A Magyar Mérnök- és Építész-Egylet Közleményének Havi Füzetei, 1926 (3. évfolyam, 1-12. szám)

1926-01-01 / 1-3. szám

A MAGYAR MÉRNÖK- ÉS ÉPÍTÉSZ-EGYLET KÖZLÖNYÉNEK HAVI FÜZETEI III. ÉVFOLYAM. 1-3. SZÁM SZERKESZTI: FEYÉR GYULA 1926 JANUÁR-MÁRCIUS. A talaj reakció és gyakorlati jelentősége. Dr. BALLENEGGER RÓBERT.1 Résumé. L’auteur traite dans son étude de I'impor­­tanee pratique des terraines ä réactions diverses et rend compte qu’en général les sols ayant une réaction acide produite par la présenee d’ions de H n’assurent les conditions voulues d’existence qu’á un nombre trés réduit de plantes. II décrit les procédés pratiques nouvellement appliqués pour l’épreuve des réactions chimiques des sols et fait connaitre le procédé d amé­­lioration d'un terrain acide au moyen de la chaux, procédé exigeant la présenee de certains microbes pour assurer l’effet cherché. Régóta ismeretes, hogy vannak olyan talajok, melyek a lakmuszpapírral szemben savanyúak, de ha meszet adunk hozzájuk, reakciójuk közömbössé válik. Sok kultúrnövény, különösen hereféle, ilyen savanyú talajon nem érzi jól magát, meszezés után azonban díszük. A vadon termő növények megoszlása is összefügg a talaj reakciójával, a savanyú talajokon kevés növényt találunk, míg a közömbös reakciójú talajok gazdag flórát viselnek, így p. o. Rothamstedban a közömbös reakciójú réten 45 növényfaj él, a kissé savanyú táblá­kon jóval kevesebb és a legsavanyúbb táblákon csak 7. Sok hasznos és kártékony mikroorganizmusnak a talajban való előfordulása szintén a talaj reakciójával függ össze. Bár régóta tudjuk azt, hogy a talaj kémhatása és növények termesztésére való alkalmassága közt össze­függés van, ennek az összefüggésnek részleteibe csak a legújabb idők kutatásai vetítettek világosságot. Az alábbiakban rövid összefoglalását adom annak, ami ezen a téren az utolsó 10 év alatt történt. A legutolsó évtized kutatásai mélyebb betekintést engednek abba a kölcsönös viszonyba, amely a talaj és a növényzet közt fennáll. E kölcsönhatás helye­sebb felismerésének nemcsak rendkívüli tudományos érdekességű, hanem gyakorlati vonatkozásainál fogva arra is alkalmas, hogy a racionálisabban gazdálkodni óhajtónak értékes útmutatásokkal szolgáljon. A talajtan­emez újabb megállapításait a fizikális kémia módszeres talajokra való alkalmazásának köszön­hetjük. Amíg az agrikultúrkémikus a talaj reakciójának meghatározására a lakmuszpapírt használta, lényege­sebb haladás nem volt várható ezen a téren, mert a lakmuszpapír a talaj reakciójának meghatározására nagyon kevéssé alkalmas érzéketlenségénél fogva. Azok a talajok, amelyeket a lakmuszpapír határozottan savanyúaknak mond, rendesen nagy mértékben termé­ketlenek, a savanyúságnak azonban már oly kis mér­tékű változásai is lényegesen befolyásolják a talaj termékenységét, amineket a lakmuszpapír nem mutat ki. Ezeket az összefüggéseket csak finomabb módszerek alkalmazásával lehetett felismerni, ezeket a finomabb módszereket a fizikai kémia szolgáltatta. A savanyúságot hidrogénionok okozzák. Ha valamely savat vízben oldunk, disszociálódik hidrogénionra és a savmaradék ionjára H Sm m— H ‘ + Sm' úgyhogy a folyadékban el nem bomlott savmolekulák, hidrogénionok és savmaradékionok vannak és egyen­súlykor a chemiai tömeghatás törvénye értelmében a jelenlevő anyagok koncentrációja közt a következő viszony áll fenn: [H 7 X [Sm'] — Λ [HSm] ahol Λ a hőmérséklettől függő állandó.