amano_fan
Member
Hallo,
hatte jetzt endlich mal Zeit auch nen Artikel zu verfassen (hab eine Stelle an einer Uni in der Forschung angetreten, wo ich in Zuge meines Studiums die noch etwas arbeiten werde und deshalb jetzt nie die Zeit oder Muse gefunden mal etwas niederzuschreiben)
Es geht darum wie man sich seine Dünger selber zusammenrechnen kann...
Immer öfters werden Düngelösungen selbst zusammengestellt, besonders Makronährstofflösungen.
Doch wie komme ich zu der richtigen Zusammensetzung und woher weiß ich wieviel der Inhaltstoffe ich einwiegen (oder einwiegen lassen muss)?
Grundlage hierfür ist die sog. Stöchiometrie oder das chemische Rechnen, aber keine Angst es ist einfacher als sich das jetzt vielleicht anhört.
Doch zuerst müssen ein paar Grundbegriffe geklärt werden.
Der erste ist die Lieblingseinheit der Chemiker, das Mol. Die trockene Defintion für das Mol lautet:
Das Mol ist die Stoffmenge eines Systems, das aus ebensoviel Einzelteilchen besteht, wie Atome in 0,012 Kilogramm Kohlenstoff 12 (12C) enthalten sind; sein Symbol ist „mol“.
Wenn das Mol benutzt wird, müssen die verwendeten Einzelteilchen angegeben werden; es kann sich dabei um Atome, Moleküle, Ionen, Elektronen, sonstige Teilchen oder spezifizierte Gruppen solcher Teilchen handeln. [Wikipedia]
Das bringt uns jetzt noch nicht wirklich weiter, wichtiger ist hierbei die sog. Avagadrokonstante, welche uns einfach kurz und klar sagt das ein Mol immer 6,022*1023 Teilchen sind, egal ob Atome, Elektronen, Ionen oder Fische.
Sagt man, man besitze ein Mol Wasserpflanzen, so weiß jetzt der geneigte Laie das dies heißt diejenige Person besitzt 6,022*1023 Wasserpflanzen.
Das nächste was betrachtet werden muss ist die sog. Stoffmenge. Sie gibt einfach an wieviel Mol ein bestimmte Anzahl an Teilchen sind. Mit der Avagradokonstante (abgekürzt NA) kann leicht auf die Stoffmenge n gerechnet werden:
n=N/NA (wobei N die Anzahl der Teilchen ist)
Ein Beispiel:
Ein Aquarianer besitzt ein 1000L-Aquarium mit einem Schwarm von 500 Roten Neons. Wieviel Mol rote Neons sind das?
N=500, NA=6,022*1023
->n=8,30*10-22
Einleuchtend?
So der Aquariener will ja jetzt nicht wissen wieviele Mol Neons ihre Kreis ziehen, sondern wie er zu seinem Dünger kommt.
Ein Begriff fehlt hier noch, nämlich der der Molaren Masse.
Wie der Name schon sagt, gibt die molare Masse an was ein Mol an Teilchen wiegt. Zum Beispiel wiegt ein Mol Stickstoffatome 14,007 g.
Es gilt hierbei dir Formel
n=m/M mit m als Masse, M als molare Masse, diese hat die Einheit g/mol
So mit all diesen Angaben können wir in die Praxis einsteigen und unsere Dünger ausrechnen!
Ein Beispiel:
Wir wollen einen N-Dünger der pro Dosierung den Nitratwert in 50L Aquarienwasser um 1mg/L erhöht.
Wenn wir für 1L 1mg Nitrat brauchen, dann brauchen wir für 50L?
Genau 50mg Nitrat.
Da wir gerade eine Dosierpumpe mit 1ml rumliegen haben, werden wir diese für den Dünger benutzen. Das heißt in dem 1ml müssen dann unsere 50mg Nitrat enthalten sein.
Unser Dünger braucht also folgende Zusammensetzung:
50mg/ml Nitrat = 50g/L Nitrat
Also brauchen wir 50g Nitrat für einen Liter unsere gewünschten Düngers.
Nitrat kann man aber nicht so kaufen, sondern immer als Salz (Nitrat ist ein Anion (negatives Teilchen oder Ion) und das gibt es immer nur mit einem Kation (positives Teilchen oder Ion) zusammen).
Wir entscheiden uns dafür Kalium als Kation zu verwenden, da Kalium ja auch gut für die Pflanzen ist.
