Propriedade que apresentam os compostos químicos coloidais com carga negativa de permutar catiões adsorvidos em forma reversível nos grupos funcionais situados na sua superfície por outros catiões, geralmente da fase líquida, ou de outra fase sólida em contato com aquela, a um determinado pH. Os principais permutadores de catiões no solo são (1) partículas coloidais, como os minerais de argila, (2) aluminossilicatos não cristalinos e óxidos de Fe e Al e, (3) constituintes coloidais orgânicos. Exprime-se como a quantidade máxima de catiões (cmol_c) por unidade de massa do permutador, a um determinado pH. Na classificaçõo dos solos, padronizou-se a sua determinaçõo a pH 7,0). Exprime-se pela fórmula CTC = S · σ, em que S é a superfície específica (expressa en cm² g⁻¹) e σ é a densidad de carga superficial (expressa en cmol_c cm⁻²).