TINH CHAT HOA LY CUA DAT LOAI SET
Bang 4-1. Do pHdd cua cac khoang vat set trong dat
1.4. Sir ngung keo va tan keo trong dat loai set
Dung dich keo la mot he thong gom 2 hay nhi6u pha tao thanh. Khi cho dat set dugc nghien nhd vao trong nirdc se tao thanh mot dung dich keo. Dung dich keo set cd hat set la pha khuech tan, con nirdc la nidi trtfdng phan tan. Cac hat set cd kfch thirdc rat nhd va thudng mang dien tfch. Cac hat set cang nhd (d < 10 3mm) dung dich keo set cang ben (d trang thai keo lau dai). Hidrosol la dung dich keo cd moi trudng phan tan la nude. No la hgp chat quan trong nhat trong thuc te ciia cac dung dich keo. Khi moi trudng phan tan chiein uu the so vdi pha khuech tan gioi ia sol, ngugc lai gioi la gel.
Dung dich keo set, tuy theo dieu kien hoa ly ciia moi trudng, thudng xay ra hien tugng ngimg keo hoac tan keo. Hien tugng ngimg tu keo cd the chia ra thanh 2 loai:
a) Hien tuang ngUng tu ldn nhau xay ra do cac hat tich dien trai dau, cac hat true tiep hut I5n hau tao nen cac hgp the (cac dam hat set) cd hinh dang phirc tap.
b) Hien tuang ngUng tu keo do ion xay ra khi moi trudng xung quanh cd nong do ion cao lam cho do day tang khuech tan nhd lai, cac hat set xfch lai gan nhau, bam dmh vdi nhau tao thanh cac hgp the.
Nhu vay, hien tuang ngioig tu keo la hien tugng cac hat ran ciia pha khuech tan, do tac dung ciia cac luc tac dung be mat, tao thanh cac dam hat (the’ tap hgp) bin vung.
Ngigc lai, khi dieu kien hoa ly cua moi trudng thay doi, xuat hien lire day hoac nang hrorg tir do be mat giam xuong, cac dam hat bi phan tach thanh cac hat rieng re, goi la hier tifg'ug km keo. 6 didu kien tir nhien, thuong xay ra hien tirong ngung keo (keo tu) va tan <eo, va ehung co tmh thuan nghich. The nang dien dong ma tai do hien tuong ngung keo bat dau xay ra goi la the nang nguong ^ng (thong thuong ^ng = 20-30 mV).
1.4.1. Nguyen nhan ciia hien tuong ngung tu keo va tan keo 1. Theo thuyet nhiet dong hoc
Cac he keo co ty dien tich bd mat (bd mat phan cach tuong ran - long) rat ldn nen chiiig co nang luong tu do be mat duong, nang luong tu do du thira, tao ra cho cac hat set cd the nang ngung keo. Khi tao thanh cac dam hat do keo tu, dien tich bd mat phan cack tuong giam di. lam cho nang luong tir do be mat cac hat keo giam theo. Trong dieu kiei tu nhien, he keo luon co xu hudng lam giam dien tich be mat phan each tudng tdi gia ri nhd nhat, mac dau rat ft khi dat dugc trang thai nhu vay.
Ehi nong do ion giam xuong tin chieu day tang khuech tan se tang len, cac hat set se bi d\y ra xa nhau va gay ra hien tugng tan keo. Hoac khi trong dung dich set cd mot chat (chit lam ben) co kha nang bi hap phu len be mat hat set, lam giam sire cang bd mat phai cach tudng thi nang lugng tu do cua he se giam xuong, ngan can kha nang keo tu va cd the gay ra tan keo.
1 Theo thuyet dong life hoc
Bien tugng keo tu hay tan keo co xay ra hay khong la do lire tuong tac giua cac hat set,tuy theo do ldn cua luc hut hay lire daiy. Luc hut giua cac hat (luc gay ket dmh cac hat) cd cung ban chat vdi luc tuong tac giua cac phan tir, thuc day cac hat tien lai gan nhai, cac hat cang gin nhau lire nay cang tang nhanh khien cho cac hat tao thanh dam - hiei tugng ngung keo. Luc day (luc tinh dien hay do mang nirdc lien ket vat ly tang) pha sinh bdi cac hat set cung hap phu chon loc len bd mat cua chiing cac ion nhu nhau, tir ciat dien ly d moi trudng, nen ehung mang dien cung dau va day nhau. Mat khac, vo thir hoa bao quanh hat set cd cac phan tu, ion cua thanh phan thu 3 cua he, bi hap phu tier be mat hat set cung gay ra lire day. Mot khi lire day ldn hon luc hut (do didu kien hoaly thay doi) se tao ra kha nang phat sinh hien tugng tan keo.
±4.2. Tinh chat ciia he keo set va ling dung
lien tugng ngung keo va tan keo, xay ra manh hay yeu, phu thuoc vao do phan tan cuahat khoang, thanh phan khoang set, nong do chat dien ly, thanh phan va ham lugng catim trao doi,... Cac khoang vat set nhom monmorilonit cd kha nang gay keo tu ldn nha, nhom caolinit va thach anh co kha nang gay keo tu be nhat. Ndng do dung dich cha dien ly tang thi the nang dien dong giam dan den the nang nguong ^]lg va gay ra keo
tu. Cac hat keo set phan nhidu mang dien tfch am, dung dich chat dien ly lai la cac cation cho nen, chung dd gay ra hien tuong ngung tu keo. Kha nang gay keo tu cua cac cation theo trat tu:
A l3+> Fe3+ > H+(?) > Ca2+ > Mg2+ > K + > Na+ > L i+
Sir thay doi do day ciia tang khuech tan co the do sir tang hoac giam nong do cac loai ion cua moi trudng nude bdi nhidu nguyen nhan nhu: nude hoc hoi, cac muoi bi hoa tan, sir lang dong phu sa d cua song khi gap nude bien, do nude thai cong nghiep, do sir ttrao doi ion trong lop dien kep hoac do hien tuong mao dan... Dat dd bazan d Tay Nguyen chua rat nhieu chat silt nhidm tu, tao thanh mot mang mong bao quanh cac hat dat. Khi tay sach cac chat sat tir th'i hien tuong ngung tu keo giam han.
Hien tuong tfch tu cac dam hat (keo tu) xay ra rat manh me trong cac ldp dat niam ben tren muc nuoc ngam. Do nude bi boc hoi, cac loai muoi hoa tan dan dan bi cd dac lai, gay ra sir chuyen hoa tu sol sang gel. Dd la sir ngung keo cua cac hidroxit Fe (O H )3 va A l(O H )3,... Cac phan ung oxi hoa khu xay ra thudng xuyen lam tfch dong cac ximang gan ket trong Id rdng la nguyen nhan tao ra cac ket hacli va cac dam hat cd muc do on dinh ddi vdi nude khac nhau. Hien tuong ngung keo hay tan keo cd anh hudng sau sac den tfnh chat co ly cua dat da. Khi tan keo tfnh tham cua dat da giam.
Do ngung keo do ben cua dat tang len, tfnh tham tang va tfnh bien dang cua dat giam.
Khi phan tfch thanh phan hat cua dat loai set, can phai lam tan keo dat (de tach cac dam hat) bang dung dich NH4OH.
§2. H IE N T U O N G H A P PH U T R O N G D A T
Cac dat cd kha nang hap phu (hoac hap thu) cac chat ran, chat long, chat khf, tcac phan tu, ion va cac hat keo tu mdi trudng xung quanh. Cac hat dat cd kha nang hap phu, chu yeu la nhd cd nang luong tu do be mat rat ldn vf chung cd ty dien tfch bd mat cao va tuong tac manh vdi nude d mdi trudng. Dat la he phan tan gom nhidu loai cd hat: hat phan tan to cd d > 0,1mm, hat keo cd d = I ~ 100pm va hat tao dung dich t hat cd d < 1 pm.
Hien tuong hap phu trong dat cd ban chat phuc tap va thudng gom mot sd qua tr inh didn bien dong thdi. Cac hien tuong nay tao ra mang bao quanh hat dat, rat da dang vd thanh phan. Chung gay anh hudng den cau tao va do bdn cua mdi lien ket giua cac phan tu trong mang va giua cac hat dat vdi nhau; nd chi phoi tfnh chat ky thuat cua dat.
Nghien cuu cac hien tuong hap phu cd y nghTa trong viec tim hieu va du bao sir bien doi tfnh chat cua dat theo thdi gian va giiip lira chon giai phap cai tao tfnh chat ky thuat cua dat. Theo K.K. Gedroytx (1933), cd the chia hien tuong nay ra lam 5 loai: Co hoc, vat ly, hoa hoc, hoa ly va sinli vat.