CUESTIONARIO 1.- Explique brevemente las fuentes de ar!a el"tria en el suel#.
El origen de las cargas en el suelo, como antes se explicó, se debe a: - Sustitución iónica en los minerales arcillosos (Cargas negativas). Se puede dar dos casos: por bordes de los cristales expuestos, es decir las superficies externas de los minerales minerales tienen expuestos expuestos grupos oxidrilos oxidrilos que actan como lugares de cambio. El ! de estos radicales "! se separan ligeramente # la superficie coloidal de la i$quierda queda con una carga negativa, llevada por el ". El segundo origen de cargas negativas es la sustitución de un %tomo por otro dentro de la red cristalina. - &os óxidos e 'idróxidos de Si, e # l (Cargas negativas). - &a materia org%nica (Cargas negativas). $.- %C&m# se !eneran las ar!as en el #l#ide #r!'ni#(
&a fuente de cargas negativas negativas del 'umus 'umus (Coloide (Coloide "rg%nico), "rg%nico), est% condicionada condicionada por el *' del suelo, particularmente por la ioni$ación de los grupos funcionales "! # C""!, que al combinarse con el ión 'idróxilo, en condiciones de alcalinidad, se produce la carga carga negat negativ ivaa del del 'umu 'umuss # agua agua.. En el caso caso del del 'umu 'umus, s, la carg cargaa nega negati tiva va est% est% condicionada por el *' del suelo # este proceso es la nica fuente de las cargas negativas del coloide org%nico.
).- %*u" relai&n !uarda la textura del suel# #n la apaidad de interambi# ati&ni#(
+omando en cuenta que, la CC es una medida de la capacidad que poseen los coloides del suelo para absorber bases como Ca, g, a, / # aquellos otros cationes que se encuentran en ba0a proporción como el C, 1n, n, Co, etc. &a medida de capacidad de intercambio catiónico es la expresión de la m%xima cantidad de cationes que puede absorber 233g de suelo, # que se expresa en meq por 233 g del mismo (meq4233g a 56 C7). Este valor da la idea de la disponibilidad que tienen las plantas para absorber sus nutrientes. +.- %*u" es sustitui&n is#m&rfia , &m# influ,e en la apaidad de interambi# ati&ni# del suel#(
&a sustitución isomórfica se trata del despla$amiento de s8lice por un elemento de un di%metro ligeramente superior (aluminio) al momento de la formación del tetraedro. &a sustitución isomórfica influ#e en la capacidad de intercambio catiónico mediante la formación de cargas # como la sustitución isomórfica no es afectada por el *!, como en la ioni$ación, entonces se dice que la S provee cargas permanentes por lo tanto es m%s estable. .- efina , explique la ar!a dependiente del p/
En cierto tipo de suelos, si se determina la carga superficial a distintos valores de p!, midiendo la adsorción de un catión # de un anión determinados, generalmente a9 # C2-, se encuentra que al pasar de p! %cido a alcalino la adsorción del anión tiende a cero mientras que la del catión aumenta a medida que el p! se 'ace m%s alcalino. &a carga positiva desarrollada a p! ba0o (%cido) # el exceso de carga negativa desarrollada a p! alto (alcalino) se llama carga dependiente del p!. ormalmente los suelos que presentan carga dependiente del p!, tambin presentan carga dependiente de la concentración de electrolito # por ello se 'abla de carga dependiente del p! # de la concentración de electrolito. &a carga dependiente del p! se origina por ganancia o prdida de !9 de los grupos funcionales sobre las superficies de los sólidos del suelo. &os grupos funcionales inclu#en 'idróxidos ;-"!) carboxilos ;-C""!) fenoles ;-C
&a carga total del suelo es la suma algebraica de sus cargas positivas # negativas. &a contribución relativa de la carga permanente # de la carga dependiente del p! depende de la composición del coloide # del ambiente i%nico en el cual se formó el suelo. &a caolinita tiene carga dependiente del p! en los bordes cristalinos, la que se generar8a por protonación o desprotonación de los grupos aluminol (-l"!) # silanol (-Si"!) superficiales. *ara caracteri$ar la acide$ de dic'os grupos, >ac?son citado por @o'n et al (2ABA), asignó valores de p/a de 6,3 al grupo l ("!5), de B,3 al grupo (2-"!-Si) 93,6, # A,6 al grupo Si"!. ado el alto valor del p/a de los grupos Si"!, las variaciones en la carga dependiente del p! en los silicatos laminares est%n m%s asociados con la protonación # desprotonación reversibles de los grupos l"! expuestos. &os %cidos dbiles est%n disociados en un 63D cuando el p! del medio es igual a sus p/a. s8, en el caso del grupo silanol con un p/a de A,6, estar 8a disociado en un 63 D a p! A,6 por lo tanto, su contribución a la carga negativa del suelo es m8nima dentro del rango de p! normal en los suelos agr8colas. &os iones 'idroxilo expuestos sobre las superficies planares de los minerales tambin se caracteri$an por los altos valores de */a # contribu#en a la carga dependiente del p! solamente a p! mu# alto. &a contribución de los grupos "! de los bordes a la carga dependiente del p! se relaciona tanto con la acide$ de los grupos de los bordes como con el %rea superficial de los bordes. En los minerales tipo 5:2, tales como la montmorillonita, los grupos funcionales son dbilmente ac8dicos # se disocian solamente a p! alto. dem%s, la cantidad de superficie en los bordes de los minerales 5:2 es pequeFa respecto de la superficie basal (planar). &as dimensiones de las part8culas en el plano 'ori$ontal (a-b) son 23 a 53 veces ma#ores que las dimensiones en el plano vertical (c). *or otro lado, la caolinita tiende a apilarse en la dirección c, aumentando el %rea relativa de los bordes en relación con el %rea planar basal. *or lo tanto, la carga dependiente del p! es m%s importante para la caolinita que para las smectitas o vermiculitas. Como regla sólo un 6 a 23D de la carga negativa sobre los silicatos laminares es dependiente del p!, mientras que un 63D o m%s de la carga desarrollada en las arcillas # minerales 2:2 pueden ser dependientes del p!. &os suelos altamente meteori$ados, ricos en óxidos e 'idróxidos de 'ierro # aluminio, tienen cargas dependientes del p!. Estos materiales est%n como recubrimientos # entre las l%minas de las arcillas minerales cristalinas. l exponerse a la 'umedad sus superficies se 'idroxilan. &as cargas se desarrollan sobre estas superficies 'idroxiladas #a sea por disociación anfotrica de los grupos 'idroxilo superficiales o por adsorción de iones !9 u "!-. 0.- %En que suel#s #urre el interambi# ani&ni#( %a2# qu" #ndii#nes(
En el fenómeno de intercambio, existen fuer$as electroest%ticas, como de adsorción. &as cargas para los cambios de aniones se originan por la adición de protones a la superficie de grupos del tipo de (l,e)-"!.
