Кроме буферного действия твердой фазы почвы сам почвенны
раствор также может обладать буферными свойствами за счет наличи
в нем буферных систем или смесей.
Как известно из физической химии, буферной смесью является
смесь слабой кислоты (или основания) и ее соли.
Согласно закону действия массы при диссоциации слабой кислоты
(АН)
произведение концентрации ее ионов, деленное на концентрацию
недиссоциированных молекул, есть величина постоянная (выше мы гово-
рили об этом в связи с диссоциацией Н
2
С0
3
) :
И ' Н Н - ]
.
а отсюда:
Если в растворе кроме слабой кислоты находится ее соль, положе-
ние меняется. Соли слабых кислот [А], как известно, диссоциированы
нацело: диссоциируя, они дают тот же анион, что и кислота
[А*].
Для того чтобы сохранить равновесие (Л"—константа) при увеличении
концентрации
А\
некоторое количество молекул кислоты ассоциирует,
[Н"] уменьшается, и равенство (1) остается в силе; рН раствора при
этом повышается. Таким образом благодаря присутствию соли изменяется
реакция раствора кислоты.
Если принять, что концентрация недиссоциированных молекул кис-
лоты
[АН]
равна общей концентрации кислоты в растворе (при слабой
диссоциации
АН
это допущение очень близко к действительности), а кон-
центрация аниона
[А ]
равна общей концентрации соли, что опять-таки
допустимо благодаря полной диссоциации соли, то уравнение (2)
можно переписать в следующем виде:
Уравнение (3) показывает, что концентрация Н-иона в смеси зави-
сит только от отношения количеств кислоты и соли, а не. от их абсо-
лютных значений. Поэтому разбавление раствора не влияет на изменение
его рН—раствор буферит.
В почвенном растворе в качестве буферных смесей присутствует
чаще всего смесь: Н
2
С0
3
- | - Са ( НС ( Х )
2
, о которой уже говорилось выше.
Кроме того известное буферное действие могут оказывать фосфаты,
если они находятся в растворе в нескольких степенях замещения (три-
фосфат и дифосфат или дифосфат и монофосфат). Буферное действие
фосфатов объясняется различной степенью диссоциации трех водородов
фосфорной кислоты: диссоциация I ступени (Н
:
^Р0
4
= Н' - j - Н
2
Р0 '
4
) про-
ходит полнее, имеет большую константу, чем диссоциация II ступени
( H ^ O ^ ^ H ' - I - H P O ' ' ) , которая в свою очередь больше, чем диссоциа-
ция III ступени (НРО^' = Н ' + РО^").
Следует отметить, что буферность почвенного раствора, взятого
отдельно, обычно очень невелика по сравнению с буферностью почвы
в целом, так как главная роль здесь принадлежит твердой фазе.
(2)
[Н'] = К-
(кислота)
(3)
(соль)
162
Электронная книга СКБ ГНУ Россельхзакадемии
