Características do processo de troca

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Características do processo de troca - Reversível e controlado por difusão •O ião adsorvido pode ser trocado por outro e vice versa •Os iões deslocam-se do meio mais concentrado para o menos concentrado - Estequiométrico •Os iões substituem-se em quantidade equivalentes (carga) 200 mg Ca 2+ por 10 mg H + 1 cmol c Ca 2+ = peso (g) : valência : 100 eq g Ca 2+ = peso: valência = 40,08 g : 2 :100eq g Ca 2+ = 2 0,04 g = 0,2004 g = 200,4 mg Ca 2+ 0,2 g : 20,04 = 0,0099 eq g Ca 2+ = 10 meq Ca 2+ 1 cmol c de H + = 1,008 g : 1 :100 eq g H + = 1 g = 0,01008 g = 10,08 mg H + 0,010 g H + : 1 = 0,01 eq g H + = 10 meq H + 200 mg Ca 2+ por 391,02 mg de K + (cmol c K + ) 121,56 mg de Mg 2+ 89,94 mg de Al 3+ Orquídia Neves/2006

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Características do processo de troca. - Reversível e controlado por difusão O ião adsorvido pode ser trocado por outro e vice versa Os iões deslocam-se do meio mais concentrado para o menos concentrado - Estequiométrico Os iões substituem-se em quantidade equivalentes (carga) - PowerPoint PPT Presentation

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Características do processo de troca - Reversível e controlado por difusão•O ião adsorvido pode ser trocado por outro e vice versa •Os iões deslocam-se do meio mais concentrado para o menos concentrado- Estequiométrico

•Os iões substituem-se em quantidade equivalentes (carga)

200 mg Ca2+ por 10 mg H+ 1 cmolc Ca2+ = peso (g) : valência : 100 eq g Ca2+ = peso: valência

= 40,08 g : 2 :100 eq g Ca2+= 2 0,04 g = 0,2004 g = 200,4 mg Ca2+ 0,2 g : 20,04 = 0,0099 eq g Ca2+

= 10 meq Ca2+

1 cmolc de H+ = 1,008 g : 1 :100 eq g H+= 1 g

= 0,01008 g = 10,08 mg H+ 0,010 g H+ : 1 = 0,01 eq g H+

= 10 meq H+

200 mg Ca2+ por 391,02 mg de K+ (cmolc K+)

121,56 mg de Mg 2+

89,94 mg de Al3+

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Parâmetros do solo: CTC

Determinação da CTC do solo ( T ) - (Método acetato de amónio a pH 7)

1. Separação homoiónica 2. Remoção do NH4+ livre

3. Doseamento do NH4+

adsorvido

Etanol (CH3CH2OH)

Solo com NH4+

adsorvido e livre

Etanol + NH4+ livre

Acetato de NH4+

Solo

1º Lixiviado

Acetato de NH4+

+ Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Al3+, H+

Solo só com NH4

+ adsorvido

NaCl

Solo com Na+ adsorvido

2º Lixiviado

NaCl + NH4+

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Parâmetros do solo

CTC - parâmetro que indica a quantidade de catiões que o solo é capaz de reter, para neutralizar as cargas negativas de uma quantidade unitária de solo, em determinadas condições

T (me/100g; cmolc/kg) = CTC total do solo (pH 7)

S = Soma das bases de troca (Ca2+, Mg2+, K+, Na+)

V = Grau de saturação com bases V= S x 100/T

100 - V = Grau de insaturação

T - S = Acidez titulável (acidez de troca)(H+ e Al 3+ trocáveis e adsorvidos nas superfícies dos colóides minerais ou orgânicos)

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COMPONENTES DO SOLO: a água

• Água higroscópica

- água constitui películas muito finas á volta das partículas sólidas- água fortemente retida por adsorção (na superfície dos colóides)- retida a tensões que variam entre 31-10 000 atmosferas (não tem utilidade para as

plantas)- só pode sofrer translocação no estado de vapor (T: 100 – 105º C teor de humidade do

solo)

A porosidade de um solo, representa o volume dos espaços livres entre as partículas.

A permeabilidade é o grau de facilidade com que um solo se deixa atravessar pela água

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COMPONENTES DO SOLO: a água

• Água capilar

- água fracamente retida (tensões de 31- 1/3 atmosferas)

- constitui películas em torno das partículas e preenche os microporos

- água não se move por acção da gravidade mas está sujeita a fenómenos de capilaridade no solo

- pode ser absorvida pelas plantas; a maior parte está disponível para as plantas (retida entre 15-1/3 atmosferas)

• Água gravitacional

- água que não é retida pelo solo (< 1/3 atmosferas);

- desloca-se apenas nos macroporos sob acção da gravidade

- não permanece no solo por períodos > 2-3 dias.

