المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
{افان مات او قتل انقلبتم على اعقابكم}
2024-11-24
العبرة من السابقين
2024-11-24
تدارك الذنوب
2024-11-24
الإصرار على الذنب
2024-11-24
معنى قوله تعالى زين للناس حب الشهوات من النساء
2024-11-24
مسألتان في طلب المغفرة من الله
2024-11-24

أصحاب الإمام الجواد ( عليه السّلام )
2023-04-08
عيسى بن محمد صالح (ت/ 1074 هـ)
4-7-2016
مفتاح قطع break contact
16/2/2018
هل الدنيا والآخرة تقعان على طرفي نقيض؟
24-09-2014
Transcendental Number
3-2-2021
معدل تكوين النواتج Production Rate
26-9-2019


السيرورات الحيوية التي تعدّل الحموضة  
  
646   08:15 صباحاً   التاريخ: 2024-01-09
المؤلف : غاري و. فان لون , ستيفن ج. دفي
الكتاب أو المصدر : كيمياء البيئة نظرة شاملة
الجزء والصفحة : ص 736-738
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء الصناعية / كيمياء البيئة /

إضافة إلى خضوع مصادر حموضة التربة إلى مفاعيل الكيمياء الأرضية من خلال السيرورات التي تحريناها آنفاً، فإنها تخضع في نفس الوقت أيضاً إلى مفاعيل حيوية. وأكثر الجوانب أهمية هو أن الحموضة الناجمة عن حمض النتروجين تتأثر بكون النتروجين مغذياً لجميع النباتات بصيغة النترات. لذا، وحيثما تنمو نباتات، تمتص الجذور النترات بتفاعلات تبدأ بسيرورة مبادلة أيونات سالبة عند سطح الجذر. ووفقاً لما التفاعل التالي، الأيونات السالبة المتبادلة هي الكربونات:
هو مبين
  (7.18)                                 Root: CO3 + 2NO3- (aq) + H3O+ (aq) →Root: (NO3)2+HCO3-(aq) + H2O

يبين هذا التفاعل أنه أثناء استهلاك النترات تتعدل أيونات الهدرونيوم بواسطة أساس الكربونات الضعيف، وبذلك يُحمى عامل حموضة التربة. ونتيجة لذلك، تُستهلك الكمية الكبيرة من الحموضة المتولّدة من نترتة أسمدة الأمونيوم حين تطبيقها في وقت نمو النبات. من الواضح أنه عندما تُضاف حموضة إلى حقل في حالة راحة أو إلى غابة مجتثة، أو تتولّد فيهما، تكون مفاعيل السيرورات الحيوية محدودة.
ثمة عدة تفاعلات حيوية ولاحيوية ممكنة تخص تعديل الحموضة التي تنشأ ضمن التربة. وفي جميع الحالات، يتغيَّر كل من التربة ومحلول التربة في السيرورة. وقد يكون 
المفعول تحسيناً مؤقتاً لنمو النبات بتوفير مغذِّيات له من قبيل النترات أو تلك المشتقة من التربة ومنها الكالسيوم والمغنيزيوم. وفي حالات أخرى تنحل عناصر يمكن أن تكون سامة، من قبيل الألمنيوم، وتؤثّر تأثيراً سيئاً في نمو النبات.
وبالنظر إلى الجانب الآخر من القضية، نرى أن التربة التي لا تستطيع على الأرجح تعديل الحموضة الواردة إليها هي تلك التي تخلو من معدنيات الكربونات الحرة، وتتصف بمقدرة منخفضة على مبادلة الأيونات الموجبة، وتحتوي على نسب منخفضة من أكاسيد الحديد والألمنيوم ، ولا تنمو فيها نباتات .

 

المثال 4.18 إزالة الحموضة الواردة في نوعين من التربة
انظر في الحالتين التاليتين، وعلّق على آلية تعديل الحموضة فيهما.
تتساقط أمطار، عامل حموضتها الوسطي يساوي 4 على حقلين. وجرى تحصيل بيانات ماء مسامات التربة عندما لم تكن ثمة نباتات مزروعة فيهما:
تربة الحقل الأول ذات لون أسود وتحتوي على 0.7% من مادة عضوية، وتتصف بقيمة لـ CEC تساوي 1+71cmol (+)kg. ويساوي عامل حموضة ماء مسامات التربة نحو 7.3. والأيونات الموجبة الموجودة في ماء المسامات وفقاً لتراكيزها المتناقصة هي: 2+Ca و 2+Mg و +K ، ويساوي التركيز الكلي للأيونات الموجبة

 4- 10×molL-1   2.
ولون تربة الحقل الثاني أحمر، وهي تحتوي على 1.1% من مادة عضوية، وتتصف بقيمة لـ CEC تساوي 1-6.3cmol (+)kg . ويساوي عامل حموضة ماء مسامات التربة نحو 6.5 وحالة الأيونات الموجبة الموجودة تماثل تلك التي في الحقل الأول مع وجود نسبة صغيرة من 3+ A1 ، ويساوي التركيز الكلي للشحنة الموجبة 3.9x10-5 molL.
في الحالة الأولى، يجب أن تكون قيمة CEC الكبيرة ناجمة عن معدن صلصالي من قبيل المونتموريلنيت، لأن تركيز المادة العضوية منخفض. وتعديل حموضتها يحصل بكفاءة، وهو ناجم عن مبادلة أيونات الهدرونيوم بأيونات معدن على مواقع المبادلة. وتحل 
أيونات المعدن محل أيونات الهدرونيوم في المحلول، ولا تتناقص الشحنة الموجبة الكلية.
أما الزيادة الطفيفة فيها فتعود إلى انحلال أملاح موجودة في التربة.
وفي الحالة الثانية، يوحي لون التربة الأحمر بوجود أكاسيد حديد (وألمنيوم) مائية. وتشير قيمة CEC المنخفضة إلى معدن صلصالي من قبل الكاولينايت. ويعود تعديل الحموضة جزئياً إلى مبادلة الأيونات الموجبة كما في الحالة الأولى، إلا أن تركيز الشحنة الموجبة الكلية المتبقية في ماء المسامات يساوي نحو ثلث تركيزها في المطر فقط. وهذا يدل على احتفاظ الأكاسيد المعدنية بجزء من حمض الكبريت وفقاً لما يلخصه التفاعل 5.18.

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .