The exchange capacity of soils. Structure and charges at the particle/water interface | La capacite d'echange des sols. Structure et charges a l'interface eau/particule

français. La capacite d'echange d'un sol est une donnee empirique, dont la valeur varie selon la methode utilisee. Les bases scientifiques des differentes methodes sont passees en revue. Les valeurs sont interpretees en termes de differentes composantes de la densite de charge de surface d'un sol, telles qu'elles ont etes definies par Sposito. Parmi les ions associes aux particules d'un sol, on distingue ceux presents dans la double couche diffuse et ceux presents sous forme de complexes de surface. On parlera, dans ce dernier cas, de complexe hors sphere (CHS) ou de complexe de sphere interne (CSI), selon que l'ion adsorbe conserve ou non l'integralite de sa sphere d'hydratation. Divers exemples de tels complexes sont discutes, et les groupes reactionnels avec lesquels ces complexes sont formes sont passes en revue. Il est montre que les bordures des particules argileuses sont susceptibles de jouer un grand role dans la chimie des sols, role neglige jusqu'a present. Un cation adsorbe initialement par echange cationique peut former ensuite, en quelques heures des CSI sur les cotes des particules d'argiles. Le temps reactionnel, utilise dans la mesure de la capacite d'echange et fixe de facon assez arbitraire, s'avere ainsi etre l'un des parametres fondamentaux qui conditionnent les valeurs de capacite d'echange. La capacite d'echange d'un sol ne peut etre apprehendee dans toute sa complexite qu'en combinant des approches microscopiques et macroscopiques. Les etudes de chimie aqueuse permettent de decrire et de quantifier, a l'echelle macroscopique, les reactions d'echange cationique et de complexation de surface. Les constantes thermodynamiques de ces reactions peuvent etre integrees aux codes de calcul de speciation et permettent de predire le devenir d'un element qu'il soit nutritif ou toxique. Ces calculs sont neanmoins fondes sur un choix d'ecriture des reactions chimiques, choix qui est sous-tendu par l'image microscopique que l'on a du phenomene macroscopique. Cette image comprend la structure des complexes formes ou la morphologie des particules minerales et des polymeres organiques