узкой. Поэтому многие исследователи начиная с Вэнслоу (Уапсзе1оу, 1932), Е.Н. Гапона (1933) и Б.П. Никольского (19346) высказывали мнение о целесообразности широкого использования в почвоведении термоди- намических уравнений. Однако для применения этих уравнений необхо- димо уметь измерять или вычислять входящие в них величины активностей компонентов в составе фаз почвы. Это следует из определения (Измайлов, 1976), согласно которому активность — это величина, подстановка кото- рой в термодинамические уравнение вместо концентраций компонентов делает эти уравнения применимыми для реальных растворов. При исполь- зовании термодинамических уравнений в почвоведении активности компо- нентов в почвенных растворах вначале полагали равными концентрациям (Е.Н. Гапон и представители его школы) . Затем перешли к расчету актив- ностей с помощью моделей взаимодействия ионов в растворах (Г. Датт, К. Танджи, Ф. Адамс, Ф. Накаяма и др.). Аналогично развивались пред- ставления об активностях обменных катионов — от отождествления актив- ностей с содержаниями до сложных моделей взаимодействия обменных ионов с заряженными частицами поверхности и молекулами растворителя (Г. Болт, Э. Эриксон, И. Равина, К. Хармсен). Применение физических моделей взаимодействия ионов для вычисления их активностей и будет в основном рассмотрено в настоящей главе. Перед тем как перейти к анализу этих моделей, отметим, что в хими- ческой термодинамике концентрации компонентов выражают в массовых единицах, а в практике анализов почвенных растворов и водных вытяжек — в объемных. Поэтому для применения термодинамических уравнений и величин нужен пересчет концентраций. Молярные (объемные) концент- рации с (в моль/дм°) связаны с моляльными (массовыми) концентра- циями т (в моль/кг Н, О) формулой ст т = | () М а — 1073 & с;М, у= 1 где М; — молекулярная масса 1-го компонента; No — число компонентов в растворе; @ — плотность раствора, кг/дм°. Связь между составом и плотностью растворов электролитов рассмотре- на в ряде работ, посвященных физико-химическому изучению водно-соле- вых систем (Здановский, 1972; Лященко, 1973; и др.). Для практики почвенных исследований удобна эмпирическая модель, позволяющая рас- считывать плотность растворов по их составу, выраженному в объемных концентрационных единицах — кмоль/м°, экв/м°и т.п. (Пачепский, Пони- зовский, 1985).? По литературным данным установлено, что в концентра- ционных диапазонах, характерных для почв аридных и семиаридных облас- тей, зависимости плотности растворов от концентраций солей близки к линейным (рис. 1, а). При этом графики зависимостей для хлоридных систем проходят близко друг от друга; близки и графики для сульфатов. Исходя из этого, было принято, что плотность многокомпонентного * Здесь и далее использована внесистемная единица ’эквивалент” (экв) и ее производ- ные (мэкв, мкэкв). 22