T A D E U SZ W Ą C H A L E W SK I
O CZYNNOŚCIACH PO W IER ZCH N IO W Y C H ZW IĄZKÓW PRÓ CH N ICZN Y CH RO ZPU SZCZA LN Y CH W A LK A LIA C H
K atedra G r u n to zn a w stw a A G H , K rak ów
W STĘP
P ow ierzch nia cieczy odznacza się odm iennym i w łasnościam i w po ró w n an iu z jej częścią w ew n ętrzn ą. Spow odow ane jest to odrębnością sy tu a c y jn ą cząsteczek z n a jd u jąc y c h się w w arstw ie pow ierzchniow ej oraz poza nią. Pow yższe zróżnicow anie w p rzy p a d k u fazy ciekłej sąsiad ującej z fazą gazową jest p rzy czy n ą w ciągania cząsteczek z n a jd u jąc y c h się na pow ierzchni w głąb cieczy. W efekcie ty ch oddziaływ ań ciecz u siłu je w ytw orzy ć jak najm n iejszą pow ierzchnię rozdziału faz. P ow iększenie tej pow ierzchni zw iązane jest z rów noczesnym pokonaniem sił sty czn y ch do w a rstw y pow ierzchniow ej, zw anym napięciem pow ierzchniow ym . A by zw iększyć pow ierzchnię cieczy, należy w ykonać p ew ną pracę podczas przep row ad zan ia cząsteczek z w n ę trz a cieczy na jej pow ierzchnię. M iarą napięcia pow ierzchniow ego jest sto su n ek tej p rac y do p rz y ro stu po w ierzchn i cieczy. W ielkość napięcia pow ierzchniow ego zależy przede w szystkim od n a tu ry danej cieczy oraz w dalszej kolejności od su b stan cji w niej rozpuszczonych, te m p e ra tu ry i ro d zaju sąsiadu jącej fazy.
N ajp ro stszą z g ran ic faz je s t sw obodna pow ierzchnia roztw orów . Na niej dzięki ciągłej stałej w ym ianie p a ry w odnej pom iędzy fazą gazową a ciekłą u sta la się sta ty sty c z n a rów now aga, w czasie k tó re j cząsteczki w ody u leg a ją p ew n em u uporządkow aniu. K w asy, zasady czy n iee lek tro li- ty rozpuszczone w wodzie w y p ie ra ją z pow ierzchni sw obodnej dipole w odne z ajm u jąc ich m iejsce, co objaw ia się obniżeniem napięcia po w ierzchniow ego oraz zm niejszeniem szybkości p arow ania roztw oru.
W iele zw iązków o rganicznych w yk azu je w roztw o rach w odnych ad sorpcję dodatnią, tj. ulega zagęszczeniu na g ranicy faz, p rzy dość
znacz-176 T. W ą ch a lew sk i
nym obniżeniu napięcia pow ierzchniow ego. P ołączenia te noszą nazw ę su b stan cji pow ierzchniow o-czynnych lub też k a p ila rn ie ak ty w n y c h [1, 2]. Do tej g ru p y należą rów nież su b stan cje próchniczne. Obecność ich w ro z tw orach glebow ych w yw ołuje dość znaczne obniżenie napięć pow ierzch niow ych rozpuszczalnika. F a k t te n s ta je się szczególnie in te resu jąc y , jeśli w eźm ie się pod uw agę pow iązanie w ielkości napięcia pow ierzchniow ego roztw orów glebow ych z przebiegiem szeregu zjaw isk.
B rak d anych odnośnie czynności pow ierzchniow ej roztw orów glebo w ych stanow i przeszkodę w u zy skan iu pełn ej c h a ra k te ry s ty k i ich w ła s ności fizykochem icznych. W zw iązku z pow yższym w y ła n ia się koniecz ność w ykon ania w ty m k ie ru n k u szeregu prac. N iniejsza p u b lik acja za początkow uje te n cykl.
