и гидрозоли, дисперсные системы почв в натуре представлены главным образом твердой фазой. Водная (дисперсионная) среда редко достигает 50—60% веса или объема твердой фазы. Электраческий заряд частиц почвенных коллоидов Коллоидные частицы с отрицательным (по преимуществу) зарядом можно сравнивать с многовалентным аниовом нерастворимой соли. Про- исхождение отрицательного заряда у частиц почвенных коллоидов обя- зано сочетанию ряда обстоятельств. Одной из причин этого является кис- лотный — ацидоидный характер гумусовых коллоидов, силикатных и алю- мосиликатных вторичных минералов, преобладающих в почвах. Вода об- ладает очень высокой диэлектрической постоянниой, около 81. Диэлекгтри- ческая постоянная у почвенных коллоидов на целый порядок ниже (4— 10); при таких соотношениях почвенные частицы должны приобретать от- рицательный заряд. Почвенные растворы и природные воды по концен- трации водородного иона в большинстве случаев слабокислые, нейтраль- ные или щелочные. Это способствует отдиссоциированию иона водорода, установлению и поддержанию отрицательного заряда почвенных коллои- дов. Отрицательный заряд частиц гумусовых коллоидов обязан наличию функциональных групп СООН, ОН, МНу, которые отдают свой водород, и способны сорбировать другие катионы. Они как бы подобны слабым кислотам. Отрицательный заряд минеральных высокодисперсных частиц в поч- вах объясняется тем, что на поверхности коллоидно-дисперсных частиц, на изломах, углах и сколах микрообломков кристаллических решеток об- нажаются ионы $1, А1, Ме, валентные связи которых не полностью насы- щены. Возникает возможность погашения этой «свободной» энергии пу- тем образования внутреннего потенциалопределяющего слоя отрица- тельно заряженных ионов. Частица получает отрицательный заряд и спо- собность поглощать и обменивать катионы. По-видимому, кремнекислородные тетраэдры — основной структурный компонент алюмосиликатных и силикатных минералов,— обнаженчые на поверхности частиц, играют ту же роль генераторов отрицательного заря- да минеральных дисперсных частиц. Возможно, что появление заряда связано с ионизацией водорода из группы ОН по схеме: ЗЮН -- Н,О <5 ЗЮ -- Н,О*. Этот путь возникновения заряда характерен для частиц двухслойных (каолинит, накрит и др.) и трехслойных минералов (монтмориллонит, вермикулит и др.). Второй столь же постоянный путь возникновения за- ряда частиц почвенных коллоидов типичен преимущественно для трех- слойных минералов и обязан изоморфным замещениям. Изоморфное замещение атомов кремния (51*+) алюминием (А1%+) или другим атомом близкого размера, но меньшего заряда обусловли- вает возникновепие свободной избыточной валентности. Это явление ши- роко распространено в почвенных минералах. Если подобное изоморф- ное замещение происходит внутри слоев, то тогда возникаст не сорбция катионов, а их необменная фиксация (например, калия в иллите). В ми- нералах группы монтмориллонита заряды возникают как на поверхности частиц, так и в кристаллической решетке, на внутренней поверхности подвижных пакетов. 366