離子分數

離子分數就是指“離子”的溶液中溶質質量分數的計算。運用Pauling電負性、Slater主量子數及離子極化率等概念，提出了一個適合AB型分子的離子性百分數計算公式：計算了部分化合物離子性百分數。

基本介紹

• 中文名：離子分數
• 外文名：ionic fraction
• 類別：機械

作用

從不同部位可溶鹽離子分數及土壤和地下水鹽離子質量分數對小美旱楊含鹽量的影響。研究林帶下土壤的含鹽量有很大差異，但研究林帶各個對應部位(葉、根、心材和邊材)在對應取樣時間的各個可溶鹽離子分數無差異，並呈現出一定的共性，即各部位的陽離子全鹽質量分數順序均為K⁺>Ca²⁺>Mg²⁺>Na⁺，陰離子分數排序大致為HCO₃^->SO₄^2->Cl^-。在整個生長季中，葉中的各個離子分數明顯高於其他部位，且生長季內變幅最大；心材和邊材中各個離子分數較低，生長季內的變幅較小；根中的各離子分數介於以上兩類之間。在無鹽脅迫條件下，小美旱楊對可溶鹽離子的吸收以及鹽離子在其體內的分布和積累，主要取決於小美旱楊自身的生理和生物學特性，土壤含鹽量的影響不占主要地位；但小美旱楊所吸收水分的含鹽量對其各部位鹽離子分數的影響較明顯，在非灌溉季節，小美旱楊各部位的鹽離子質量分數與地下水鹽離子分數之間相關性顯著；在灌溉和降水集中時期，小美旱楊各部位可溶鹽離子分數與地水下水不相關。

鹽脅迫對離子質量分數的影響

不同土壤鹽質量分數對錦帶花幼苗生長及不同部位Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺ 離子質量分數的影響。結果表明: 錦帶花幼苗在鹽質量分數≤0.3% 時，鹽脅迫對其生物量抑制作用不顯著，在鹽質量分數為0.1%時還略有增加，當鹽質量分數為0.4%時才顯著下降；根冠生物量比的變化趨勢與生物量相同，錦帶花幼苗具有一定的耐鹽能力。隨著鹽脅迫的增加，根部及葉部的鈉離子質量分數都逐漸增加，在各鹽質量分數下錦帶花幼苗的根部鈉離子質量分數都明顯大於葉部，根部攔截了部分鈉離子使葉部的鈉離子質量分數降低；鹽脅迫還降低了根部吸收鉀離子的能力，使根部的鉀離子質量分數降低，但卻增加了向葉部運輸鉀離子的能力，從而使葉部的鉀離子質量分數增加及鉀鈉質量分數比升高；鹽脅迫增加了錦帶花根部的鈣離子質量分數及保持葉部鈣離子的質量分數與對照相當。錦帶花幼苗這種對鉀及鈣離子選擇性吸收及限制鈉運輸的能力應該是錦帶花重要的耐鹽機制。

鹽脅迫對Na+離子質量分數的影響

根部、葉部的Na⁺離子質量分數都隨著鹽質量分數的增加而增加，而莖部的Na⁺離子質量分數則隨著鹽質量分數的增加變化不顯著。與對照相比，根部Na⁺離子的質量分數在鹽質量分數為0.1% 時上升13.5%，未達到顯著水平；當鹽質量分數≥0.3% 時達到顯著水平( P < 0.05)，在鹽質量分數為0.2%、0.3%、0.4% 時分別上升87.7%、105.1%、122.9% 。與對照相比，葉部的Na ⁺ 離子質量分數在鹽質量分數≤0.2% 時變化不顯著( P < 0.05)，在鹽質量分數為0.1%時上升了1.1%、在鹽質量分數為0.2%時上升了4.8% ；當鹽質量分數≥0.3%時，在鹽質量分數為0.3% 時上升44.8%、在鹽質量分數為0.4% 時上升141.9%，二者都達到顯著水平( P <0.05) 。此外可以看出錦帶花的根部Na⁺離子質量分數在各鹽處理下都分別大於葉部。這說明在鹽脅迫下，土壤中大量的Na⁺離子進入植物體內，從而Na⁺離子上升，造成單鹽毒害。錦帶花通過根部攔截部分Na⁺離子，從而減輕Na⁺離子對葉部的傷害，以保證植物的光合作用正常進行。