CEL I M ETO D Y K A B A D A Ń
Zm iany napięć pow ierzchniow ych ro ztw o ró w zależą od stężenia roz puszczonej su b sta n c ji oraz od jej czynności pow ierzchniow ej, w y n ik a jącej z budow y drobinow ej. W zw iązku z ty m różnice w budow ie połączeń organicznych, p rzy n ależn y ch do odpow iednich fra k c ji próchnicznych, m ają sw oje o dzw ierciedlenie w czynności pow ierzchniow ej. Z tego też w zględu pom iar napięć pow ierzchniow ych roztw orów poszczególnych fra k c ji próchnicznych rzucać m oże pew ne św iatło na ich budow ę. Rów nocześnie pozwoli sch arak tery zo w ać w pływ poszczególnych fra k c ji p ró ch nicznych n a w ielkość napięcia pow ierzchniow ego roztw orów glebow ych,
z k tó ry m z kolei wiąże się cały szereg in te resu jąc y c h zależności.
I ta k na p rzy k ła d ad sorp cja selek ty w na, k tó ra , ja k w iadom o, k ie ru je rea k c ją chem iczną, jesit zw iązana ściśle z w ielkością napięcia pow ierz chniow ego. Podobnie w raz z obniżeniem napięcia pow ierzchniow ego roz tw o ru wodnego zm niejsza się szybkość p arow ania, k tó re odgryw a rolę w gospodarce w odnej gleby. Z napięciem pow ierzchniow ym zw iązana jest rów nież w ysokość w zniosu kapilarnego, k tó ry w p rak ty c e rolniczej m a duże znaczenie. Rów nież i zjaw iska adsorpcji, ta k c h a ra k te ry sty c z n e dla koloidów glebow ych, uzależnione są w pew nej m ierze od napięć po w ierzchniow ych.
Z uw agi na to, że jed y nie rozpuszczalne fra k c je próchniczne m ają w y raźn y w pływ na zm iany napięć pow ierzchniow ych roztw orów glebo w ych, przedm iotem badań objęte zostały k w asy hum inow e, hy.m atom ela- nowe i fulw ow e, odznaczające się, jak w iadom o, dobrą rozpuszczalnością w alkaliach.
Połączenia te zostały w yodrębnione z leśnej gleby b ru n a tn e j k w aśnej, w ytw orzonej z utw orów piaszczystych pochodzenia wodno-lodowcowego, p o rośniętej drzew ostanem brzozow ym (Dąbrow a, Puszcza Niepołom icka).
M ateriał glebow y po b ran y został 4.V I.1964 r. Rów noległe pom iary w yko nano dla kw asu hum inow ego p ro d u k cji firm y E. M erck.
Spośród licznych m etod p o m iaru napięcia pow ierzchniow ego roztw o rów najczęściej stosow ane są cztery. Za pom ocą pierw szej z nich napięcie pow ierzchniow e w yznacza się przez p o m ia r w ysokości h, do jakiej wznosi się ciecz w ru rc e k a p ila rn e j o p ro m ien iu r. N apięcie pow ierzchniow e d ziałające z siłą 2-л-г-а, skierow an ą k u górze, rów now aży ciężar słupa
cieczy
gdzie:
d — gęstość cieczy,
g — przyspieszenie ziem skie, r
~3 — popraw ka uw zględn iająca część cieczy z a w artą w m enisku. M etoda ta jest m etod ą staty czną.
D ruga m etoda, zw ana ten sjo m etry czn ą, um ożliw ia oznaczenie napięcia pow ierzchniow ego przez pom iar siły p o trzeb n ej do oderw ania od po w ierzchn i cieczy pierścienia w ykonanego z cienkiego d ru tu platynow ego. W obu opisanych m etodach w a ru n k ie m koniecznym jest dobre zw ilżenie b ad an ą cieczą szkła lub p laty n y .
N astępn a m etoda — stalag m o m etry czn a nie podlega w spom nianem u ograniczeniu. O piera się ona na zależności m iędzy ciężarem kropel o d ry w ający ch się cd stalag m o m etru a napięciem pow ierzchniow ym . S talagm o- m e tr jest to ru rk a dw u k ro tn ie zgięta pod k ą te m prostym , w y d ęta w n a j dłuższej sw ej części w k u lk ę o pojem ności k ilk u m ilim etrów i zeszlifo- w an a p łask o na końcu. W czasie p om iaru ciecz w ypływ a ze stalag m o m e- tr u i tw orzy kroplę, k tó ra zw iększa się stopniowo, a następn ie, gdy ciężar jej przezw ycięży napięcie pow ierzchniow e, odryw a się.
