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土壤化学是指对于土壤的化学特性的研究。土壤化学受到矿物质、有机物、环境相关等的因素的影响。

历史

直至20世纪60年代末，土壤化学主要着重于土壤中为成土作用做出贡献的或影响植物生长的反应。后来研究延伸到环境污染、有机与无机土壤污染物、潜在的生态健康和环境健康风险。因此，土壤化学的重点由土壤学与农业土壤科学转向环境土壤科学。

环境土壤科学

环境土壤化学的知识对预测环境中污染物潜在的淋溶性和毒性及其归趋是极其重要的。环境污染物中大多数在形成初既被释放到土壤中。当化学物质排放到土壤环境中时发生无数的化学反应可以增强或减弱污染物的毒性。这些反应包括吸附/解吸作用、沉降、聚合、溶解、络合以及氧化/还原。这些反应经常被参与环境整治的科学家和工程师所忽视。了解这些过程可以帮助我们更好地预测污染物的归趋和毒性并利用这些知识来发展合理且划算有效的治理策略。

土壤化学性质

指土壤吸附液体和溶解于液体中物质的能力。是土壤保蓄养分和具有缓冲性的基础；并能影响土壤的酸碱性、养分的有效性、土壤的结构性以及土壤中生物的活性；在一定程度上还能反映成土过程的特点。此外，影响环境质量的许多物质，尤其是重金属离子，在进入土壤之后的动向也均受土壤吸附性制约。

类型

土壤吸附是土壤中固、液相界面上离子（或分子）的浓度高于该离子(或分子)在土壤溶液中的浓度时出现的界面化学行为。根据产生这种行为的机理，土壤吸附性可分为以下几种类型：

物理性吸附

又称分子吸附或非极性吸附，指土壤颗粒表面对溶于水中的物质分子的吸附，由土壤胶体系统力求降低其表面能所致。因此在土壤——溶液体系中,凡能降低溶液表面张力的物质就被土壤吸附；而凡能增加表面张力的物质则为负吸附。

交换性吸附

指带净负电荷或净正电荷的土壤细粒，借静电引力而对溶液中带异性电荷的离子或极性分子的吸附。交换性吸附是可逆的，当土壤固相从溶液中吸附离子时，土壤固相必然发生另一类同号离子的解吸过程，且吸附和解吸是等当量地进行的。因而，离子的交换性吸附实际上即为固、液相上的离子交换过程。土壤带净负电荷时即为阳离子交换过程，带净正电荷时即为阴离子交换过程。富含三二氧化物的酸性土壤，可能发生对氯离子和硝酸离子的交换性吸附。这种吸附发生在双电层的扩散层中，与三二氧化物配位壳之间为1～2层水分子所隔，故键合很弱，易于解吸或为水所洗出。土壤胶体对多价含氧酸也会发生交换性吸附，但有时会从扩散层进入内层，而成为专性吸附，通常称为固定。

专性吸附

指非静电因素引起的土壤对离子的吸附，主要由离子在土壤中的水合氧化物型表面上形成配位键合所致。土壤胶体表面不论带正电荷、负电荷或不带电荷，均可发生这类吸附。被专性吸附的重金属离子，不能被钠、钾、铵等离子，有时也不能被钙和镁离子所置换，但可在pH1～2的溶液中解吸，或被亲和力更大的金属离子所置换。土壤粘粒中的矿物组成、离子本性和土壤体系的pH都会影响对重金属离子的吸附。

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