­­ Előadta a vegyészmérnöki szakosztály 1925. évi október hó 3-án tartott ülésén. A hidrogénionoknak az összes a természetben elő­forduló ionok közt különleges helyzetük van, mert minden vizes oldatban jelen vannak. A víz ugyanis, bár kis mértékben, ionjaira disszociált állapotban van НОН H ‘ + OH' a hidrogénionok és a hidroxilionok koncentrációja közt pedig egyensúlykor a kémiai tömeghatás törvénye értelmében a következő összefüggés áll fenn [H ■] : [OH'l = К1НОН]. Ha híg vizes oldatokkal dolgozunk, a víz koncentrá­cióját állandónak tekinthetjük és egyenletünk a követ­kező alakot kapja [H 7 . [OH] = К víz. Ez а К víz állandó, a víz disszociációs állandója, a hőmérséklettől függő igen kicsiny érték, a Kohlrausch és Heydweiller mérései szerint Λ víz › 0°-on 0-12 X10-14 18° „ 0-59 XI0-14 25° „ Г04 X 10_:4 50° „ 5‘66 X 10-14 100° „ 58'2 X IO“14 vagyis mintegy 23°-nál­­ víz = 10~14. Tiszta vízben a hidrogénionok mennyisége egyenlő a hidroxilionok mennyiségével, vagyis a [H 7 • [OH'] = Io-14 egyenletből következik, hogy [H 7 = [OH'] - 10~7 azaz 10 millió liter vízben 1 g hidrogénion és 17 g hidroxilion van. Savanyú oldatokban a hidrogénionok koncentrációja nagyobb, lúgos oldatokban pedig a hidroxilionok koncentrációja nagyobb annál az érték­nél, a két mennyiség szorzata azonban állandó. Ha tehát a hidrogénkoncentrációt ismerjük, kiszámít­hatjuk a hidroxilionok koncentrációját és fordítva, ezért Friedenthal ajánlatára (1904), valamely folyadék reakció­ját, még ha lúgos is, egyszerűen a hidrogénion koncen­trációval fejezzük ki. Miután az ilyen kicsiny számokkal kényelmetlen dolgozni Sörensen (1909) ajánlatára a hidrogénion koncentráció logaritmusát vesszük ellenkező előjellel és ezt az értéket pH-val jelöljük, tehát pH­­ —­log [H 7, vagyis neutrális oldatban (tiszta víz) [H 7 10~7 és pH = 7. Savanyú oldatban a pH, melyet Sörensen hidrogén­exponensnek nevezett és amelyet célszerűen az oldat reakciószámának mondhatunk, kisebb 7-nél, míg lúgos oldatban nagyobb. A reakciószámot többfélekép is meghatározhatjuk, így, ha egy gázkoncentrációs elemet állítunk össze, amelyben hidrogéngáz adja az elektromosságot szolgál­tató ionokat, Nernst ismert egyenletéből könnyen ki­számíthatjuk a kérdéses folyadék hidrogénion koncen­trációját a rendszer elektromotoros erejéből. Ennek az elektromotoros eljárásnak eredeti alakjában a folyadé­kon át hidrogénáramot vezetnek, ez azonban többféle hibának forrása. Egyrészt, ha a folyadékban nitrátok vannak, ami talajkivonatoknál igen gyakori, a nitráto­kat a hidrogén részben ammóniává redukálja és így a reakciószám nagyobb lesz, olyan talajkivonatokban pedig, amelyeknek reakciója az oldat szénsav tartal­mával függ össze, szintén reakcióváltozás áll be a

Next