ﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ﺍﻷﻳﻮﻧﻰ ﻭﺍﻟﺴﻌﻪ ﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻟﻴﺔ ﺍﻟﻜﺎﺗﻴﻮﻧﻴﺔ

ﺗﻌﺘﺒﺮ ﺗﻔﺎﻋﻼﺕ ﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ﺍﻷﻳﻮﻧﻰ ﻣﻦ ﺃﻛﺜﺮ ﺍﻟﺘﻔﺎﻋﻼﺕ ﺍﻟﻤﻮﺟﻮﺩﺓ ﻓﻰ ﺍﻟﻄﺒﻴﻌﺔ ﺃﻫﻤﻴﺔ ﺑﻌﺪ ﻋﻤﻠﻴﺔ ﺍﻟﺘﻤﺜﻴﻞ ﺍﻟﻀﻮﺋﻰ ﻟﻤﺎ ﻟﻬﺎ ﻣﻦ ﺃﻫﻤﻴﺔ ﻓﻰ ﺗﻐﺬﻳﺔ ﺍﻟﻨﺒﺎﺕ .ﻭﻛﻤﺎ ﻫﻮ ﻣﻌﺮﻭﻑ ﺑﺄﻥ ﻏﺬﺍﺀ ﺍﻟﻨﺒﺎﺕ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻦ ﻣﺠﻤﻮﻋﺔ ﻣﻦ ﺍﻟﻌﻨﺎﺻﺮ ﺍﻟﻜﻴﻤﻴﺎﺋﻴﺔ ﻓﻰ ﺻﻮﺭﺓ ﺃﻳﻮﻧﻴﺔ ، ﻭﺗﺆﺛﺮ ﻛﻤﻴﺔ ﻭﻧﻮﻋﻴﺔ ﻫﺬﻩ ﺍﻷﻳﻮﻧﺎﺕ ﺍﻟﻤﻮﺟﻮﺩﺓ ﻓﻰ ﺍﻟﺘﺮﺑﺔ ﻋﻠﻰ ﺇﻣﺪﺍﺩ ﺍﻟﻨﺒﺎﺗﺎﺕ ﺑﺤﺎﺟﺘﻬﺎ ﻣﻦ ﺍﻟﻐﺬﺍﺀ . ﻭﻟﺘﻮﺿﻴﺢ ﺃﻫﻤﻴﺔ ﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ﺍﻷﻳﻮﻧﻰ ﻓﺈﻧﻪ ﻣﻦ ﺍﻷﻫﻤﻴﺔ ﻣﻌﺮﻓﺔ ﺃﻥ ﻏﺬﺍﺀ ﺍﻟﻨﺒﺎﺕ ﻳﻜﻮﻥ ﻓﻰ ﺍﻟﺼﻮﺭﺓ ﺍﻷﻳﻮﻧﻴﺔ ﻟﻠﻌﻨﺎﺻﺮ ﻭﻫﺬﻩ ﺍﻷﻳﻮﻧﺎﺕ ﻻﺗﻮﺟﺪ ﻓﻰ ﺍﻟﻤﺤﻠﻮﻝ ﺍﻷﺭﺿﻰ ﻓﻘﻂ ﺑﻞ ﺗﻮﺟﺪ‎ ‎أيضا ﻣﺪﻣﺼﺔ ﻋﻠﻰ ﺃﺳﻄﺢ ﺍﻟﻐﺮﻭﻳﺎﺕ ﺍﻷﺭﺿﻴﺔ .