鹽脅迫對幼苗不同部位K+離子質量分數的影響

K⁺ 離子是高等植物體內質量分數最多的陽離子，具有調控離子平衡、滲透調節、蛋白質合成、細胞膨壓、光合作用等生理功能，NaCl脅迫下保持葉片細胞中較高K⁺質量分數是植物耐鹽性的重要方式之一。根部K⁺離子質量分數隨著鹽質量分數的增加而逐漸地降低；葉部K⁺離子質量分數隨著鹽質量分數的增加呈現出先升高而後降低的變化趨勢；莖部的K⁺離子質量分數變化不顯著。與對照相比，根部K⁺離子質量分數在鹽質量分數為0.1% 時下降了1.5%，未達到顯著水平( P < 0.05) ；在鹽質量分數為0.2%、0.3%、0.4%時，其根部K⁺離子質量分數分別下降48.9%、60.2%、54.9%，經方差分析三者均達到顯著水平( P < 0.05) 。與鹽質量分數為0相比，葉部K⁺離子質量分數在鹽質量分數為0.1%、0.2%時分別上升了1.1%、4.8%，二者均未達到顯著差異( P <0.05)，而在鹽質量分數為0.3%、0.4%時K⁺離子質量分數分別上升41.9%、17.9%，經方差分析達到顯著水平( P< 0.05) 。此外，在鹽質量分數≤0.2%，根部的K⁺離子質量分數大於葉部的，而當鹽質量分數≥0.3%時，葉部的K⁺離子質量分數大於根部的。這說明K⁺離子在錦帶花的滲透調節中起到重要的作用。

混凝土表面氯離子質量分數隨季節變化規律

採用氯化物快速測定法分析混凝土表面和內部氯離子質量分數，並套用Fick第二定理，回歸得到混凝土名義表面氯離子質量分數。據此得出海港碼頭混凝土表面氯離子質量分數隨季節變化的規律 :表面氯離子質量分數隨季節變化曲線呈明顯的單峰高斯分布，夏季達到峰值，而冬季最低。通過統一的數據建立基於單峰高斯方程的海港碼頭混凝土表面氯離子質量分數的季節影響係數經驗表達式。用溫度作為主要影響指標來描述海港碼頭混凝土表面氯離子質量分數隨季節變化的規律是可行的。

粉樣測試方法

在氯離子質量分數的測定中，常因方法不一、取樣和制樣過程不嚴密等，出現檢測結果不一致。根據不同的標準、規範所規定的方法，換算方式也不盡相同。因此，在實踐中應該規範檢測標準，使測定數據更具通用性。通過比較，選取RCT方法進行混凝土粉樣的氯離子質量分數測試。屬於離子選擇電極，其檢測方便快捷，且RCT與標準實驗室氯質量分數測試有很好的相關性。

實測表面氯離子質量分數數據分析

將現場獲取的混凝土第一個取粉區段(即距離混凝土表面0～7mm)處的氯離子質量分數測試值近似作為實測混凝土表面氯離子質量分數wst。實測混凝土表面氯離子質量分數隨季節變化規律。可以看出，在9條不同標高處表面氯離子質量分數曲線中，8條線是夏季測量值明顯高於其他季節的測量值，但在1.80m處出現一例特殊情況，即春季的表面氯離子質量分數最大，而夏季次之。

名義表面氯離子質量分數數據分析

對距離混凝土表面不同深度處的實測氯離子濃度進行最優擬合，並逆推至混凝土表面，得到名義表面氯離子濃度c^r_s。例如， +1.8m標高處夏季採樣數據的擬合分析結果中，其中，x=7，14，21，…,70mm，與每一次取樣深度一致，t=51(month)×30(d/month)×24(h/d)×60(min/h)×60(min/s).擬合曲線與縱坐標交點的縱坐標值就是在該時間和標高下的名義表面氯離子質量分數w_s^r。

對海港碼頭的390個現場實測氯離子質量分數進行回歸分析，得到在不同標高處名義表面氯離子質量分數隨季節變化規律。共有9條表示不同標高處隨季節變化的名義表面氯離子質量分數線，9條線反應了相同規律，夏季測得的表面氯離子質量分數明顯高於其他季度的實測值。