Opti03

Aquaristik: Die Grundlagen verstehen

OPTIMIERUNGEN

b. Säuregrad

Wird fortgesetzt

Säuregrad

Wir haben gesehen, dass der Säuregrad bewirkt wird von der Konzentration freier

Protonen p+ = H+

(das Wassertoff-Kation ist ein Proton); der Messwert ist der pH-Wert, er beschreibt die wohl wichtigste Eigenschaft des Wassers.

Am Anfang aller Optimierungen steht der Soll-pH-Wert, der den natürlichen Gegebenheiten entsprechen sollte.

Ein niedriger pH-Wert beschreibt viel Säure, also hohen Säuregrad,
ein hoher pH-Wert beschreibt wenig Säure, also niedrigen Säuregrad

Ein niedriger pH-Wert bedeutet viele freie Protonen ("Protonen-Überschuss"),
ein hoher PH-Wert bedeutet wenig freie Protonen ("Protonen-Mangel")

Also kann man

pH senken

durch Protonen-Zufuhr: mehr p+

durch Hydroxid-Anbindung: weniger HO-

pH steigern

durch Hydroxid-Zufuhr: mehr HO-

durch Protonen-Anbindung: weniger p+

Schon einmal vorab: Kein wilder Aktionismus, sondern kontinuierlicher Austausch mit dem richtigem Wasser!

pH-Absenkung: Protonen-Zufuhr

Säuren diffundieren im Wasser zu Protonen und dem die Säure definierenden "Säure-Rest"

HCl       =    H+ + Cl-
H2CO3 =    H+ + HCO3-
H2SO4 = 2*H+ + SO4--
H3PO4 = 3*H+ + PO4---
H NO3 =     H+ + NO3-

Die Protonen H+ = p+ bewirken den Protonen-Überschuss und damit die Ansäuerung: Der pH-Wert sinkt.

Der Säurerest (Cl-, HCO3-, SO4-- etc) allerdings verbleibt im Wasser und stört die Ionenstruktur, verändert die Mineralisierung. Theoretisch können alle Säuren zur Ansäuerung verwendet werden, aber nur HCO3- passt in die Struktur (trotz Anhebung von KH!), weder Chloride noch Sulfate dürfen, obwohl häufig kolportiert, unverzagt erhöht werden. Den Zusammenhang von Säuregrad und Protonenkonzentration haben wir schon gesehen:

p+ [g/l] = 1/10^pH p+ [mg/l] = 1000/10^pH

Daraus lassen sich die erforderlichen Zugaben errechnen...

Schon einmal vorab: Kein wilder Aktionismus, sondern kontinuierlicher Austausch mit dem richtigem Wasser!

pH-Anhebung: Hydroxid-Zufuhr

Laugen diffundieren im Wasser zu Hydroxid- und Metall-Ionen

Ca (OH)2 = 2*HO- + Ca++
Mg (OH)2 = 2*HO- + Mg++
Na OH    =     HO- + Na+
K OH    =    HO- + K+
Fe (OH)2   = 2*HO- + Fe++

Die Hydroxit-Ionen HO- reduzieren den Protonen-Überschuss und damit den Säuregehalt:: Der pH-Wert steigt.

Mit dem pH-Wert ändert sich aber auch die Kationen-Struktur, die Erdalkalis erhöhen die Gesamthärte GH.Theoretisch können alle Laugen verwendet werden, das sich anbietende Kaliumhydroxit KOH ist aber, da sehr aggressiv, vorsichtig handzuhaben. Wie oben kann der Bedarf an Hydroxit errechnet werden, da für jedes Proton ein Hydroxit-Ion zuzuführen ist.

Die käflichen Produkte zur Senkung oder Anhebung des Säuregrades sind Mischungen von Säuren bzw Laugen.

Wird fortgesetzt