A talajban zajló kémiai reakciók magában foglalják a meglévő anyagok oxidációját és redukcióját.
Az egészséges talaj vízre, oxigénre, levegőre és kiegyensúlyozott tápanyag-ellátásra támaszkodik. A talajban zajló kémiai reakciók megváltoztathatják a rendelkezésre álló tápanyagok fizikai szerkezetét. Az oxidációs és redukciós folyamatok során a víz és a szervetlen anyagok között zajlik az oxigéncsere. Ezek a változások befolyásolják a rendelkezésre álló tápanyagkészleteket.
Azonosítás
A talaj anyagai egyedi atomokból és molekulákból állnak, amelyek egyesülve szerves és szervetlen anyagokat képeznek. Vízzel, oxigénnel és egymással kombinálva, ezek az anyagok megváltoztathatják egymás molekuláris szerkezetét, a Virginia Tech szerint. Az atomok és molekulák protonokból, neutronokból és elektronokból állnak, így a szerkezet megváltozása általában megváltoztatja az adott atom elektronjainak számát. Az oxidáció és a talaj redukciója magában foglalja az elektronok cseréjét, amely a talaj anyagai között zajlik.
Funkció
A Virginia Tech szerint az oxidációs és redukciós folyamatok egyidejűleg zajlanak, amikor az egyik anyag vagy elem elektronokat veszít, míg egy másik az elveszített anyagot nyeri el. Ennek eredményeként ezeket a folyamatokat redox reakcióknak nevezzük, mivel az egyik reakció nem fordulhat elő másik nélkül. Valójában az oxidációs rész hajtja végre a reakció felét, míg a redukciós rész a másik részt hajtja végre, ami a folyamat minden részét félig reakcióvá teszi. Amint az anyagok elvesznek és elektronokat nyernek, eltérő módon viselkedhetnek, mivel megváltoztak a fizikai szerkezetük.
Oxidáció és redukció
A talajban zajló kémiai reakciók az anyag fizikai összetételétől függenek. Chemguide szerint ha oxidációs reakció zajlik, akkor az egyik anyagot oxidálószernek tekintik, míg a másik redukálószerré válik. Az oxidáció elektronvesztéssel jár, így egy oxidálószer vagy anyag elveszíti az elektronokat egy másik anyaghoz. Az az anyag, amely az elektronokat befogadja, redukálószerré válik, mivel csökkenti a másik anyag elektronjainak számát. Az oxigén és a víz jelenléte a talajban növeli a redox reakció valószínűségét, a talaj anyagának fizikai összetételétől függően.
Szabványos csökkentési potenciál
A Virginia Tech szerint a talajban rendelkezésre álló elektronok mennyisége meghatározhatja a redox reakciók valószínűségét. Az olyan körülmények, mint a magas víztartalom vagy a vízben takarékos talaj hozzájárulhatnak a rendelkezésre álló elektronok számához. A szokásos redukciós potenciál, vagy Eh érték azt jelzi, hogy a talajban milyen elektroncserék zajlanak. A Magas Eh értékek azt mutatják, hogy nagyszámú elektron van jelen, míg az alacsony Eh érték alacsony számot jelent. A száraz talajok általában alacsony Eh-értékkel bírnak. Ez a mérés segít meghatározni, hogy egy adott talajkörnyezet képes-e megtartani tápanyagait.
szempontok
Amint az anyagok oxidálódnak (elektronokat nyernek), olyan töltést kapnak, amely végül rontja az anyag szerkezeti összetételét, állítja a Virginia Tech. Ez jó vagy rossz dolog lehet, attól függően, hogy milyen anyagok lebonthatók. A redox-reakciók felhasználhatók a szerves vagy szervetlen szennyező anyagok kiküszöbölésére, ha a talaj elemek megfelelő módon illeszkednek a szennyező anyagok oxidációjához. A talajban levő tápanyag-kimerülés szempontjából a telített vagy víztakarékos körülmények miatt a meglévő mikrobás anyagok kimeríthetik a talaj tápanyagait, mivel ezek az organizmusok a rendelkezésre álló oxigénnel táplálkoznak. Ha nem áll rendelkezésre oxigén, a mikrobák redukciós reakcióba lépnek minden rendelkezésre álló anyaggal.