W niniejszej pracy pom iar napięcia pow ierzchniow ego w ykonano wg m etody czw artej, tzw. pęcherzykow ej. M etoda ta, podobnie jak dw ie poprzednie, niestaty czn a, polega na pom iarze ciśnienia niezbędnego do p rzerw an ia błonki pow ierzchniow ej przez pęcherzyk i pow ietrza. W yko rzy stan o p rzy ty m m o dy fik ację R ebindera, wg k tó re j w ylot k a p ila rn y dotyka ty lk o pow ierzchni cieczy [3]. A p a ra tu rę stosow aną p rzy ty m po m iarze p rzed staw ia rys. 1.
K a p ila ra к d otyka swoim w y lo tem pow ierzchni badanej cieczy c. W oda p rzedo staje się z n aczy n ia n \ do naczynia 712 stru m ien iem reg u lo w an y m za pom ocą ściskacza s, w y p iera pow ietrze przez k a p ila rę к pod ciśnieniem m ierzo nym w ysokością słupa wody h. G dy objętość pow ietrza w yp ieran eg o przez wodę będzie się ró w nała objętości pow ietrza przedo stającego się przez k ap ilarę, n a stą p i u stalen ie się ciśnienia w aparacie. 12 — R o c z n i k i g l e b o z n a w c z e t. X I X , z. 1
178 T. W ą ch a lew sk i
R ys. 1. S ch em a t ap aratu do ozn aczan ia n a p ięcia p o w ierzch n io w eg o m eto d ą p ęch erzy k o w ą
S ch em e of th e d ev ice for m ea su rem en t of su rface ten sio n by th e m a x im a l bubble p ressu re
Na podstaw ie p ra w h y d ro sta ty c z n y c h m ięd zy ciśnieniem m ierzonym w m anom etrze różnicą wysokości słupów w ody h w m om encie od erw ania się pęcherzy ka z k a p ila ry o p ro m ieniu r, a napięciem pow ierzchniow ym
0, istn ieje zależność
P rz y użyciu tej sam ej k a p ila ry dla w ody d estylow anej i dla b ad an ej cie czy m am y:
E lim in u jąc r z ty c h zależności o trzy m u je się ró w n anie pozw alające w y li czyć napięcie pow ierzchniow e b ad anej cieczy na podstaw ie danych u zy
skan y ch z po m iaru :
gdzie:
gx — napięcie pow ierzchniow e b ad an ej cieczy,
°h2o — napięcie pow ierzchniow e w ody d la te m p e ra tu ry w y k o ny w an ia
pom iaru ,
^h2o — różnice w ysokości słupów w ody w m an o m etrze d la w ody d e s ty low anej,
W Y N IK I B A D A Ń
B rak ściśle określonego ciężaru drobinow ego bad an y ch su b stancji, stanow iących m ieszaniny w ielu indyw iduów chem icznych, uniem ożliw ił przygotow anie roztw orów o określonej m olarności. Z tego w zględu stęże nie roztw orów u ży ty ch do pom iarów w yrażono w p ro centach w agow ych. P rz y w zroście k o n cen tracji rozpuszczalnych su b sta n c ji pró ch n iczn y ch w roztw o rach od 0,1% do 1,0% zauw aża się rów noległe obniżenie w a rto ści napięć pow ierzchniow ych (rys. 2). P rz y ty m sam ym stężen iu p ro cen tow ym najw iększą aktyw ność pow ierzchniow ą w y k azu ją fulw okw asy, najm n iejszą zaś k w asy hum inow e (tab. 1).
Silniejsze obniżenie napięcia pow ierzchniow ego roztw orów fu lw o kw a- sów w po ró w n an iu do obniżenia napięć pow ierzchniow ych roztw orów
po-R ys. 2. O b n iżen ie n ap ięcia p o w ierzch n io w eg o na gra n icy roztw ór/p ara n asycon a dla różn ych k o n cen tra cji fr a k c ji p ró ch n iczn y ch
I — k w a s y h u m i n o w e n a t u r a l n e z p o z io m u A t g l e b y l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j , g łę b o k o ś ć 0— 10 c m , 2 — k w a s y h u m i n o w e n a t u r a l n e z p o z io m u A t g l e b y l e ś n e j b r u n a t n e j , g ł ę b o k o ś ć 10—25 c m , 3 — k w a s y h u m i n o w e ,.M e r c k ” , 4 — k w a s y h y m a t o m e l a n o w e n a t u r a l n e z p o z io m u A l g l e b y l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j , g łę b o k o ś ć 0—10 c m , ł a t w o r o z p u s z c z a l n e w a l k o h o l u e t y l o w y m , 5 — k w a s y h y m a t o m e l a n o w e n a t u r a l n e z p o z io m u g l e b y l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j , g ł ę b o k o ś ć 0—10 c m , t r u d n o r o z p u s z c z a l n e w a l k o h o l u e t y l o w y m , 6 — k w a s y h y m a t o m e l a n o w e n a t u r a l n e z p o z io m u A 1 g l e b y l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j , g ł ę b o k o ś ć 10— 25 c m , 7 — f u l w o k w a s y n a t u r a l n e z p o z io m u A ± g l e b y l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j , g łę b o k o ś ć 0—10 c m , С — s t ę ż e n i e r o z t w o r u w p r o c e n c i e , Aa — o b n i ż e n i e n a p i ę c i a p o w i e r z c h n i o w e g o r o z t w o r u w p o r ó w n a n i u d o c z y s te g o r o z p u s z c z a l n i k a w d y n /c m
C on cen tration d ep en d en ce of su rface ten sio n of aqueous solu tion s of hum us fra ctio n s 1 — h u m i c a c i d s n a t u r a l f r o m h o r i z o n A t o f a c i d b r o w n f o r e s t s o il, d e p t h 0—10 c m , 2 — h u m i c a c i d s n a t u r a l f r o m h o r i z o n o f a c i d b r o w n f o r e s t s o il, d e p t h 10—25 c m , 3 — h u m i c a c i d s s u p p l i e d b y ,,M e r c k ” , 4 — h y m a t o m e l a n i c a c i d s n a t u r a l f r o m h o r i z o n A t o f a c i d b r o w n f o r e s t s o il, d e p t h 0—10 c m , r e a d i l y s o l u b l e i n e t h a n o l , 5 — h y m a t o m e l a n i c a c i d s , n a t u r a l f r o m h o r i z o n A x o f a c i d b r o w n f o r e s t s o il, d e p t h 0—10 c m , s p a r i n g l y s o lu b le in e t h a n o l , 6 — h y m a t o m e l a n i c a c i d s n a t u r a l f r o m h o r i z o n A l o f a c i d b r o w n f o r e s t s o il, d e p t h 10—25 c m , 7 — f u l v i c a c i d s n a t u r a l f r o m h o r i z o n A 2 o f a c i d b r o w n f o r e s t s o il, d e p t h 0—10 c m , С — c o n c e n t r a t i o n , p e r c e n t . Aa — d e c r e a s e o f s u r f a c e t e n s i o n c o m p a r e d w i t h p u r e s o l v e n t d y n e s / c m