Als Salz brauchen wir dann Kaliumnitrat.
So wichtig ist jetzt zu wissen das 50g Nitrat ungleich 50g Kaliumnitrat sind!!!
Und jetzt kommt unser Mol ins Spiel. Wie komme ich von 50g Nitrat auf ??g Kaliumnitrat?
Ganz einfach! Aus dem Chemieunterricht wissen wir das Nitrat die Formel NO3- hat, es besteht also aus einem Stickstoffatom und 3 Sauerstoffatomen.
Was wir benötigen ist jetzt die molare Masse des Nitrations, diese ist einfach die Summe der molaren Massen der einzelnen Atome also:
M(NO3-)=1*14,007g/mol (für ein Stickstoffatom) + 3*15,999g/mol (für drei Sauerstoffatome)=62,004g/mol
Die molare Masse des Nitrats beträgt also 62,004g/mol. Damit können wir jetzt unsere Stoffmenge an Nitrat ausrechnen:
n(NO3-)=50g / 62,004g/mol = 0,806mol
Von der Stoffmenge können wir jetzt einfach mit der molaren Masse von Kaliumnitrat auf die Masse umrechnen die wir an Kaliumnitrat einwiegen und in 1L Wasser lösen müssen:
M(KNO3)=62,004g/mol (vom Nitrat) + 39,098 g/mol (vom Kalium)=101,102g/mol
Es gilt ja:
n=m/M
m wollen wir wissen, das heißt jetzt ist die Mathematik gefragt und wir müssen die Formel nach m umstellen.
m=n*M
Mit diesen Angaben können wir jetzt die Masse an Kaliumnitrat ausrechnen.
m(KNO3)=0,806mol * 101,102g/mol=81,48g
Wir brauchen für unseren Dünger also 81,48g Kaliumnitrat für 1L Wasser.
Und war das jetzt so schwer???
Soweit so gut...
Werd vielleicht noch eine Tabelle mit den Molaren Massen aller wichtiger Pflanzennährstoffe anhängen, wenn ichs schaffe und als zweiten Teil mal wie man einen kombinierten Dünger wie zB NK-Dünger oder NPK-Dünger errechnet oder für Eisenalleindünger!
Kritik erwünscht!!!
hatte jetzt endlich mal Zeit auch nen Artikel zu verfassen (hab eine Stelle an einer Uni in der Forschung angetreten, wo ich in Zuge meines Studiums die noch etwas arbeiten werde und deshalb jetzt nie die Zeit oder Muse gefunden mal etwas niederzuschreiben)
Es geht darum wie man sich seine Dünger selber zusammenrechnen kann...
Immer öfters werden Düngelösungen selbst zusammengestellt, besonders Makronährstofflösungen.
Doch wie komme ich zu der richtigen Zusammensetzung und woher weiß ich wieviel der Inhaltstoffe ich einwiegen (oder einwiegen lassen muss)?
Grundlage hierfür ist die sog. Stöchiometrie oder das chemische Rechnen, aber keine Angst es ist einfacher als sich das jetzt vielleicht anhört.
Doch zuerst müssen ein paar Grundbegriffe geklärt werden.
Der erste ist die Lieblingseinheit der Chemiker, das Mol. Die trockene Defintion für das Mol lautet:
Das Mol ist die Stoffmenge eines Systems, das aus ebensoviel Einzelteilchen besteht, wie Atome in 0,012 Kilogramm Kohlenstoff 12 (12C) enthalten sind; sein Symbol ist „mol“.
Wenn das Mol benutzt wird, müssen die verwendeten Einzelteilchen angegeben werden; es kann sich dabei um Atome, Moleküle, Ionen, Elektronen, sonstige Teilchen oder spezifizierte Gruppen solcher Teilchen handeln. [Wikipedia]
Das bringt uns jetzt noch nicht wirklich weiter, wichtiger ist hierbei die sog. Avagadrokonstante, welche uns einfach kurz und klar sagt das ein Mol immer 6,022*1023 Teilchen sind, egal ob Atome, Elektronen, Ionen oder Fische.
Sagt man, man besitze ein Mol Wasserpflanzen, so weiß jetzt der geneigte Laie das dies heißt diejenige Person besitzt 6,022*1023 Wasserpflanzen.
