- Capacité d’échange cationique
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La capacité d'échange cationique (CEC ou T pour capacité totale) d'un sol est la quantité de cations que celui-ci peut retenir sur son complexe adsorbant à un pH donné.
La CEC correspond donc au nombre de sites négatifs dans la matrice du sol. Chaque sol a une CEC bien précise qui correspond à la somme S des principaux cations : calcium, potassium, magnésium, sodium et ammonium appelée "somme des bases échangeables". Cette CEC est en quelque sorte le garde-manger du sol. Plus le sol est riche en argile et matière organique, plus sa CEC est importante.
Sommaire
Unité de mesure
L’unité de la CEC[1] est la mole (p+) kg-1 et la mole (e-) kg-1.
Et anciennement le milliéquivalent par 100 grammes (mé ou mEq/100 g) de sol, sachant que le centimole de charge positive par kilogramme : 1 cmole(+)/kg = 1 meq/100g.
Taux de saturation du complexe argilo-humique
Le rapport S/T donne en % le taux de saturation du sol. Une valeur de 5 % fréquente, par exemple, dans les sols ferrallitiques signifie que le complexe ne contient que 5 % de sa capacité totale d'adsorption soit par exemple 0,5 mé si cette capacité totale ou T est égale à 10 mé. On estime généralement qu'un taux de saturation du sol de 80% minimum indique des réserves calciques suffisantes. Un TS suffisant n'assure pas toujours une stabilité absolue du pH, notamment sur les sols à faible pouvoir tampon. C'est pourquoi on pratique parfois la technique du chaulage.
pH
La capacité d'échange cationique exprime également la capacité d'un sol à résister aux changements de pH (capacité tampon) et est fortement reliée à sa composition (sol minéral à CEC généralement faible ou sol organique à CEC souvent élevée).
Utilisation
Cette mesure est utilisée en agronomie ou dans les sciences traitant du sol (la pédologie par exemple). La capacité d’échange cationique est reliée à la somme des bases échangeables par le taux de saturation du sol.
Exemples de CEC
A titre indicatif, voici quelques exemples de capacité d'échange[2] :
- Kaolinite : 10 mé/100 g.
- Chlorite : 25 mé/100 g
- Smectite : 110 mé/100 g
- Vermiculite : 125 mé/100 g
- Matière organique : 100 mé/100 g.
Notes et références
- Adaptation du système international de mesure (SI) à la chimie des sols Ressources documentaires de l'Institut de recherche pour le développement (IRD) [PDF]
- "Guide des analyses en pédologie" par Denis Baize Source :
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