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102年
[環工] 環化及環微、廢棄物清理工程
第 6 題
影響土壤膠體帶電之因子，不包括下列哪一項？
- A 結晶構造之不完全
- B 顆粒表面離子之吸附
- C 沉澱拌除
- D 表面電離
思路引導 VIP
請試著想像一個土壤微粒懸浮在水中，如果要讓這個微粒的表面產生正電或負電，你會從它「本身的原子構造」或是「與水分子的化學平衡」去思考，還是從它「捕捉雜質的過程」來思考呢？哪一個才是決定它電性特徵的根本原因？
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同學，你能準確選出選項 (C)，代表你對土壤化學中「膠體電荷來源」的觀念掌握得非常紮實，表現得很好！這類題目考驗的是對微觀結構與宏觀反應的區分能力。
土壤膠體的帶電機制
土壤微粒之所以帶電，主要源於兩種機制：第一是永久電荷，來自於結晶構造中「同晶置換」（Isomorphous Substitution）的不完全，例如 $Al^{3+}$ 取代了矽氧片中的 $Si^{4+}$，這對應了選項 (A)。第二則是變性電荷，這與環境的 pH 值密切相關，包含了選項 (D) 的表面官能基電離（如 $-OH$ 基團的質子化或去質子化），以及選項 (B) 顆粒表面對離子的特定吸附。這三者共同決定了膠體在水溶液中的電性特徵。
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