Das nächste was betrachtet werden muss ist die sog. Stoffmenge. Sie gibt einfach an wieviel Mol ein bestimmte Anzahl an Teilchen sind. Mit der Avagradokonstante (abgekürzt NA) kann leicht auf die Stoffmenge n gerechnet werden:
n=N/NA (wobei N die Anzahl der Teilchen ist)
Ein Beispiel:
Ein Aquarianer besitzt ein 1000L-Aquarium mit einem Schwarm von 500 Roten Neons. Wieviel Mol rote Neons sind das?
N=500, NA=6,022*1023
->n=8,30*10-22
Einleuchtend?
So der Aquariener will ja jetzt nicht wissen wieviele Mol Neons ihre Kreis ziehen, sondern wie er zu seinem Dünger kommt.
Ein Begriff fehlt hier noch, nämlich der der Molaren Masse.
Wie der Name schon sagt, gibt die molare Masse an was ein Mol an Teilchen wiegt. Zum Beispiel wiegt ein Mol Stickstoffatome 14,007 g.
Es gilt hierbei dir Formel
n=m/M mit m als Masse, M als molare Masse, diese hat die Einheit g/mol
So mit all diesen Angaben können wir in die Praxis einsteigen und unsere Dünger ausrechnen!
Ein Beispiel:
Wir wollen einen N-Dünger der pro Dosierung den Nitratwert in 50L Aquarienwasser um 1mg/L erhöht.
Wenn wir für 1L 1mg Nitrat brauchen, dann brauchen wir für 50L?
Genau 50mg Nitrat.
Da wir gerade eine Dosierpumpe mit 1ml rumliegen haben, werden wir diese für den Dünger benutzen. Das heißt in dem 1ml müssen dann unsere 50mg Nitrat enthalten sein.
Unser Dünger braucht also folgende Zusammensetzung:
50mg/ml Nitrat = 50g/L Nitrat
Also brauchen wir 50g Nitrat für einen Liter unsere gewünschten Düngers.
Nitrat kann man aber nicht so kaufen, sondern immer als Salz (Nitrat ist ein Anion (negatives Teilchen oder Ion) und das gibt es immer nur mit einem Kation (positives Teilchen oder Ion) zusammen).
Wir entscheiden uns dafür Kalium als Kation zu verwenden, da Kalium ja auch gut für die Pflanzen ist.
Als Salz brauchen wir dann Kaliumnitrat.
So wichtig ist jetzt zu wissen das 50g Nitrat ungleich 50g Kaliumnitrat sind!!!
Und jetzt kommt unser Mol ins Spiel. Wie komme ich von 50g Nitrat auf ??g Kaliumnitrat?
Ganz einfach! Aus dem Chemieunterricht wissen wir das Nitrat die Formel NO3- hat, es besteht also aus einem Stickstoffatom und 3 Sauerstoffatomen.
Was wir benötigen ist jetzt die molare Masse des Nitrations, diese ist einfach die Summe der molaren Massen der einzelnen Atome also:
M(NO3-)=1*14,007g/mol (für ein Stickstoffatom) + 3*15,999g/mol (für drei Sauerstoffatome)=62,004g/mol
Die molare Masse des Nitrats beträgt also 62,004g/mol. Damit können wir jetzt unsere Stoffmenge an Nitrat ausrechnen:
n(NO3-)=50g / 62,004g/mol = 0,806mol
Von der Stoffmenge können wir jetzt einfach mit der molaren Masse von Kaliumnitrat auf die Masse umrechnen die wir an Kaliumnitrat einwiegen und in 1L Wasser lösen müssen:
M(KNO3)=62,004g/mol (vom Nitrat) + 39,098 g/mol (vom Kalium)=101,102g/mol
Es gilt ja:
n=m/M
m wollen wir wissen, das heißt jetzt ist die Mathematik gefragt und wir müssen die Formel nach m umstellen.
m=n*M
Mit diesen Angaben können wir jetzt die Masse an Kaliumnitrat ausrechnen.
m(KNO3)=0,806mol * 101,102g/mol=81,48g
Wir brauchen für unseren Dünger also 81,48g Kaliumnitrat für 1L Wasser.
Und war das jetzt so schwer???
Soweit so gut...
Werd vielleicht noch eine Tabelle mit den Molaren Massen aller wichtiger Pflanzennährstoffe anhängen, wenn ichs schaffe und als zweiten Teil mal wie man einen kombinierten Dünger wie zB NK-Dünger oder NPK-Dünger errechnet oder für Eisenalleindünger!
Kritik erwünscht!!!
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