 qavatdan - yadro, ichki va sirtqi qavatdan iborat. Bunday murakkab tuzilgan kolloid zarracha mitsella deyiladi. Kolloid zarra ikki holatda - zol va gel holda boiishi mumkin. Zol holdagi kolloid suyuq muhitda erigan va tarqoq holatda bo’lib to‘xtovsiz harakat qiladi. Gel holatdagi kolloid bir necha zarralar yigindisidan iborat yopishqoq quyqa xolida bo’lib, suyuq muhitda osonlik bilan cho‘kadi. Tabiiy omillar ta’sirida zol holdagi kolloid gelga o‘tadi. Zol holdagi kolloidlaming to’planib cho‘kma hosil qilishga, ya’ni gel paydo boiishga koagutyatsfya, gel holdagi kolloidning yana qaytadan tarqalib zol hosil boiishigapeptizatsiya jarayoni deyiladi. Tuproq kolloidlari kimyoviy tarkibiga ko‘ra 3 guruhga boiinadi:

1. Mineral kolloidlar — fizik-kimyoviy va biologik nurash jarayonida paydo bo’ladi (A1₂O₃ H₂O, CaO H₂O).

2. Organik kolloidlar - bu o‘simlik va hayvon qoldiqlarining chirishi, ya’ni gumifikatsiya jarayoni natijasida paydo boigan organik kislota va gumatlardan iborat.

3. Organo-mineral kolloidlar - mineral va organik kolloidlarning birikishi natijasida vujudga keiadi.

Tuproq paydo bo’lishi va uning rivojlanishida muhim ahamiyatga ega bo’lgan tuproq singdirish qobiliyatining turlari qoldiqlarga bog’liq bo’ladi. Tuproqning turli qattiq, suyuq va gazsimon modalarni o‘ziga singdirishi yoki kolloidlar yuzasida ular konsentratsiyasining oshirish xossasiga tuproqning singdirish qobiliyati deyiladi. Ular quyidagi ko‘rinishlarda bo’ladi.

Mexanik singdirish - tuproq qatlamida yuqoridan pastga harakatlanayotgan suvdagi loyqa holdagi zarralaming qatlamlar orasida ushlanib qolishi. Bu ko‘rsatkich tuproqning mexanik tarkibi, donadorligi, qatlam zichligi va g‘ovakligiga bog’liq bo’ladi.

Fizik singdirish - tuproqdagi mayda zarrachalarning yuza energiyasi ta’sirida turli gaz va suv bugiari, mikroorganizmlar va organik moddalaming fizik yoi bilan singdirilishi. Fizik singdirish jarayonida kolloid zarra yuzasiga singgan modda molekula xolida bo’ladi. Shuning uchun bu molekulyar singdirish deb aytiladi.

Fizik-kimyoviy singdirish. Tuproq eritmasidagi har xil tuzlar va kislotalar molekulasi suvli muhitda kation va anionlarga ajraladi. Ular o‘ziga xos elektr zaryadli boiadi. Bu ionlar bilan tuproq kolloidlari orasidagi o‘zaro ta’sir natijasida kationlar tuproqqa singadi. Kolloid zarralar yuzasiga ionlaming singishi va ular o‘miga zarralardan ekvivalent miqdorda ionlaming ajralib chiqish jarayoniga fizik-kimyoviy singdirish yoki o‘rin almashish adsorbsiyasi deyiladi. Bu jarayon quyidagicha sodir boiadi:

Tuproq [Ca] + 2KCI = tuproq]_K^K + CaCl₂

Kimyoviy singdirish. Eritmadagi moddalar bilan tuproqdagi har xil birikmalar orasida kimyoviy reaksiya natijasida suvda juda qiyin eriydigan yoki erimaydigan modda hosil boiadi va qatlam orasida ushlanib qoladi.

3CaSO₄ +2Na₃PO₄=Ca₃(PO₄)₂+3Na ₂SO₄

Biologik singdirish. Tuproqdagi mikroorganizm va o'simliklarning hayoti tufayli har xil oziq moddalaming ushlanib qolishiga biologik singdirish deyiladi.

Tuproqning kolloid zarralar to‘plamidan tashkil topgan va kationlarni singdirish va almashtirish qobiliyatiga ega boigan qismiga singdiruvchi kompleks deyiladi. Tuproqning bu qismida har xil mineral va organik birikmalar boiib, ulardagi singdirilgan kationlar almashib turadi. Kationlar almashinish jarayonida faqat tuproqning kolloid qismi ishtirok etadi. Singdiruvchi kompleksning hajmi tuproqning mexanik tarkibi, organik moddaning miqdori va tarkibiga bog’liq bo’ladi. Qumoq, soz va sergumus tuproqlarda ko‘proq, kam gumusli yoki qumloq tuproqlarda nisbatan kamroq bo’ladi. Singdiruvchi kompleksdagi singdirilgan kationlaming umumiy miqdoriga singdirish sig‘imi deyiladi. Bu miqdorni ko‘pincha kalsiy (Ca) kationiga nisbatan ekvivalent hisobida ifoda etiladi. Masalan, tuproqdagi singdirilgan Vodorodning miqdori 0,02 % bo’lgan taqdirda, uning kalsiy kationiga nisbatan ekvivalent miqdori 0,02 x 20 = 0,4 Ca bo’ladi (bunda 20 - kalsiyning, 1 -vodorodning ekvivalent ogirligi). Demak, 0,02% vodorod 0,4 kalsiy ga ekvivalent ekan. Odatda singdirilgan kationlaming miqdori 100 g tuproqqa nisbatan milliekvivalent (m-ekv) hisobida ifoda etiladi. Buning uchun 100 gramm tuproqdan ajratib olingan kation miqdori 1000 ga ko'paytiriladi va bir valentli kation boiganda ekvivalent og'i rligiga, ikki valentli bo’lganda atom og’irligiga taqsim qilinadi. Masalan, 100 g tuproqdan 0,360 g kalsiy ajratib olingan bo’lsa, quyidagicha bo’ladi;

(0,360x1000) /20 = 18 mg-ekv Ca.

Singdirish energiyasi jihatidan ikki valentli Ca⁺⁺, Mg⁺⁺ singari kationlar bir valentli kationlar Na+, K+, NH4+ singarilarga qaraganda kuchliroq bo’ladi. Ammo bir valentli Na+ ionning singdirish energiyasi ikki valentli kationlarga nisbatan kuchli bo’ladi. Tuproqning singdirish qobiliyati eng muhim xossalaridan biri hisoblanib, u tuproq hosil bo’lishi va unumdorligining rivojianish jarayonlarida ishtirok etadi. Singdirish qobiliyati o‘simliklar va mikroorganizmlar uchun oziq elementlarining to‘planishini ta’minlashi hisobiga tuproqning oziq rejimini tartibga soladi, tuproq reaksiyasi, uning buferlik darajasi, suv-fizik xossalarini ham tartibga solishda ishtirok etadi.

Muloqot savollari:

1. Tuproq hosil bo’lish jarayonida qanday dispers tizim hosil bo’ladi?

2. Tuproq kolloidlari haqida tushuncha bering.

3. Tuproqning singdirish qobiliyati deganda nimalar tushuniladi?

4. Tuproq singdirish qobiliyatining qanday turlari mavjud?

5. Tuproqning singdiruvchi kompleksi deganda nima tushuniladi?