ﻭﺧﺎﺻﻴﺔ ﺍﻻﺩﻣﺼﺎﺹ ﻫﺬﻩ ﻫﻰ ﺍﻟﺘﻰ ﺗﺤﻔﻆ ﺃﻳﻮﻧﺎﺕ ﺍﻟﻌﻨﺎﺻﺮ،ﻓﻠﻮ ﺃﻥ ﻏﺬﺍﺀ النبات كان ﺫﺍﺋﺒﺎ ﻓﻰ ﺍﻟﻤﺤﻠﻮﻝ ﺍﻷﺭﺿﻰ ،ﻓﺈﻧﻪ ﺳﺮﻋﺎﻥ ﻣﺎﻳﻔﻘﺪ ﺑﺎﻟﻐﺴﻴﻞ ،ﻭﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻰ ﻳﺤﺮﻡ ﺍﻟﻨﺒﺎﺕ ﻣﻦ ﺍﻻﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻣﻨﻪ . ﻭﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ﺍﻷﻳﻮﻧﻰ ﺑﺒﺴﺎﻃﺔ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻦ ﻋﻤﻠﻴﺔ ﻋﻜﺴﻴﺔ Reversible processﻟﻠﺘﺒﺎﺩﻝ ﺑﻴﻦﺍﻷﻳﻮﻧﺎﺕ ﺍﻟﻤﻮﺟﻮﺩﺓ ﻓﻰﺍﻟﻤﺤﻠﻮﻝ ﺍﻷﺭﺿﻰ ﻭﺗﻠﻚ ﺍﻟﻤﻮﺟﻮﺩﺓ ﻋﻠﻰ ﺃﺳﻄﺢ ﻣﻌﻘﺪﺍﺕ ﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ،ﻭﻓﻰ ﺣﺎﻟﺔ ﺗﻼﻣﺲ ﺃﺳﻄﺢ ﻣﻌﻘﺪﺍﺕ ﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ﻓﻤﻦ ﺍﻟﻤﻤﻜﻦ ﺃﻥ ﻳﺤﺪﺙ ﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ﺑﻴﻦ ﺍﻷﻳﻮﻧﺎﺕ ﺩﻭﻥ ﻣﺮﻭﺭ ﺍﻷﻳﻮﻥ ﺑﺎﻟﻤﺤﻠﻮﻝ ﺍﻷﺭﺿﻰ ،ﻭﻫﺬﺍ ﻣﺎ ﻳﻌﺮﻑ ﺑﺎﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ﺑﺎﻟﺘﻤﺎﺱ ﺑﻴﻦ ﺍﻟﻐﺮﻭﻳﺎﺕ ﺍﻷﺭﺿﻴﺔ .