تبادل دو گانه K-Ca توسط یک رس جدا شده از خاک با مینرالوژی غالب ایلایت (میکا): ۲- تعیین ضرایب انتخاب گری و پارامترهای ترمودینامیکی و اثر تخلیه پتاسیم بر آن ها

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 116

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJSWR-48-3_013

تاریخ نمایه سازی: 7 خرداد 1402

چکیده مقاله:

در این مطالعه ضرایب انتخاب گری مربوط به تبادل K-Ca در رس جدا شده از خاک ایلایتی و تخلیه شده برای زمان های متفاوت ۰، ۶، ۲۵ و ۱۵۰ ساعت در دو قدرت یونی ۳/۰ و ۰۰۲/۰ مولار محاسبه و پارامترهای ترمودینامیکی مربوطه تعیین گردید. با افزایش جزء هم ارز پتاسیم (EK)، ضرایب انتخاب گری کر (KKer)، ونسلو (KV)، گاپون (KG)، گینز-توماس (KGT) و دیویس (KD) در همه رس ها افزایش یافت. در دامنه ۷/۰EK≤، ۱KV< بود که گویای آن است که فاز تبادل گر در این دامنه پتاسیم را بر کلسیم ترجیح می دهد. در EK های خیلی بالا، کلسیم بر پتاسیم ترجیح داده شد. مدل رزماند-کرنفلد (KRK) به خوبی بر داده های تبادلی برازش یافت. پارامتر β در این معادله کوچکتر از ۶۶/۰ بود که حاکی از ناهمگنی مکان های تبادلی در رس های مورد مطالعه بود. مقادیر β، بر اثر تخلیه پتاسیم از رس کاهش یافت. علاوه بر این، با کاهش قدرت یونی از ۳/۰ به ۰۰۲/۰ مولار، میانگین β کاهش یافت که گویای افزایش ناهمگنی بر اثر کاهش قدرت یونی بود. مدل محلول مرتب نیز به خوبی بر داده ها برازش یافت. برای همه رس ها Kex کوچکتر از ۱ و G°exΔ مثبت بود. تفاوت معنا داری بین Kex رس های تخلیه شده به درجات متفاوت مشاهده نشد که گویای آن است که در رس های تخلیه شده و سپس فروریزش کرده، درجه تخلیه اولیه پتاسیم بر ویژگی های انتخاب گری رس تاثیری نداشته است. با کاهش قدرت یونی Kex افزایش و ΔG°ex کاهش یافت که گویای کاهش تمایل برای جذب K+ نسبت به Ca۲+ بود. با تغییر EK، Kex کمابیش ثابت بود. با افزایش ECa، ƒK کاهش و ƒCa افزایش یافت. مقایسه مقادیر ƒK و ƒCa محاسبه شده به دو روش ترمودینامیکی و مدل محلول مرتب نشان داد که مقادیر ƒK حاصل از مدل محلول مرتب بیشتر از ƒK محاسبه شده از روش ترمودینامیکی است.

کلیدواژه ها:

انرژی آزاد استاندارد واکنش ، تبادل K-Ca ، ثابت تعادل ، رس تخلیه شده از پتاسیم ، ضرایب انتخابگری

نویسندگان

مریم خلیلی راد

دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران

حسن توفیقی

دانشیار دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Agbenin, J. O. and Yakubu, S. (۲۰۰۶). Potassium–calcium and potassium–magnesium ...
  • Appel, C., Rhue, D., Ma, L. and Reve, B. (۲۰۰۲). ...
  • Bernas, B. (۱۹۶۸). A new method for decomposition and comprehensive ...
  • Buckley, D.E. and Cranston, R.E. (۱۹۷۱). Atomic absorption analysis of ...
  • Carson, D. C. and Dixon, J. B. (۱۹۷۲). Potassium selectivity ...
  • Chung, J. B., Zasoski, R.G. and Burau, R.G. (۱۹۹۴). Aluminum–potassium ...
  • Deist, J. and Talibudeen, O. (۱۹۶۷). Thermodynamics of K-Ca exchange ...
  • Essington, M. E. (۲۰۰۴) Soil and water chemistry: an integrative ...
  • Feigenbaum, S., Bar-Tal, A., Portnoy, R. and Sparks, D. (۱۹۹۱). ...
  • Goulding, K. W. T. (۱۹۸۳). Thermodynamics of potassium exchange in ...
  • Goulding, K. W. T. ۱۹۸۱. Potassium retention and release in ...
  • Goulding, K. W. T. and Talibudeen, O. (۱۹۷۹). Potassium reserves ...
  • Goulding, K. W. T. and Talibudeen, O. (۱۹۸۰). Heterogeneity of ...
  • Hutcheon, A. T. (۱۹۶۶). Thermodynamics of cation exchange on clay: ...
  • Jardine, P. M. and Sparks, D.L. (۱۹۸۴). Potassium-calcium exchange in ...
  • Jensen, H. E. (۱۹۷۳). Potassium-calcium exchange equilibria on a montmorillonite ...
  • Jensen, H.E., K.L., Babcock. ۱۹۷۳. Cation exchange equilibria on a ...
  • Laird, D. A. and Shang, C. (۱۹۹۷). Relationship between cation ...
  • Lanyon, L. E. and Heald, W. R. (۱۹۸۲) Magnesium, calcium, ...
  • Loeppert, R.H. and Suarez, D.L. (۱۹۹۶) Carbonate and gypsum. In ...
  • Moujahid, Y. and Bouabid, R. (۲۰۱۴). Potassium-Calcium exchange in clays ...
  • Ogwada, R. A. and Sparks, D. L. (۱۹۸۶). Use of ...
  • Shainberg, I ., Alperovitch, N. I. and Keren, R. (۱۹۸۷). ...
  • Smith, S. A. (۲۰۰۰). Potassium dynamics and exchange equilibria in ...
  • Smith, S. J. and Scott, A. D. (۱۹۶۶). Extractable potassium ...
  • Sposito, G. (۲۰۰۸) The Chemistry of Soils (۲nd ed.). Oxford ...
  • Talibudeen, O. (۱۹۷۱). The fertility status of soil potassium related ...
  • Talibudeen, O. (۱۹۷۲). Exchange of potassium in soils in relation ...
  • Udo, E. J. (۱۹۷۸). Thermodynamics of potassium-calcium and magnesium-calcium exchange ...
  • نمایش کامل مراجع