ออกซิเดชันและการลดลงของดิน

ปฏิกิริยาเคมีในดินเกี่ยวข้องกับการเกิดออกซิเดชันและการลดลงของวัสดุที่มีอยู่

ดินที่มีสุขภาพดีพึ่งพาน้ำออกซิเจนอากาศและสารอาหารที่สมดุล ปฏิกิริยาเคมีภายในดินสามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางกายภาพของสารอาหารที่มีอยู่ กระบวนการออกซิเดชั่นและรีดิวซ์เกี่ยวข้องกับการแลกเปลี่ยนออกซิเจนที่เกิดขึ้นระหว่างน้ำและวัสดุอนินทรีย์ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ส่งผลต่อปริมาณสารอาหารที่มีอยู่

บัตรประจำตัว

วัสดุของดินประกอบด้วยอะตอมและโมเลกุลแต่ละชนิดที่รวมกันเป็นสารอินทรีย์และอนินทรีย์ เมื่อรวมกับน้ำออกซิเจนและวัสดุอื่น ๆ เหล่านี้สามารถเปลี่ยนโครงสร้างโมเลกุลของกันและกันตามที่เวอร์จิเนียเทค อะตอมและโมเลกุลประกอบด้วยโปรตอนนิวตรอนและอิเล็กตรอนดังนั้นการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างมักจะส่งผลให้จำนวนอิเล็กตรอนที่อะตอมแต่ละอะตอมมีการเปลี่ยนแปลง ออกซิเดชันและการลดลงของดินเกี่ยวข้องกับการแลกเปลี่ยนอิเล็กตรอนที่เกิดขึ้นระหว่างวัสดุดิน

ฟังก์ชัน

อ้างอิงจากเวอร์จิเนียเทคกระบวนการออกซิเดชั่นและการลดลงเกิดขึ้นพร้อมกันเมื่อวัสดุหรือองค์ประกอบหนึ่งสูญเสียอิเล็กตรอนในขณะที่อีกอันหนึ่งได้รับสิ่งที่สูญเสียไป เป็นผลให้กระบวนการเหล่านี้เรียกว่าปฏิกิริยารีดอกซ์เนื่องจากปฏิกิริยาหนึ่งไม่สามารถเกิดขึ้นได้หากไม่มีอีก ส่วนปฏิกิริยาออกซิเดชั่นจะทำปฏิกิริยาครึ่งหนึ่งในขณะที่ส่วนที่ลดลงจะทำปฏิกิริยาอีกครึ่งหนึ่งซึ่งทำให้แต่ละส่วนของกระบวนการเป็นปฏิกิริยาครึ่ง เมื่อวัสดุสูญเสียและได้รับอิเล็กตรอนพวกมันสามารถทำงานได้แตกต่างกันเนื่องจากโครงสร้างทางกายภาพของพวกมันถูกเปลี่ยนแปลง

ออกซิเดชันและการลด

ปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นในดินขึ้นอยู่กับการแต่งหน้าทางกายภาพของวัสดุแต่ละชนิด จากข้อมูลของ Chemguide เมื่อเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นวัสดุหนึ่งจะถูกพิจารณาว่าเป็นตัวออกซิไดซ์ในขณะที่อีกตัวหนึ่งจะกลายเป็นตัวรีดิวซ์ ออกซิเดชันเกี่ยวข้องกับการสูญเสียอิเล็กตรอนดังนั้นตัวแทนออกซิไดซ์หรือวัสดุจะสูญเสียอิเล็กตรอนไปยังวัสดุอื่น วัสดุที่ได้รับอิเล็กตรอนจะกลายเป็นตัวลดเนื่องจากมันจะลดจำนวนอิเล็กตรอนที่วัสดุอื่นมี การปรากฏตัวของออกซิเจนและน้ำในดินสามารถเพิ่มโอกาสในการเกิดปฏิกิริยารีดอกซ์ขึ้นอยู่กับลักษณะทางกายภาพของวัสดุของดิน

ศักยภาพในการลดมาตรฐาน

จากข้อมูลของมหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทคปริมาณของอิเล็กตรอนที่มีอยู่ในดินสามารถกำหนดความเป็นไปได้ของปฏิกิริยารีดอกซ์ เงื่อนไขเช่นปริมาณน้ำที่สูงหรือดินที่มีน้ำขังสามารถมีส่วนทำให้จำนวนอิเล็กตรอนที่มีอยู่ ศักยภาพการลดมาตรฐานหรือค่า Eh หมายถึงอัตราการแลกเปลี่ยนอิเล็กตรอนที่เกิดขึ้นในดิน ค่า Eh สูงหมายถึงมีอิเล็กตรอนจำนวนมากอยู่ในขณะที่ค่า Eh ต่ำหมายถึงจำนวนที่น้อย โดยทั่วไปดินแห้งจะมีค่า Eh ต่ำ การวัดนี้สามารถช่วยตัดสินว่าสภาพแวดล้อมของดินโดยเฉพาะสามารถจับกับวัสดุอาหารของมันได้หรือไม่

การพิจารณา

เมื่อวัสดุกลายเป็นออกซิไดซ์ (รับอิเล็กตรอน) พวกเขาจะได้รับประจุที่สามารถลดองค์ประกอบโครงสร้างของวัสดุลงได้ในที่สุดตามที่เวอร์จิเนียเทคระบุ สิ่งนี้อาจเป็นสิ่งที่ดีหรือไม่ดีขึ้นอยู่กับวัสดุที่เสื่อมโทรม ปฏิกิริยารีดอกซ์สามารถใช้กำจัดสารอินทรีย์หรืออนินทรีย์เมื่อองค์ประกอบของดินมีการจับคู่อย่างเหมาะสมเพื่อทำให้เกิดการออกซิเดชั่นของสารมลพิษ ในแง่ของการลดลงของสารอาหารในดินสภาวะที่อิ่มตัวหรือมีน้ำเข้า - ออกสามารถทำให้วัสดุจุลินทรีย์ที่มีอยู่ทำให้หมดธาตุอาหารในดินเนื่องจากสิ่งมีชีวิตเหล่านี้กินออกซิเจนที่มีอยู่ เมื่อไม่มีออกซิเจนจุลินทรีย์จะทำปฏิกิริยาลดลงกับวัสดุที่มีอยู่