ﻭﻳﺸﻤﻞ ﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ﺍﻷﻳﻮﻧﻰ ﺗﺒﺎﺩﻝ ﻛﻞ ﻣﻦ ﺍﻟﻜﺎﺗﻴﻮﻧﺎﺕ ﻭﺍﻷﻧﻴﻮﻧﺎﺕ ، ﻭﻳﻌﺘﺒﺮ ﺗﺒﺎﺩﻝ ﺍﻟﻜﺎﺗﻴﻮﻧﺎﺕ ﺃﻛﺜﺮ ﺃﻫﻤﻴﺔ ﻭﻭﺿﻮﺣﺎ ﻣﻦ ﺗﺒﺎﺩﻝ ﺍﻷﻧﻴﻮﻧﺎﺕ ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﺘﻐﺬﻳﺔ ﺍﻟﻨﺒﺎﺕ . ﺑﻌﺪ ﺃﻥ ﻋﺮﻓﻨﺎ ﺑﺄﻥ ﻫﻨﺎﻙ ﺛﻼﺛﺔ ﻣﻜﻮﻧﺎﺕ ﻟﻸﺭﺽ ﻭﻣﺎ ﻳﻬﻤﻨﺎ ﻣﻦ ﺗﻠﻚ ﺍﻟﻤﻜﻮﻧﺎﺕ ﻫﻮ ﺍﻟﺠﺰﺀ ﺍﻟﺼﻠﺐ ﺳﻮﺍﺀ ﻛﺎﻥ ﻣﻌﺪﻧﻴﺎً ﺃﻭ ﻋﻀﻮﻳﺎً .ﻭﻳﺘﻜﻮﻥ ﺍﻟﺠﺰﺀ ﺍﻟﻤﻌﺪﻧﻰ ﻣﻦ ﻣﻜﻮﻧﺎﺕ ﺻﻠﺒﺔ ﻟﻠﻤﻌﺎﺩﻥ ﺍﻷﻭﻟﻴﺔ ﻭﺍﻟﺜﺎﻧﻮﻳﺔ ﻭﻫﻰ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻦ ﺣﺒﻴﺒﺎﺕ ﻣﻦ ﺍﻟﺼﺨﻮﺭ ﺫﺍﺕ ﺃﺣﺠﺎﻡ ﻣﺘﺪﺭﺟﺔ ﻣﻦ ﺍﻟﺤﺠﻢ ﺍﻟﻜﺒﻴﺮ ﺇﻟﻰ ﺍﻟﺤﺠﻢ ﺍﻟﺼﻐﻴﺮ ﺣﺘﻰ ﻳﺼﻞ ﺇﻟﻰ ﻧﻄﺎﻕ ﺍﻟﺤﺠﻢ ﺍﻟﻐﺮﻭﻯ .ﺑﻴﻨﻤﺎ ﺍﻟﺠﺰﺀ ﺍﻟﻌﻀﻮﻯ ﻳﺘﻜﻮﻥ ﻣﻦ ﺍﻟﺒﻘﺎﻳﺎ ﺍﻟﻨﺒﺎﺗﻴﺔ ﻭﺍﻟﺤﻴﻮﺍﻧﻴﺔ ﺍﻟﻤﻮﺟﻮﺩﺓ ﻓﻰ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﺮﺍﺣﻞ ﺗﺤﻠﻠﻬﺎ ، ﺑﻤﺎ ﻓﻴﻬﺎ ﻣﻦ ﺩﺑﺎﻝ .