T. W ą ch a lew sk i T a b e l a 1 W a r to ś c i n a p ię ć p o w ie rz ch n io w y c h w te m p . 20° 2% ro ztw o ró w wodnych f r a k c j i p r ó c h n ic z n y c h w y o so b n io n y ch z l e ś n e j g le b y b r u n a t n e j k w a śn e j / P u s z c z a N ie p o ło m ic k a / S u r f a c e t e n s i o n o f 2% aq u eo u s s o l u t i o n s o f humus f r a c t i o n s a t 20 °C , e x t r a c t e d fro m a c i d brow n f o r e s t s o i l /P u s z c z a N ie p o ło m ic k a / N r No. R o d za j f r a k c j i p r ó c h n ic z n e j Type o f humus f r a c t i o n N a p ię c ie p o w ie rz ch n io w e S u r f a c e t e n s i o n d y n /cm 1 Kwasy h u m iniow e, n a t u r a l n e z poziôm u A-. g le b y
l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j, g ł ę b . 0 -1 0 cm Humic a c i d s , n a t u r a l fro m h o riz o n * A , o f t h e a c i d brow n f o r e s t s o i l , d e p th 0 -1 0 cm
6 0 , 8 2 Kwasy huminowe , n a t u r a l n e z poziom u A^ g le b y
l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j, g ł ę b . 10- 2 5 ' cm Humic a c i d s , n a t u r a l fro m h o r i z o n A^ o f t h e a c i d brow n f o r e s t s o i l , d e p th 1 0 -2 5 cm
5 6 ,3 3 Kwasy hum?, nowe "M erck"
Humic a c i d s s u p p l i e d b y Merck 5 3 ,7 4 Kwasy h y m a to n e Ianow e, n a t u r a l n e z poziom u A-,
g le b y l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j, g ł ę b . O-lOcmf ła tw o r o z p u s z c z a l n e w a lk o h o lu etylow ym H ym atom elanic a c i d s , n a t u r a l from h o r i z o n A, o f t h e a c i d brow n f o r e s t s o i l , d e p th 0 -1 0 cn r e a d i l y s o l u b l e i n e t h a n o l
4 8 , 6
5 Kwasy hymatomeła n o w e , n a t u r a l n e z poziom u A, g le b y l e ś n e j b r u n a t n e j k w a śn e j, g ł ę b . 0 -1 0 cm t ru d n o r o z p u s z c z a l n e w a lk o h o lu etylow ym H ym atom elanic a c i d s , n a t u r a l from h o r i z o n A, o f th e a c i d brcw n f o r e s t s o i l , d e p th 0 -1 0 cm s p a r i n g l y s o l u b l e i n e t h a n o l
4 8 , 8
6 Kwasy hymatomela n o we, n a t u r a l n e z poziom u A^ g le b y l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j, g łę b .l O - 2 5 ‘4m H ym atom elanic a c i d s , n a t u r a l fro m h o r i z o n Ai o f t h e a c i d brow n f o r e s t s o i l , d e p th 1 0 -2 5 Cm
4 5 ,7
7 Fulw okw asy n a t u r a l n e z poziom u A, g le b y l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j, g ł ę b . 0 -1 0 cn F u l v i c a c i d s , n a t u r a l fro m h o r iz o n A, o f t h e a c i d brow n f o r e s t s o i l , d e p th 0 -1 0 c i
4 0 , 4
zostałych fra k c ji o ty m sam ym stężeniu procentow ym (tab. 1) staje się łatw o zrozum iałe, gdy p rzy założeniu podobnych s tr u k tu r p rze strz e n n y ch poszczególnych zw iązków uw zględni się różnice w ich ciężarach drob ino wych. Dla jedn ako w y ch stężeń procentow y ch stężenie m olowe fu lw o k w a- sów, odznaczających się n ajm n iejszy m i ciężaram i d robinow ym i w obrębie połączeń próchnicznych, jest odpow iednio w iększe od stężeń m olow ych pozostałych frak cji. J e st to zarazem przyczyną, że ilość grup polarn y ch decydu jących o w zroście czynności pow ierzchniow ej, p rzy p ad ający ch na jed nostkę objętości, jest w iększa w p rzy p a d k u ro ztw oru fulw okw asów od ilości p rzy p ad ający ch na roztw o ry pozostałych fra k c ji próchnicznych.
In te resu jąc o p rzed staw iają się rów nież krzyw e obrazujące zależność ■napięć pow ierzchniow ych roztw orów próch n icznych cd pH (rys. 3).
