非交换性酸non-exchange acidity

土壤中水合氧化物型表面上的质子在一定pH条件下解离的酸度。有人称水解性酸(hydrolytic acidity)或可滴定酸(titratable acidity)，是土壤酸度的一种。当土壤胶粒分散在碱性缓冲液(例如pH8.2醋酸钠缓冲液)中，其矿质胶粒表面的羟基和腐殖质的某些功能团(如羧基、羟基等)上的部分H⁺离子就会解离而进入缓冲液并立即被中和。这一反应的全过程可用以下几个化学反应式为例说明之。
(1)式中NaAc为pH8.3的1摩/升的醋酸钠溶液，也可以用醋酸钙(pH8.3,1/2摩/升)或pH8.2BaCl₂-TEA（三乙醇胺）缓冲液替代。它们的原理是一样的，且都是为土壤酸中H⁺离子解离提供pH条件，为中和H⁺离子提供OH^-离子。(2)式表示〈M—OH〉所代表的土壤中水合氧化物型表面包括腐殖质某些功能团上H⁺离子的解离及被中和的情况。(3)式中〈粘土-H〉代表永久负电荷表面上的交换性酸（交换性铝和氢），在该缓冲液中经阳离子交换反应而进入溶液并立即被中和的情况。由此可见，20世纪50年代至80年代间，某些土壤化学分析方法所介绍的水解性酸测定中，包括了(2) (3)两式所示的酸，测定值即为水解性酸和交换性酸之和。
(2)、(3)两式中的NaOH来自(1)式醋酸钠的水解，其消耗量可通过碱滴定法以pH8.3为终点而测定之。这就是“水解性酸”或“可滴定酸”名词的由来。
在酸性土壤中(2) (3)两式反应同时发生，即交换性酸和水解性酸同时存在，对于中性土壤则仅有(2)式反应存在，因为它不具有交换性酸。简言之，土壤可以具水解性酸而不含交换性酸，但含有交换性酸者必具有水解性酸。所以在理论上，根据(2)、(3)两式所消耗碱量计算出来的酸量，从中减去交换性酸(中性KCl溶液提取)的差值才是非交换性酸或水解性酸。非交换性酸与交换性酸的区别可摘要列表如下：

	非交换性酸	交换性酸
土壤酸的离子 酸所在的土壤表 面 结合情况	H+ 水合氧化物型表 面(M—OH) 与O形成配位 体(如—OH)	H+,Al3+ 硅氧烷型表 面 永久负电荷 的反离子，静电 吸引
酸释放的机制	一定pH下解离	阳离子交换 反应（解吸）
对土壤溶液pH 的影响	微弱	pH明显下降
对植物根系的影 响	无	有影响，可能 有铝毒
对土壤表面电荷 的影响	酸解离后增加可 变负电荷	无
对直接施入土壤 中的磷灰石	起缓慢分解作用	分解较强
需否施用石灰中 和	否	需