ﻭﻳﻌﺘﺒﺮ ﺍﻟﺠﺰﺀ ﺍﻟﻨﺎﻋﻢ ﻣﻦ ﺍﻟﺘﺮﺑﺔ ﻭﺍﻟﺬﻯ ﻳﻘﻞ ﻗﻄﺮ ﺣﺒﻴﺒﺎﺗﻪ ﻋﻦ 20ﻣﻴﻜﺮﻭﻥ ﻫﻮ ﻗﺎﻋﺪﺓ ﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ﺍﻷﻳﻮﻧﻰ ، ﻭﻳﺸﻤﻞ ﻫﺬﺍ ﺍﻟﺠﺰﺀ ﻛﻞ ﻣﻌﺎﺩﻥ ﺍﻟﻄﻴﻦ ﻭﺟﺰﺀ ﻣﻦ ﺍﻟﺴﻠﺖ ، ﺑﺎﻹﺿﺎﻓﺔ ﺇﻟﻰ ﺍﻟﻐﺮﻭﻳﺎﺕ ﺍﻟﻌﻀﻮﻳﺔ . ﻭﻋﻠﻰ ﺫﻟﻚ ﻧﺠﺪ ﺃﻥ ﺍﻟﻄﻴﻦ ﻫﻮ ﺍﻟﻤﺤﺪﺩ ﻟﺨﻮﺍﺹ ﺍﻷﺭﺽ ﺍﻟﻄﺒﻴﻌﻴﺔ ﻭﺍﻟﻜﻴﻤﻴﺎﺋﻴﺔ ﻭﺍﻟﻌﺎﻣﻞ ﺍﻷﺳﺎﺳﻰ ﻓﻰ ﺗﻔﺎﻋﻼﺗﻬﺎ . ﻭﻟﺬﻟﻚ ﻓﺈﻥ ﻟﺒﻨﺎﺀ ﺍﻟﻄﻴﻦ ﻭﺣﺒﻴﺒﺎﺗﻪ ﺩﻭﺭ ﻛﺒﻴﺮ ﻓﻰ ﺍﻟﻘﺪﺭﺓ ﻋﻠﻰ ﺭﺑﻂ ﺍﻷﻳﻮﻧﺎﺕ ﻋﻠﻰ ﺳﻄﻮﺣﻬﺎ ﻭﺗﺒﺎﺩﻟﻬﺎ ﻣﻊ ﻏﻴﺮﻫﺎ ﻣﻦ ﺍﻷﻳﻮﻧﺎﺕ ﻓﻰ ﺍﻟﻮﺳﻂ ﺍﻟﻤﺤﻴﻂ .ﻭﻳﺠﺐ ﺃﻥ ﻧﺘﺨﻴﻞ ﺍﻟﺼﻮﺭﺓ ﺍﻟﻌﺎﻣﺔ ﻟﻠﺘﺮﺑﺔ ﻛﻜﺘﻠﺔ ﻣﻦ ﺍﻟﺤﺒﻴﺒﺎﺕ ﺍﻟﻤﺤﺎﻃﺔ ﺑﺎﻟﻤﺤﻠﻮﻝ ﺍﻷﺭﺿﻰ ،ﻭﻫﺬﻩ ﺍﻟﺤﺒﻴﺒﺎﺕ ﻳﻜﻮﻥ ﻟﻬﺎ ﺍﻟﻘﺪﺭﺓ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺘﺠﺎﺫﺏ ﻭﻣﺴﻚ ﺍﻷﻳﻮﻧﺎﺕ ﺍﻟﻤﺨﺎﻟﻔﺔ ﻟﻬﺎ ﻓﻰ ﺍﻟﺸﺤﻨﺔ ،ﻭﺗﺘﻨﺎﻓﺮ ﻣﻊ ﺍﻷﻳﻮﻧﺎﺕ ﺫﺍﺕ ﺍﻟﺸﺤﻨﺔ ﺍﻟﻤﺘﺸﺎﺑﻬﺔ ﻃﺒﻘﺎ ﻟﻘﻮﺍﻧﻴﻦ ﺍﻟﺘﻌﺎﺩﻝ ﺍﻟﻜﻬﺮﺑﻰ The laws of electrical neutratlity،ﺣﻴﺚ ﺗﺘﺮﺍﻛﻢ ﻛﻤﻴﺔ ﻣﺘﺴﺎﻭﻳﺔ ﻣﻦ ﺍﻟﺸﺤﻨﺎﺕ ﺍﻟﻌﻜﺴﻴﺔ ﻓﻰ ﺍﻟﻤﺤﻠﻮﻝ ﺍﻷﺭﺿﻰ ﺑﺎﻟﻘﺮﺏ ﻣﻦ ﺍﻟﺴﻄﺢ ﺍﻟﻤﺸﺤﻮﻥ . ﻭﻋﻨﺪﻫﺎ ﺗﺘﺠﺎﺫﺏ ﺍﻟﻜﺎﺗﻴﻮﻧﺎﺕ ﺍﻟﻤﻮﺟﺒﺔ ﺍﻟﺸﺤﻨﺔ ﻣﻊ ﺍﻟﺸﺤﻨﺎﺕ ﺍﻟﺴﺎﻟﺒﺔ ﻭﺍﻟﻤﻮﺟﻮﺩﺓ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺴﻄﺢ ﻭﺗﻌﻤﻞ ﻗﻮﻯ ﺍﻻﻧﺘﺸﺎﺭ ﻋﻠﻰ ﻭﺿﻌﻬﺎ ﻓﻰ ﺍﺗﺠﺎﻩ ﺍﻟﻤﺤﻠﻮﻝ ﺍﻟﻤﺘﺰﻥ . ﻭﻇﺮﻭﻑ ﺗﻮﺯﻳﻊ ﺍﻟﻜﺎﺗﻴﻮﻧﺎﺕ ﻓﻰ ﻃﺒﻘﺔ ﺍﻻﻧﺘﺸﺎﺭ diffuse layerﺗﻌﺘﻤﺪ ﻋﻠﻰ ﺯﻳﺎﺩﺓ ﺗﺮﻛﻴﺰ ﺍﻟﻜﺎﺗﻴﻮﻧﺎﺕ ﺑﻘﻴﻤﺔ ﻋﺎﻟﻴﺔ ﻓﻰ ﺍﺗﺠﺎﻩ ﺳﻄﺢ ﺣﺒﻴﺒﺔ ﺍﻟﻐﺮﻭﻯ ﻋﻨﻪ فى اﻟﻤﺤﻠﻮﻝ ﻭﺍﻟﺘﻰ ﺗﻘﺪﺭ ﺑﻤﻘﺪﺍﺭ ﺷﺤﻨﺔ ﺍﻟﺴﻄﺢ . ﻭﻓﻰ ﻧﻔﺲ ﺍﻟﻮﻗﺖ ﻧﺠﺪ ﺃﻥ ﺍﻷﻧﻴﻮﻧﺎﺕ ﺍﻟﺘﻰ ﺗﺤﻤﻞ ﺷﺤﻨﺔ ﺳﺎﻟﺒﺔ ﺗﺘﻨﺎﻓﺮ ﻭﺗﻜﻮﻥ ﻗﻮﻯ ﺍﻧﺘﺸﺎﺭﻫﺎ ﻓﻰ ﺍﺗﺠﺎﻩ ﻣﻐﺎﻳﺮ ﻣﻤﺎ ﻳﻘﻠﻞ ﻣﻦ ﺗﺮﻛﻴﺰ ﺍﻷﻧﻴﻮﻧﺎﺕ ﻋﻨﺪ ﺍﻟﺴﻄﺢ . ﻭﻣﻦ ﺧﻼﻝ ﻋﻤﻠﻴﺎﺕ ﺗﺠﺎﺫﺏ ﺍﻟﻜﺎﺗﻴﻮﻧﺎﺕ ﻟﻠﺴﻄﺢ ﻭﺗﻨﺎﻓﺮ ﺍﻷﻧﻴﻮﻧﺎﺕ ﺑﻌﻴﺪﺍ ﻋﻦ ﺍﻟﺴﻄﺢ ﺗﻨﺸﺄ ﻃﺒﻘﺔ ﻣﺰﺩﻭﺟﺔ ﻛﻬﺮﺑﻴﺎ . ﺗﻮﺯﻳﻊ ﺍﻟﺸﺤﻨﺎﺕ ﺍﻟﻜﻬﺮﺑﺎﺋﻴﺔ ﻓﻰ ﺍﻟﻄﺒﻘﺔ ﺍﻟﻤﺰﺩﻭﺟﺔ ﻭﻛﻤﺎ ﺳﺒﻖ ﺍﻟﻘﻮﻝ ﺑﺈﻥ ﻣﻌﻈﻢ ﻣﻌﺎﺩﻥ ﺍﻟﻄﻴﻦ ﺗﺤﻤﻞ ﺷﺤﻨﺔ ﺳﺎﻟﺒﺔ negative chargeﻭﻫﺬﺍ ﺣﻘﻴﻘﻰ ﻓﻰ ﺃﺭﺍﺿﻰ ﺍﻟﻤﻨﺎﻃﻖ ﺍﻟﻤﻌﺘﺪﻟﺔ ﻭﺍﻟﺠﺎﻓﺔ ، ﻭﻋﻠﻰ ﺫﻟﻚ ﻓﻬﺬﻩ ﺍﻟﺸﺤﻨﺎﺕ ﺍﻟﺴﺎﻟﺒﺔ ﻳﺘﻢ ﻣﻌﺎﺩﻟﺘﻬﺎ ﺑﻮﺍﺳﻄﺔ ﺍﻷﻳﻮﻧﺎﺕ ﺍﻟﻤﻮﺟﺒﺔ ﺍﻟﺸﺤﻨﺔ ﻭﺍﻟﺴﺎﺑﺤﺔ ﻓﻰ ﺍﻟﻤﺤﻠﻮﻝ ﺍﻷﺭﺿﻰ )ﺍﻟﻜﺎﺗﻴﻮﻧﺎﺕ( ﺑﻘﻮﺓﺟﺬﺏ ﺍﻟﻜﺘﺮﻭﺳﺘﺎﺗﻴﻜﻴﻪ) ﻭﺗﺴﻤﻰ ﻗﻮﻯ ﻛﻮﻟﻮﻣﺐ Coulombic forces( ، ﻭﺗﺘﻨﺎﺳﺐ ﺷﺪﺓ ﺍﻟﺘﺠﺎﺫﺏ ﺗﻨﺎﺳﺐ ﻃﺮﺩﻳﺎً ﻣﻊ ﺣﺎﺻﻞ ﺿﺮﺏ ﺷﺤﻨﺔ ﺍﻟﻜﺎﺗﻴﻮﻥ ) ﺍﻟﺸﺤﻨﺔ ﺍﻟﻤﻮﺟﺒﺔ (×ﺷﺤﻨﺔﺍﻟﻄﻴﻦ )ﺍﻟﺸﺤﻨﺔﺍﻟﺴﺎﻟﺒﺔ (ﻭﻛﺬﻟﻚﺗﺘﻨﺎﺳﺐ ﻋﻜﺴﻴﺎً ﻣﻊ ﻣﺮﺑﻊ ﺍﻟﻤﺴﺎﻓﺔ ﺑﻴﻦ ﺍﻟﺸﺤﻨﺘﻴﻦ) ﻗﺎﻧﻮﻥ ﻛﻮﻟﻮﻣﺐ Coloumb (Law‏ ﻛﻤﺎ ﻓﻰ ﺍﻟﻤﻌﺎﺩﻟﺔ ﺍﻟﺘﺎﻟﻴﺔ : F = a+ . a - / D. r 2 ﺣﻴﺚ :Fﻗﻮﺓ ﺍﻟﺠﺬﺏ ، ﻭ a+،a - ﺷﺤﻨﺔ ﻛﻞ ﻣﻦ ﺍﻟﻜﺎﺗﻴﻮﻥ ﻭﺍﻷﻧﻴﻮﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺘﻮﺍﻟﻰ ﻭ D‏ ﺛﺎﺑﺖ ﻭ r‏ ﺍﻟﻤﺴﺎﻓﺔ ﺑﻴﻦ ﺍﻟﺸﺤﻨﺘﻴﻦ . ﺃﻯ ﺃﻥ ﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ﺍﻷﻳﻮﻧﻰ ﻳﺘﻢ ﻋﻠﻰ ﺃﺳﻄﺢ ﺍﻟﻤﻮﺍﺩ ﺍﻟﺤﺎﻣﻠﺔ ﻟﻠﺸﺤﻨﺔ ﺍﻟﻜﻬﺮﺑﺎﺋﻴﺔ ، ﺣﻴﺚ ﺇﻥ ﺍﻷﺟﺴﺎﻡ ﺫﺍﺕ ﺍﻟﺸﺤﻨﺔ ﺗﺠﺬﺏ ﺇﻟﻰ ﺳﻄﺤﻬﺎ ﺃﻳﻮﻧﺎﺕ ﺫﺍﺕ ﺷﺤﻨﺔ ﻣﺨﺎﻟﻔﺔ ﻟﺸﺤﻨﺘﻬﺎ ﻭﻣﻜﺎﻓﺌﺔ ﻟﻬﺎ ﺗﻤﺎﻣﺎً .ﻭﻳﻤﻜﻦ ﺃﻥ ﺗﺘﺒﺎﺩﻝ ﺍﻷﻳﻮﻧﺎﺕ ﺍﻟﺘﻰ ﺗﻌﺎﺩﻝ ﺷﺤﻨﺔ ﺍﻟﺠﺴﻢ ﻣﻊ ﺃﻳﻮﻧﺎﺕ ﻣﻤﺎﺛﻠﺔ ﻟﻬﺎ ﻓﻰ ﺍﻟﺸﺤﻨﺔ ﻛﻤﺎً ﻭﻧﻮﻋﺎً ﺃﻯ ﺗﻜﺎﻓﺌﻬﺎ ﺗﻤﺎﻣﺎً .ﻭﻋﻠﻰ ﺫﻟﻚ ﻧﺠﺪ ﺃﻥ ﺍﻟﺠﺴﻢ ﺍﻟﺴﺎﻟﺐ ﺍﻟﺸﺤﻨﺔ ﻳﺠﺬﺏ ﺇﻟﻰ ﺳﻄﺤﻪ ﻛﺎﺗﻴﻮﻧﺎﺕ ﺑﺎﻟﻘﺪﺭ ﺍﻟﺬﻯ ﻳﻌﺎﺩﻝ ﺷﺤﻨﺘﻪ ﺍﻟﺴﺎﻟﺒﺔ ،ﻭﺃﻥ ﺍﻟﺠﺴﻢ ﺍﻟﺬﻯ ﻳﺤﻤﻞ ﺷﺤﻨﻪ ﻣﻮﺟﺒﺔ ﻳﺠﺬﺏ ﺇﻟﻰ ﺳﻄﺤﻪ ﺃﻧﻴﻮﻧﺎﺕ ﺗﻌﺎﺩﻝ ﺷﺤﻨﺘﻪ ﺍﻟﻤﻮﺟﺒﺔ ، ﻭﻳﻤﻜﻦ ﻓﻰ ﺟﻤﻴﻊ ﺍﻷﺣﻮﺍﻝ ﺣﺪﻭﺙ ﺗﺒﺎﺩﻝ ﻛﺎﺗﻴﻮﻧﻰ ﺃﻭ ﺃﻧﻴﻮﻧﻰ ﺑﻴﻦ ﺗﻠﻚ ﺍﻟﻤﻤﺴﻮﻛﺔ ﻋﻠﻰ ﺃﺳﻄﺢ ﺍﻟﺘﺒﺎﺩﻝ ﻭﻧﻈﻴﺮﺗﻬﺎ ﺍﻟﻤﻮﺟﻮﺩﺓ ﻓﻰ ﺍﻟﻮﺳﻂ ﺍﻟﻤﺤﻴﻂ ، ﺑﺤﻴﺚ ﻳﺘﻢ ﺍﻟﺘﻮﺍﺯﻥ ﺑﻴﻦ ﺍﻷﻳﻮﻧﺎﺕ ﺍﻟﻤﺘﺒﺎﺩﻟﺔ ﻭﺍﻟﺬﺍﺋﺒﺔ ﻓﻰ ﺍﻟﻮﺳﻂ . ﻭﺍﻟﻮﺍﻗﻊ ﺃﻥ ﺍﻟﻄﻴﻦ ﻓﻰ ﺣﺎﻟﺘﻪ ﺍﻟﻄﺒﻴﻌﻴﺔ ﻓﻰ ﺍﻷﺭﺽ ﺗﻜﻮﻥ ﺃﺳﻄﺤﻪ ﻣﺤﻤﻠﺔ ﺑﻜﺎﺗﻴﻮﻧﺎﺕ ﻣﺨﺘﻠﻔﺔ ، ﻛﻤﺎ ﺃﻥ ﺍﻷﺭﺽ ﺗﺨﺘﻠﻒ ﻓﻰ ﻗﺪﺭﺗﻬﺎ ﻋﻠﻰ ﺗﺒﺎﺩﻝ ﺍﻟﻜﺎﺗﻴﻮﻧﺎﺕ ﺑﺼﻔﺔ ﻋﺎﻣﻪ