R oztw ory kw asów hum in o w y ch nieznacznie zm ieniają sw oje napięcie
R ys. 3. Z ależn ość n ap ięcia p o w ierzch n io w eg o 0,5°/» ro ztw o ró w fra k cji p róch n iczych na g ran icy roztw ór/p ara nasycon a od pH
1 — k w a s y h u m i n o w e n a t u r a l n e z p o z io m u A x g l e b y l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j , g ł ę b o k o ś ć 0—10 c m , 2 — k w a s y h u m i n o w e „ M e r c k ” , 3 — k w a s y h y m a t o m e l a n o w e n a t u r a l n e z p o z io m u
А г g l s b y le ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j , g ł ę b o k o ś ć 0—10 c m , ła t w o r o z p u s z c z a n e w a l k o h o l u e t y lo w y m , 4 — f u l w o k w a s y n a t u r a l n e z p o z io m u A x g l e b y l e ś n e j b r u n a t n e j k w a ś n e j , g ł ę b o
k o ś ć 0—10 c m
D ep en d en ce of su rfa ce ten sio n of 0.5°/o aq u eou s so lu tio n s of hum us fra ctio n s on pH v a lu e
1 — h u m i c a c i d s , n a t u r a l f r o m h o r i z o n A x o f a c i d b r o w n f o r e s t s o ils , d e p t h 0—10 c m , 2 — h u m i c a c i d s s u p p l i e d b y ,,M e r c k ” , 3 — h y m a t o m e l a n i c a c i d s , n a t u r a l f r o m h o r i z o n A x o f a c i d b r o w n f o r e s t s o il, d e p t h 0—10 c m , r e a d i l y s o lu b le in e t h a n o l , 4 — f u lv i c a c i d s , n a t u r a l
f r o m h o r iz o n A l o f a c i d b r o w n f o r e s t s o il, d e p t h 0,10 c m
pow ierzchniow e w zależności od odczynu. Odnośne k rzy w e posiad ają m in im u m w pobliżu pH 8. Pow yższe m inim u m zw iązane jest z w y trą c a niem się w roztw o rach kw aśn y ch kw asów hum inow ych, w rezu ltacie czego zm niejsza się stopniow o stężenie rozpuszczalnych su b stan cji po w ierzchniow o-czynnych. K rzy w a o b razująca zm iany napięć p ow ierzchnio w ych roztw o ru kw asów h y m atom elan o w y ch w zależności od odczynu posiada m inim um ok. pH 5. R am iona jej wznoszą się stosunkow o bardziej strom o niż u k rzyw ych dotyczących kw asów hum inow ych. św iad czy to o zw iększonej czynności pow ierzchniow ej kw asów h y m ato m elan ow y ch w sto su n k u do aktyw ności kw asów hum ino w y ch w szerokim przedziale pH. Z upełnie odm ienny przebieg ma krzy w a p rzed staw iająca zależność napięcia pow ierzchniow ego ro ztw o ru fulw okw asów od pH. J e st ona w odróżnieniu od poprzednich k rzy w ą m onotoniczną, m ającą zarazem p u n k t przegięcia w pobliżu pH 5,5.
182 T. W ą ch a lew sk i
W b ad an iach s tr u k tu ry poszczególnych fra k c ji próchn icznych analiza opisanych k rzy w y ch dostarczyć może w iele cennego m a te ria łu z uw agi na to, że k sz ta łt ty ch k rzy w y ch zw iązany jest dość ściśle z budow ą cząsteczkow ą odnośnych indyw iduów chem icznych.
W N IO SK I
Na podstaw ie przeprow adzonych pomiarów’ stw ierdzono, że sub stan cje próchniczne rozpuszczalne w alkaliach są połączeniam i pow ierzchniow o- -czynnym i. A ktyw ność pow ierzchniow a ty c h połączeń rośnie w szeregu: kw asy hum inow e, k w a sy h ym atom elanow e, fulw okw asy. O dm ienny cha r a k te r k rzyw ych, ob razu jący ch zależność napięcia pow ierzchniow ego roztw orów poszczególnych fra k c ji pró ch n iczn y ch od pH, pozw ala wnio skow ać o ich dość znacznych różnicach s tru k tu ra ln y c h .
