Sodyum klorür
Sodyum klorür, sodyum ve magnezyum sülfat ile birlikte tuzlu toprakların en genel ve yaygın tuzlarıdır. Sodyum klorürün bitkiler için toksisitesi, çözünürlüğü (264 g/L) fazladır. % 0.1 NaCl miktarında dahi, bitki etkilenir ve normal gelişmesini sürdüremeyebilir.
% 2-5 NaCl içeren birçok tuzlu toprak tamamen çıplaktır. Bu tip tuzlu topraklar, bu tuzların yıkanması ile ıslah edilebilirler.
Eğer topraklar jips içeriyorsa, sodyum
klorürlü solonçakları yıkamak daha
kolaydır. Eğer jips içermiyorlarsa, yıkamak
daha zordur. Çünkü, sodyum değişebilir
formdadır, alkalinite yüksektir ve toprak
dispers olmuştur.
Potasyum klorür
Kimyasal özelliklerine bakılırsa, potasyum klorür sodyum klorüre benzer (çözünürlüğü 347 g/L).
Potasyum klorür toprakta fazla miktarda bulunduğu zaman, toksisitesi sodyum klorür kadar yüksektir. Topraklarda çok yaygın değildir.
Çünkü potasyum organizmalar, bitkiler tarafından kullanılır ve killer tarafından fikse edilir. Tuzlu topraklarda bile miktarı fazla değildir. Bitkilerin mineral beslenmesinde potasyumun önemi büyük olduğu için, bu tuzun depozitleri gübre kaynağı olarak çok önemlidir.
Potasyumlu gübrenin potasyum klorür (silvin)
veya karnalit (MgCl
2. KCl . 6 H
2O) şeklinde
kullanılışı, tuzsuz toprakların verimliliğini artırır,
fakat tuzlu topraklarda kullanılması tavsiye
edilmez.
Nitratlar
Nitrik asit tuzlarının toprakta çok büyük önemi vardır. Bu tuzlar toprakta fazla miktarlarda birikmez. Birçok durumda nitrat
kapsamı % 0.05'den fazla olmaz. Nitrat bileşikleri, bitkilerin
mineral beslenmesinde azot kaynağı oluşturması nedeniyle çok önemlidir.
Fakat çok kurak çöllerde (Şili, Peru, Hindistan, Arabistan, Orta Asya gibi) sodyum ve potasyum nitratlar, sodyum ve potasyum klorürler gibi ve onlarla beraber, aşırı tuzlanmaya ve toprakların çıplak kalmasına neden olurlar. Bu bölgelerin topraklarında,
nitratların miktarı artar ve bazı durumlarda % 50'ye kadar
çıkabilir. NaNO
3Şili güherçilesi olarak bilinir ve endüstriyel önemi
vardır.
Nitratlar
Topraklarda nitratın % 0.07'den daha fazla bulunuşu, bütün kültür bitkilerine klorürlerden daha zararlı etki yapar. Bu bakımdan nitrat veya nitrat-klorür solonçakların ıslahı diğerlerininki kadar zordur ve yıkamaya gereksinme gösterirler.
Yüksek çözünürlüğü nedeniyle, nitratlar
kolayca topraktan yıkanırlar. Yeteri kadar
oksijenin bulunmadığı durumlarda
(bataklık veya aşırı sulamalar sonucu)
nitratlar denitrifikasyon bakterileri
yardımıyla amonyak veya elementel azota
indirgenir.
Boratlar
Boratlar topraklarda nadiren bulunmakta olup, daha çok volkanik alanlarda kendini gösterir. Doğada yaklaşık 230 çeşit doğal bor minerali bulunmaktadır.
Turmalin mineralinin ayrışması sonucu veya fay hatlarından çıkan bor içerikli sular, topraklardaki bor miktarının artmasını sağlar. Türkiye’deki bilinen bor yatakları özellikle Eskişehir-Kırka, Balıkesir-Bigadiç, Bursa-Kestelek ve Kütahya-Emet’te bulunmaktadır.
Bor, yeryüzünde kayalar ve suda yaygın
olarak bulunan bir elementtir. Toprağın
bor içeriği genelde ortalama 10-20 ppm,
deniz suyunda 0.5-9.6 ppm, tatlı sularda
ise 0.01 - 1.5 ppm aralığındadır.
