Хемијске реакције у тлу укључују оксидацију и редукцију постојећих материјала.
Здрава тла ослањају се на воду, кисеоник, зрак и уравнотежену опскрбу храњивим тварима. Хемијске реакције унутар тла могу промијенити физичку структуру доступних хранљивих састојака. Поступци оксидације и редукције укључују размене кисеоника између воде и неорганских материја. Ове промене утичу на доступне залихе хранљивих материја.
Идентификација
Материјали тла састоје се од појединачних атома и молекула који се комбинују да би добили органску и неорганску материју. У комбинацији са водом, кисеоником и једни другима, ови материјали могу изменити молекуларне структуре једних других, према Виргиниа Тецх. Атоми и молекули су састављени од протона, неутрона и електрона, тако да промене у структури обично резултирају променама броја електрона које одређени атом има. Оксидација и редукција тла подразумева размену електрона која се одвија између материјала земље.
Функција
Према Виргиниа Тецх-у, процеси оксидације и редукције одвијају се истовремено јер један материјал или елемент губе електроне, док други добија оно што је изгубљено. Као резултат, ови процеси се називају редокс реакције, јер једна реакција не може да се одвија без друге. У ствари, део оксидације изводи половину реакције док редукциони део други део, што сваки део процеса чини половином реакције. Како материјали губе и добијају електроне, могу се понашати другачије јер су им физичке структуре измењене.
Оксидација и редукција
Хемијске реакције које се одвијају у тлу овисе о физичкој форми сваког материјала. Према Цхемгуиде-у, када дође до реакције оксидације, један материјал се сматра оксидантом, а други постаје редукционим средством. Оксидација укључује губитак електрона, тако да оксидант или материјал изгубиће електроне у другом материјалу. Материјал који прима електроне постаје редукционо средство јер смањује број електрона које други материјал има. Присуство кисеоника и воде у тлу може повећати вероватноћу појаве редокс реакције, у зависности од физичког састава материјала земље.
Стандардни потенцијал за смањење
Према Виргиниа Тецх-у, количина расположивих електрона у тлу може одредити вероватноћу редокс реакција. Услови попут високог садржаја воде или воде забележене водом могу допринети броју расположивих електрона. Стандардни редукциони потенцијал, или Ех вредност, означава брзину којом се у земљи врши размена електрона. Високе вредности Ех значе да је присутан велики број електрона, док ниска вредност Ех указује на мали број. Сува тла обично носе ниску Ех вредност. Ово мерење може помоћи да се утврди да ли одређено окружење тла може да задржи своје храњиве материје.
Разматрања
Како материјали оксидирају (добијају електроне), они добијају набој који може на крају да наруши структурни састав материјала, према Виргиниа Тецх. Ово може бити добра или лоша ствар, у зависности од материјала који је деградиран. Редокс реакције се могу користити за уклањање органских или анорганских загађивача када се елементи тла правилно одговарају, да би изазвали оксидацију загађујућих материјала. Што се тиче исцрпљивања храњивих састојака у тлима, засићени или водени слојеви могу узроковати да постојећи материјали микроба истроше храњиве састојке из тла, пошто се ови организми хране доступним кисеоником. Када нема кисеоника, микроби ће учествовати у реакцијама редукције с било којим материјалом.