N ależy p rzy ty m podkreślić, że u zyskane w y n ik i dotyczą połączeń p róch niczn ych w yosobnionych z leśnej gleby b ru n a tn e j kw aśnej. A by m ożna było uogólnić p rzedstaw io ne pow yżej praw idłow ości, konieczne są dalsze badania, k tó re b y objęły su b stan cje p róchniczne w yosobnione z ró żny ch gleb.
L IT E R A T U R A
[1] A d a m s o n A. W.: C hem ia fizy czn a p o w ierzch n i. W arszaw a 1963, PW N. [2] P raca zb iorow a — C hem ia fizyczn a. W arszaw a 1963, PW N.
[3] P u t i ł o w a I.: Ć w iczen ia la b o ra to ry jn e z ch em ii k oloid ów . W arszaw a 1955, PW N , s. 108— 111. Т . В О Н Х А Л Е В С К И О ПО ВЕРХ Н О С Т Н О Й А К Т И В Н О С Т И ГУМ УСО ВЫ Х СОЕДИН ЕН ИЙ Р А С Т ВО РИ М Ы Х В Щ ЕЛ О Ч А Х К а ф е д р а Г р у н т о в е д е н и я , Г о р н о - М е т а л л у р г и ч е с к а я А к а д е м и я , К р а к о в Р е з ю м е К ислоты гуминовы е, гим атомелановы е и ф ул ь в ов ы е обособл ен н ы е из бурой кислой лесной почвы (Домбрава, П ущ а Н еполомицка) бы ли подвергнуты ф и зи к о хим ич еском у испы танию . Во время эт и х работ бы ла охар ак т ер и зов ан а зав и си мость поверхностн ого н ат я ж ен и я раствора от рода растворенной гум усовой
ф р а к ц и и ее концентрации и pH. Н а основании п ол уч ен н ы х результатов уст а новлен о что: — п оверхностн ая активность склады вается в в осходя щ и й ряд: гуминовы е кислоты , гиматомелановы е, ф ульвов ы е. — п ов ерхн остн ое н а т я ж ен и е гум усовы х растворов связано с и х р еакци ей и с концентрацией растворенной ф р акции. П ок азаны т а к ж е разни цы в структурном строении кислот гуминовы х, гима- том елан овы х и ф ул ь в ов ы х с о бсуж ден и ем и зм ен ений поверхностн ого н ат яж ен и я в одн ы х растворов эти х соединен ий в зависим ости от pH. Т . W Ą C H A L E W S K I S U P E R FIC IA L A C T IO N OF H U M U S C O M PO U ND S D ISSO L U B L E IN A L K A L IE S ♦ D e p a r t m e n t o f S o il S c i e n c e , A c a d e m y o f M i n i n g a n d M e t a l l u r g y , K r a k ó w S u m m a r y
T he p h y sica l and ch em ical in v e stig a tio n s of hum ic, h y m a to m ela n ic and fu lv ic acids, sep arated from acid fo rest b row n so il (D ąbrow a, N iep o ło m ick a forest), h a v e b een carried out. In th e course of th e se in v e s tig a tio n s a d ep en d en ce of su p e r fic ia l te n sio n o f th e so lu tio n on th e kin d of d isso lv ed h u m u s fra ctio n , its co n cen tra tio n and pH has b een characterized . T he r esu lts of th e in v e stig a tio n s sh o w ed that:
— th e su p e r fic ia l action in crea ses in th e fo llo w in g seq u en ce: hum ic, h y m a to m e la n ic and fu lv ic acids;
— th e su p e r fic ia l ten sio n of h u m u s so lu tio n s is co n n ected w ith th eir a cid ity as w e ll as w ith co n cen tra tio n of th e fra ctio n s d issolved .
A lso th e d ifferen ces in th e stru ctu ra l sc h e m e o f h u m ic, h y m a to m ela n ic and fu lv ic acids h a v e b een p ro v ed , w h ile th e su p e r fic ia l ten sio n ch an ges in w a ter so lu tio n s of th ese com pounds d ep en d in g on pH v a lu e h a v e b een an alysed .
