فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

کلسایت، پایدارترین شکل کربنات کلسیم در خاک، یکی از اجزای مهم فاز جامد خاک­های مناطق خشک و نیمه‌خشک است. این کانی بر رفتار شیمیایی یون­ها از جمله اکسی آنیون­ها و فلزات انتقالی در خاک اثرات مهمی دارد. آرسنات و فسفات از اکسی آنیون­های مهم در سیستم­های طبیعی نظیر خاک هستند و به دلیل تشابه یونی، معمولاً برای بار سطحی ذرات کلوییدی خاک از طریق واکنش‌های جذب سطحی و رهاسازی به شدت با هم رقابت می‌کنند. با توجه به اهمیت این واکنش در کنترل غلظت تعادلی آرسنات و فسفات در خاک، در این تحقیق جذب سطحی آرسنات روی کانی کلسایت در غلظت‌های مختلف آرسنات و در قدرت­­های یونی مختلف و در رقابت با فسفات بررسی و با مدلی شیمیایی توصیف شد. همچنین رفتار باری کلسایت به روش تیترسنجی اسید و باز در قدرت­های یونی مختلف اندازه­گیری گردید. بر اساس داده­های تیتراسیون، نقطه صفر بار الکتریکی کانی در pH2/8 تعیین شد. همدما­های جذب سطحی آرسنات نشان داد که جذب سطحی آرسنات متأثر از قدرت یونی و غلظت اولیه آن است. در قدرت­های یونی کم، جذب سطحی آرسنات حداکثر بود و با افزایش قدرت یونی از مقدار آن کاسته شد. جذب سطحی آرسنات با افزایش غلظت فسفات کاهش یافت اما آرسنات تأثیری بر جذب سطحی فسفات نداشت که نشان می‌دهد فسفات قوی‌تر از آرسنات جذب سطحی کلسایت می‌شود. داده­های آزمایشی با مدل شیمیایی CD-MUSIC توصیف و پیش‌بینی گردیدند. مدل داده­ها را با در نظر گرفتن دو کمپلکس درون کره­ای سطحی ≡Ca2O2AsO2 و  ≡Ca2O2PO2  با دقت بالا (R2=0.998) توصیف کرد. به‌طور کلی نتایج آزمایشی و ضرایب مدل نشان داد که برهم‌کنش بسیار قوی‌تر فسفات با کلسایت موجب افزایش زیست‌فراهمی آرسنات و تحرک آن در خاک‌های آهکی می‌شود.