к поверхности почвенной частицы уменьшается постепенно, а не падает
внезапно до нуля.
В тех случаях, когда с раствором электролита (или просто с водой)
взаимодействует почва, влажность которой лежит в пределах между ну-
лем и величиной МАВ, ориентация молекул воды около почвенных частиц
сопровождается, как мы знаем, потерей присущей им кинетической энер-
гии, что и выражается в выделении теплоты смачивания. Сущность
этого явления была установлена, как мы говорили уже выше, Ду-
манским и Войцеховским на примере крахмала. Оно наблюдается
при образовании лишь прочно
связанной воды. Образование обо-
лочки из воды рыхло связанной
^ q
о /
выделением тепла не сопровож-
дается, из чего мы вправе заклю-
чить, что молекулы воды, входя-
/
щ ие в с о с т а в
этой оболочки, при-
/^
а
ff'
^ Ч
сущей им кинетической энергии
^
q
;
\
теплового движения не теряют.
У
V v v - - - -^
Таковы те самые общие пред-
/
с Г ^
ставления о механизме связывания
/ .
воды, которые вытекают из всей
суммы известных нам фактов. На-
^ Q
/
ряду с этими представлениями мы
\
'
находим в литературе попытки не-
кото рой детализации этих явлений.
Рис. 41. Плоский слой сорбированных мо-
П р е ж де всего
не о бходимо у п о -
лекул воды, связанных одна с другой
м я н у ть
о
п о пы т к ах п р о в е д е ния а н а-
в гексагональную сетку (по Хендриксу
л о г ии м е ж ду пло тно
с вязанной
и Джефферсону).
водой
и льдом, которые мы находим
Крупные кружки - ионы кислорода, мелкие- V
ДумаНСКОГО
(1934)
И
Винтеркорна
trnnu ПЛТТППЛТ9
V
f
V
\
/
г Г^
ионы водорода.
(Winterkorn, 1943).
Оригинальные представления о характере связывания воды мы на-
ходим у Хендрикса и Джефферсона (Hendricks and Jefferson, 1938). Эти
исследователи предполагают, что над частицами слоистых минералов ад-
сорбированная вода располагается слоями, параллельными поверхности
плоских кристаллов. В пределах каждого слоя молекулы воды образуют
шестиугольную плоскую решетку. Строение такой решетки изображено
на рис. 41, а расположение решеток над поверхностью кристалла мине-
рала — на рис. 42. Рисунки эти достаточно понятны и особых пояснений
не требуют.
Представления Хендрикса и Джефферсона, несомненно, представля-
ют значительный интерес, но пока являются по преимуществу умо-
зрительными.
Брэдли, Грим и Кларк (Bradley, Grim and Clark, 1937), изучая рент-
геноспектроскопически процесс сорбции водяного пара монтморилло-
нитом, обнаружили, что в диффракционных спектрах изменение высоты
ячеек монтмориллонита шло не постепенно с нарастанием влажности, а
скачкообразно. Они объясняют это тем, что обводнение монтмориллонита
выражалось в последовательном внедрении слоев воды, в которых моле-
кулы находились в гексагональной упаковке. Каждый новый слой соответ-
ствовал шести молекулам воды на одну элементарную ячейку кристалла.
Всего указанным авторам удалось наблюдать образование четырех слоев
воды, поглощенной межпакетно.
Резюмируем все сказанное в этой главе.
1. Почва обладает способностью связывать воду. Это выражается в
том, что при соприкосновении ее с водой вокруг почвенных частиц обра-
194»
Электронная книга СКБ ГНУ Россельхозакадемии