El fenómeno se ilustra mediante la siguiente reacción, en suelos %cidos altamente meteori$ados: (l,e) - "!- 9 !9 9 *rotonado G (l,e)"!5 Superficie *roton Superficie neutra *rotonado Cargada *ositivamente
9 nión
&os 'idroxilos toman %tomos de 'idrógeno (protones) o son protonados. &os aniones retenidos son intercambiables. *ara la existencia de estas cargas, el suelo debe ser fuertemente %cido en el caso de minerales cristalinos en suelos con alto contenido de alofan, sesquioxidos la adsorción se vuelve importante, an en valores menos %cidos. Suelos con coloides cargados positivamente, adsorben aniones como nitratos # cloruros mientras que el calcio, magnesio # el potasio son susceptibles para el lava0e. 3.- Una muestra de 4 !r de suel# se satura #n 4.1 !r de Ca %Cu'l es la CIC del suel#( ¿ eq=
meq=
40 2
¿ eq=2 g
100 g∗7.5 meq 50 g
meq= 2 mg
meq=
150 mg∗1 meq 20 mg
¿ eq= 7.5 meq
¿ eq=15 meq
&a CC del suelo es 26 meq. 5.- Se tiene d#s suel#s de textura seme2ante6 un# pr#veniente de #sta , #tr# de selva. %Esperar7a usted que presentara CIC diferente( %8#r qu"(
o, la textura solo me da una idea de la cantidad de arena, limo # arcilla que tiene el suelo en estudio, pero no me dice que clase de arcilla poseedor eso no puedo considerar que suelo de costa # selva de texturas seme0antes tengan igual CC. El CC de la costa es ma#or por las ba0as precipitaciones # porque la sustitución isomórfica tiene mas tiempo de sobrevivencia en esta $ona. En cambio en la selva se da todo lo contrario, estos suelos presentan un CC mu# ba0o. *or las altas precipitaciones estos suelos est%n en constante lava0e # los nutrientes como ?, g, Ca etc son susceptibles a este lava0e se pierden en capas inferiores (material eluviado).
9. C#mplete el si!uiente uadr#:
14.- En el an'lisis de suel# del valle de 8ativila se #btiene una CIC de 1).5 meq;144! #upad#s p#r: Ca < 1$.46 =! < 1.)6 > < 4.$+ , Na < 4.$ meq;144! respetivamente. Expr"sese est#s ati#nes ambiables en >!;/a del element#. 8es# /a < $444 T=
CONC?USIONES
2.- El mtodo usado en esta pr%ctica es uno de los m%s efectivos en la determinación del CC de un suelo. 5.- *or los datos obtenidos (2H.5 meq) podemos decir que nuestro suelo puede absorber 2H.5 meq de cualquier catión. H.- &a muestra de suelo utili$ado presenta textura franco arenosa, # por el meq se podr8a decir que representa a una 'a#llosita o una clorita, pero siempre pueden 'aber imprecisiones en la determinación. ISCUSIONES
2.- El mtodo usado puede que sea confiable pero existen factores que disminu#en la precisión del mismo. *resenta varias dificultades debido a que el !=- puede formar comple0os de superficie de esfera interna con las arcillas 5:2, a su ve$ incrementa la carga variable de los suelos %cidos # por tanto aumenta su CC. s8 que los datos obtenidos se aproximan a la realidad del campo mas no es exacta. 5.- &a textura no puede determinar la cantidad en meq de cationes que un suelo tiene, este dato nos lo determina el CC. El CC depende de los factores de formación, as8 que si comparamos suelos de la costa o de la selva con texturas iguales no necesariamente el CC debe ser diferente, lo que determina que los suelos de la costa # de la selva tengan diferentes CC son las precipitaciones que son ba0as en la costa, # por esto el CC es ma#or que el de la selva, estos suelos de la selva son %cidos de ba0o potencial nutricional, es decir, el CC es ba0o.
