atividade II Química dos Solos

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Disciplina: Química dos solos 
 
Atividade II – Cargas elétricas do solo 
 
1-As cargas elétricas do solo são divididas em duas classes principais. 
Quais são elas? 
R: São as cargas permanentes ou constantes e as cargas variáveis. 
2-Qual o principal mecanismo de geração de cargas permanentes ou 
constantes? 
R: Geralmente são formadas pela substituição isomórfica (processo de 
substituição de íons de tamanhos semelhantes, mas de cargas elétricas 
distintas) na estrutura cristalina dos minerais argilosos. 
3-Quais as principais substituições iônicas (ou isomórficas) que ocorrem 
nos tetraedros de sílica e nos octaedros de alumina? 
R: Nos tetraedros de sílica, os cátions de sílica (Si4+), são substituídos pelos 
cátions de alumínio (Al3+). Nos octaedros de alumínio, os cátions de alumínio 
(Al3+) são substituídos pelos cátions de magnésio (Mg2+) ou ferro (Fe2+). 
4-Explique o mecanismo de geração de cargas por dissociação do grupo 
OH e por protonação. Como a variação do pH da solução do solo afeta os 
mecanismos? 
R: Se o pH do solo aumentar, os grupos OH- presentes nos colóides do solo 
tendem a perderem íons H+ (dissociação) e isso faz com que o coloide fique 
com cargas negativas. Se o pH for diminuído e se tornar ácido, os grupos OH- 
tendem a adsorverem íons H+ (protonação) e o coloide adquire cargas 
positivas. Essas cargas são geradas nas ligações insatisfeitas na borda dos 
minerais. 
5-Quais os principais radicais orgânicos que participam da geração de 
cargas elétricas? São formadas predominantemente cargas positivas ou 
negativas? 
R: Na matéria orgânica do solo os grupos carboxílicos e os fenólicos participam 
da geração de cargas. Como o PCZ (ponto de carga zero) do húmus é menor 
que é menor que 2 e a grande maioria dos solos possuem pH acima deste 
valor, as cargas formadas são predominantemente negativas, sendo a matéria 
orgânica do solo uma importante fonte de cargas negativas em solos altamente 
intemperizados. 
6-Qual o mecanismo de geração de cargas nos seguintes colóides do 
solo matéria orgânica, minerais de argila, óxidos e hidróxidos de Fe e de 
Al? 
R: 
 Matéria orgânica: ocorre principalmente pela dissolução do H+ dos 
grupos de OH- da superfície dos colóides. Como o PCZ (ponto de carga 
zero) do húmus é menor que é menor que 2 e a grande maioria dos 
solos possuem pH acima deste valor, as cargas formadas são 
predominantemente negativas, sendo a matéria orgânica do solo uma 
importante fonte de cargas negativas em solos altamente 
intemperizados. 
 Minerais de argila: em minerais de argila do tipo 2:1, as cargas são 
formadas a partir das substituições isomórficas, que originam cargas 
permanentes e geralmente negativas. Nos argilominerais do tipo 1:1, a 
substituição isomórfica quase não ocorre, e as cargas são formadas, em 
geral, pela protonação/dissociação nos grupos OH- nas bordas do 
mineral. 
 Óxido e hidróxidos de Fe e de Al: ocorre, sobretudo, a formação de 
cargas variáveis, visto que o ponto de carga zero desses componentes 
está acima de 7. Dessa forma, é necessário um valor de pH da solução 
do solo acima de seu PCZ para que ocorra a expressão de cargas 
negativas, sendo esta uma situação extremamente rara 
7-Por que é mais comum que o solo tenha carga líquida negativa do que 
positiva? 
R: O pH dos solos agrícolas está na faixa de 4,50 a 6,0, e esse valor é maior 
do que o ponto de carga zero do solo (PCZ), que depende do PCZ de seus 
constituintes. Como o PCZ da maioria dos constituintes do solo é baixo, o 
balanço de cargas fica negativo, pois o ponto de carga zero do solo é 
predominantemente menor do que o pH da solução do 101 do solo. Um 
eventual balanço positivo de cargas somente ocorre em solos altamente 
intemperizados, com altos teores de óxidos e hidróxidos de Fe e Al, e com 
baixo teor de matéria orgânica, mas essa é uma condição rara de ocorrer.