Номер 1, страница 205 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Опыт 1. Механический анализ почвы

Описание наблюдений:

После интенсивного встряхивания пробирки с образцом почвы и дистиллированной водой образуется мутная, непрозрачная суспензия, так как все почвенные частицы равномерно распределяются в объеме воды. Затем начинается процесс отстаивания (седиментации), в ходе которого можно наблюдать следующее:

1. Быстрое оседание (первые секунды - минута): Практически сразу на дно пробирки опускаются самые крупные и тяжелые частицы. С помощью лупы можно увидеть, что это мелкие камешки (гравий, если он есть в почве) и крупные песчинки. Они формируют самый нижний слой осадка.

2. Оседание средней скорости (несколько минут): Поверх слоя крупного песка оседают более мелкие песчинки, а затем пылеватые частицы (ил). Таким образом, над слоем песка образуется слой ила.

3. Медленное оседание (десятки минут - часы): Вода над осадком еще долгое время остается мутной. Это связано с тем, что в ней во взвешенном состоянии находятся самые мелкие частицы — глина, а также частицы гумуса (перегноя). Глина оседает очень медленно, формируя самый верхний, очень тонкий и плотный слой на поверхности минерального осадка.

4. Итоговый вид: По прошествии достаточного времени в пробирке образуется слоистый осадок. Если рассматривать слои снизу вверх, они располагаются в порядке уменьшения размера частиц: камешки → песок → ил (пыль) → глина. На поверхности воды могут плавать легкие органические остатки (фрагменты листьев, корешков), а на поверхности осадка может сформироваться тонкий темный слой гумуса.

Объяснение наблюдений:

Разделение почвы на слои в воде — это наглядная демонстрация процесса седиментации, который обусловлен различиями в размере, форме и плотности составляющих почву частиц. Ключевым фактором является разная скорость оседания частиц под действием силы тяжести.

Скорость оседания напрямую зависит от массы и размера частицы.

- Песок (размер частиц 0,05–2 мм) состоит из относительно крупных и тяжелых минеральных зерен. Они имеют большую массу по сравнению с силой сопротивления воды, поэтому тонут очень быстро.

- Пыль (ил) (размер частиц 0,002–0,05 мм) состоит из более мелких частиц, которые оседают значительно медленнее песка.

- Глина (размер частиц < 0,002 мм) — это самые мелкие минеральные частицы. Они имеют очень малую массу и большую удельную поверхность, из-за чего испытывают сильное сопротивление со стороны молекул воды и могут оставаться во взвешенном состоянии (образовывать коллоидную систему) часами или даже сутками.

- Гумус и другие органические остатки имеют низкую плотность, часто меньшую, чем у воды, поэтому они либо оседают последними, либо остаются плавать на поверхности.

Таким образом, этот опыт позволяет провести качественный механический анализ почвы. По относительной толщине слоев можно судить о типе почвы: преобладание слоя песка характерно для песчаных почв; значительная толщина слоев пыли и глины, а также долго не спадающая мутность воды — для глинистых; примерно равное соотношение слоев — для суглинистых почв.

Ответ: При взбалтывании почвы с водой и последующем отстаивании происходит ее разделение на слои. На дно первыми оседают самые крупные и тяжелые частицы (песок), затем более мелкие (пыль/ил), и последними — самые мелкие и легкие (глина). Это явление объясняется разной скоростью седиментации частиц в жидкости под действием силы тяжести: чем крупнее и плотнее частица, тем быстрее она оседает. Этот опыт демонстрирует механический состав почвы.