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COMPONENTES DO SOLO: a água

Constantes de humidade do solo: valores que representam a % de humidade que um solo contém em determinadas condições; definir relações entre solo-água-planta

Percentagem a 15 atmosferas: corresponde à percentagem de humidade retida no solo

(inicialmente saturado) contra uma pressão extractiva de 15 atmosferas (< 1% em areias podendo ultrapassar os 25% em solos argilosos, podendo atingir valores bastante mais elevados nos solos orgânicos)

Percentagem a 1/3 de atmosfera: quantidade de água que uma amostra de solo retém, quando depois de saturado é submetido a uma força de 1/3 de atmosferas (retirada a água gravitacional ficando só a higroscópica e a capilar).

- Permite avaliar a capacidade de retenção do solo para água nas condições normais (medida aproximada da Capacidade de campo do solo)(< 3% em solos arenosos podendo atingir 45% em solos argilosos e valores muito superiores nos solos orgânicos).

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COMPONENTES DO SOLO: a água

Coeficiente (ponto) de emurchimento (permanent wilting point) - Teor da humidade do solo para o qual as plantas murcham, mantendo-se nesse estado de forma permanente. A % a 15 atmosferas constitui uma medida aproximada deste coeficiente.

Capacidade de campo (field capacity) - Teor de humidade que permanece num determinado solo após um longo período de drenagem gravitacional, sem suprimento de água na superfície do terreno (o mesmo que retenção específica; mede a capacidade para um solo reter água). A % a 1/3 de atmosfera constitui uma medida aproximada deste parâmetro

•A capacidade de campo e o coeficiente de emurchimento variam com a textura do solo.

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COMPONENTES DO SOLO: a água

= Capacidade de campo - Coeficiente de emurchimentoCapacidade utilizável(água disponível) = % a 1/3 de atmosfera - % a 15 atmosferas

Solo arenoso:•coeficiente de emurchimento de 3% e uma capacidade de campo de 20% (peso de água em relação ao peso de terra seca), a sua capacidade utilizável é de 17% (20-3).

Solo argiloso:• coeficiente de emurchimento de 25% e a capacidade de campo 60%, a sua capacidade utilizável é de 35% (60-25)

•Capacidade utilizável>>> - Culturas de sequeiro (solo acumula grande reserva de água disponível para as planta)- Em cultura de regadio (frequência das regas poderá ser menor do que a necessária se tal capacidade for pequena)

•Determinar a oportunidade de rega - a qual deve ser feita quando capacidade utilizável atinge 50% do normal.

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COMPONENTES DO SOLO: o ar

Composição do ar do solo (camadas superficiais)

• Processos respiratórios (raízes, microorganismos) – libertação de CO2 e consumo de O2

• Renovação do ar do solo (trocas gasosas com a atmosfera) por difusão.

- Ao longo de um perfil: CO2 aumenta com a profundidade (atingir 15%) e O2 diminui ( 1%)

- Ao longo do ano (nas camadas superficiais): CO2 diminui nos meses frios ou secos (actividade biológica reduzida).

- Cultivo do solo ( densidade de raízes) tende a aumentar a % de CO2 e a diminuir de O2.

ConstituinteAr do solo

% (V)

Ar atmosférico

% (V)

Oxigénio

Dióxido de carbono

Azoto

Vapor de água

15 – 10,5

0,2 – 4,5

79 – 81

Saturado

21

0,03

79

Variável

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COMPONENTES DO SOLO: o ar

Importância da atmosfera do solo

•Indispensável à vida das plantas: respiração radicular ( 3% de O2 para as raízes sobrevivem e mais de 10% de O2 para o seu crescimento)

•Influencia algumas propriedades do solo: Proporção e tipo de matéria orgânica; pH; forma e quantidade de nutrientes)

Variação daComposição do

ar

Influência nas reacções químicas eprocessos biológicos Consequências

Humificação da matéria orgânica éretardada Acumulação de matéria orgânica

Teor de O2deficiente Redução de alguns constituintes do

solo (Fe3+, Mn3+, NO3-, SO4

-) Deficiência ou excesso de nutrientes

Acumulação deCO2

Formação de ácido carbónico(H2CO3)

Variação do pH-influi na solubilidade dos nutrientes- influi na evolução do solo

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