недостаточна для того, чтобы преодолеть огромные силы притяжения между
обменными катионами и анионами, слагающими поверхностный слой колг
лоидных частиц. Поэтому более правильным является объяснение «осмоти-
ческого набухания» почвенных коллоидов явлениями гидратации отчасти
обменных катионов, а главным образом — самих почвенных частичек.
Но так как пока что у нас нет прямых доказательств правильности та-
кого взгляда на природу осмотического давления и осмоса (в классиче-
ских условиях их проявления), то и от применения количественных за-
кономерностей, разработанных для «классических» случаев, к явлениям
осмотического впитывания почвенными коллоидами следует воздержать-
ся. Это тем более верно еще и потому, что говорить о «концентрации» дис-
социированных обменных катионов в диффузном слое довольно трудно,
ибо эта концентрация, меняясь с расстоянием от поверхности частицы в
пределах микроскопического объема, оказывается величиной, по суще-
ству говоря, фиктивной.
Перейдем теперь к рассмотрению некоторых экспериментальных дан-
ных Маттсона. Серией опытов (1938, VIII и XI II главы) им была установле-
на интересная количественная закономерность, относящаяся к зависимости
между количеством осмотически впитанной воды и внешним давлением,
производимым на систему. Свои опыты Маттсон выполнил на образце бен-
тонита, насыщенного разными катионами. Густую пасту из бентонита,
насыщенного тем или иным катионом, он помещал на воронку Бюхнера,
укрепленную в резиновой пробке, закрывавшей колбу Бунзена. Создав
в этой последней то или иное разрежение, Маттсон тем самым подвергал
свою систему некоторому внешнему давлению в пределах от нескольких
миллиметров до 60—70 см ртутного столба. Это давление измерялось при
помощи манометра и поддерживалось до тех пор, пока не устанавливалось
равновесие, т. е. пока бентонит не переставал отдавать воду. После это-
го определялось содержание воды в бентоните, соответствующее применен-
ному давлению.
Сопоставив содержание влаги с величинами давления, Маттсон уста-
новил, что произведение из количества влаги, удерживаемого бентони-
том, на корень третьей степени из величины примененного давления
представляет собою постоянную величину, которая зависит от природы,
обменного катиона.
Выражая это в математической форме, получаем:
з
w
V
p
=
k ,
где
W
— количество удерживаемой воды на единицу веса бентонита
Р — примененное давление;
К
— константа, зависящая от природы обменного катиона, насыщаю-
щего бентонит.
Выражая
Р
в сантиметрах ртутного столба, a
W
— в граммах воды на
1 г бентонита, Маттсон получил следующие численные зависимости для
изученных им объектов:
8
wVP
1. Естественный бентонит (насыщен преимущественно натрием)
13,54
2. Бентонит электродиализированный, невысушенный
7,55
3. Бентонит, электродиализированный и доведенный до воздушно-сухого
состояния
3,02
4. Бентонит, насыщенный магнием и доведенный до воздушно-сухого состояния 3,01
5. Бентонит, насыщенный кальцием и доведенный до воздушно-сухого
состояния
2,9
6. Бентонит, насыщенный кальцием и доведенный до воздушно-сухого
состояния
5,31
7. Бентонит, насыщенный!литием и доведенный до воздушно-сухого состояния 10,54
185»
Электронная книга СКБ ГНУ Россельхозакадемии
