начиная примерно от 0,8 и до 1, уравнению Сперанского не подчиняется,
причем интенсивность сорбции в этом интервале с увеличением
нара-
стает очень быстро, что заметно по все увеличивающемуся загибу изотерм
сорбции кверху (рис. 20).
Ни уравнение Сперанского, ни уравнение Фрейндлиха не дают пред-
ставления о сущности тех явлений, которые происходят в соответствую-
щих интервалах величин у , и об этой сущности мы можем высказать
"о
лишь более или менее вероятные предположения, к краткому рассмотре-
нию которых мы сейчас и перейдем.
3. ТОЛЩИНА ПЛЕНКИ ГИГРОСКОПИЧЕСКОЙ ВОДЫ
Как хорошо известно, молекулы и ионы, слагающие поверхностный
слой частичек того или иного вещества, энергетически не насыщены,
ибо в той части силового поля этих ионов, которая направлена во внеш-
нюю, по отношению к поверхности частичек, среду, не имеется ионов или
молекул, на притяжение которых могла бы быть израсходована энергия
этой части силового поля. Это и служит причиной, источником появления
поверхностной энергии, присущей всем веществам.
Если обезвоженную почву поместить в атмосферу, содержащую то
или иное количество влаги, т. е. молекул водяного пара, то последние бу-
дут притягиваться поверхностными молекулами и ионами почвенных ча-
стиц.
Таким образом, по существующим представлениям, начальная стадия
процесса сорбции почвою влаги из атмосферы, содержащей водяной пар,
заключается в притяжении молекул водяного пара поверхностными моле-
кулами и ионами почвенных частиц. Такое представление без особых
сомнений может быть приложено к образованию первого слоя сорбирован-
ной влаги, толщиною в одну молекулу.
Первые исследователи этих явлений Родевальд и Митчерлих (Rodc-
wald und Mitscherlich, 1904) были убеждены в том, что при соприкоснове-
нии почвы с атмосферой, почти насыщенной влагой,— над 10%-ным рас-
Р
твором серной кислоты, который создает —, равное 0,94,— частицы почвы
г
о
покрываются мономолекулярной пленкой воды. Это убеждение основы-
валось на следующих явлениях.
Если какое-либо тонкодисперсное, т. е. обладающее большой поверх-
ностью, вещество, предварительно обезвоженное, привести в соприкос-
новение с жидкой водой, то в результате этого соприкосновения выделяется
некоторое количество тепла, которое называется т е п л о т о й с м а ч и -
в а н и я . Подробно об этом явлении мы будем говорить ниже.
Исследования Митчерлиха (Mitscherlich, 1901) и Родевальда (Rode-
wald, 1902) показали, что этим свойством обладают и почвы, причем ока-
залось, что если к сухой почве (или другому веществу) воду прибавлять
постепенно, небольшими порциями, то суммарное количество тепла,
выделяющегося при смачивании, будет увеличиваться, но лишь до извест-
ного предела, соответствующего определенному количеству прибавленной
воды. Дальнейшие прибавки воды уже не вызывают добавочного выделения
тепла. Вместе с тем названные исследователи нашли, что предельное
количество влаги, при внесении которого в почву достигается предельная
величина теплоты смачивания, как раз соответствует тому количеству
влаги, которое поглощается почвой из атмосферы над 10%-ной серной ки-
слотой (Mitscherlich, 1904). Второе положение, из которого исходили
70
Электронная книга СКБ ГНУ Россельхозакадемии