TUZLARIN
ÇÖZÜNÜRLÜĞÜ
100 g çözeltide, g 1000 mL çözeltide, g
Tuz Sıcaklık, C Sıcaklık, C
0 10 20 30 40 50 0 10 20 30 40 50
Na2CO31 6.5 10.9 17.9 28.4 32.4 32.1 70 122 213 371 441 429
NaHCO3 6.5 7.5 8.7 10.0 11.3 12.7 68 80 93 107 121 137
Na2SO42 4.3 8.3 16.1 29.0 32.6 31.8 45 90 185 373 430 415
NaCl 26.3 26.3 26.4 26.5 26.7 26.9 318 317 317 317 318 319
MgSO4 18.0 22.0 25.2 28.0 30.8 33.4 - - - - - -
MgCl2 38.8 39.8 41.0 48.6 51.8 54.5 - - - - - -
CaCl23 37.3 39.4 42.7 50.7 53.4 56.0 - - - - - -
NaNO3 42.1 44.4 46.7 49.0 51.2 53.3 570 607 686 686 724 762
KNO3 11.6 17.5 24.0 31.5 39.0 46.1 125 194 279 384 498 614
K2CO3 51.7 52.2 52.6 53.2 53.9 54.7 814 823 829 839 852 867
KHCO3 18.4 21.5 25.2 28.5 32.2 36.0 - - - - - -
K2SO4 6.7 8.5 10.0 11.5 12.9 14.2 71 91 108 125 142 157
KCl 21.9 23.8 25.6 27.2 28.7 30.01 253 277 301 322 341 359
Farklı sıcaklıklarda toprakta bulunan bazı tuzların maksimum çözünürlüğü (Munsuz ve ark., 2001)
Topraklardaki Tuzların Çözünürlüğü
Kompleks çözeltilerde, pek çok tuzun çözünebilirliği değişir. Bir kural olarak tuz çözeltisinde ortak iyon
varlığı, bu tuzların çözünebilirliklerinin azalmasına neden olur. Örneğin, çözeltide fazla miktarda MgCl
2bulunması, NaCl'ün çözünürlüğünde hızlı bir azalışa ve çökelmeye neden olur.
Benzer olaylar, sülfatların kombinasyonlarında da
gözlenir. Benzer iyon içermeyen tuz karışımlarında, daha düşük çözünürlükteki tuzun çözünürlüğü artar. Bunun bir örneği, klorürle, bir araya geldiğinde jipsin
çözünürlüğündeki değişimdir.
NaCl CaSO
40 17.2 20.0 24.4 29.3 35.8
0.204 0.787 0.823 0.820 0.614 0.709
20 C'de değişik oranlarda bulunan NaCl'ün sudaki CaSO 4'ın çözünürlüğüne etkisi (100 g suda, g) (Munsuz ve ark., 2001).
Topraklardaki Tuzların (CaCO
3) Çözünürlüğü
(Munsuz ve ark., 2001)
Karbonatların
çözünürlüğü, suda çözünmüş CO
2gazı içeriğinden önemli derecede etkilenir
1000 ml suda, g
Havada CO
2 hacmi(hacim esası)
Schlesing'e
göre Weigner'e
göre pH
0.00 0.03 0.3 1.0 10 100
0.0131 0.0634 0.1334 0.2029 0.4700 1.0986
0.0131 0.0627 0.1380 0.2106 0.4889 1.0577
10.23
8.48
7.81 7.47
6.80
6.13
Topraklardaki Tuzların Çözünürlüğü
Tuzlu toprakların yıkanması esnasında, çözünebilirlikleri dikkate almak gereklidir. Yıkanacak olan tuzların sırası, önceden dikkatli bir şekilde planlanmalıdır. Özellikle
karışımlar mevcut ise iyice özen gösterilmelidir. Bunun yapılabilmesi için de kimyasal olayların çok iyi bilinmesi gerekir.
Örneğin, sodyum karbonat ve sodyum sülfat tuzlarının
çözünebilirliklerinin 12C'den düşük sıcaklıklarda önemli derecede azaldığını bilmek önemlidir. Bundan dolayı,
soğuk mevsimlerde sülfat ve soda solonçakların yıkama
yoluyla ıslahı zordur.
Sıcaklığa bağlı olarak tuz çözünebilirliği (Munsuz ve ark., 2001)