Opas Aquarium

[Fino]

Hallo Kurt,

In #654 ist Magnesiumcarbonat Suspension mit Werten abgebildet.

Hatte ich gesehen, aber dein Etikett auf der Flasche hatte mich ja ein wenig in die Irre geleitet. Dank des Hinweises von Erwin wurde mir das dann aber klar.

Ich beschrifte meine Lösungen auch immer fleißig, um den Durchblick zu behalten.

Viele Grüße
Klaus

 

[kurt]

Hallo zusammen, Stand 12.11.2023

Ich beschrifte meine Lösungen auch immer fleißig, um den Durchblick zu behalten.

@ Klaus sehr schön, in dieser Richtung werde ich auch was tun…


keine Wasserwechsel, Heteranthera zosterifolia wurde eingekürzt, 10cm Kopf Stecklinge neu gesetzt.
Bacopa caroliniana Bestand wurde ausgelichtet, 16 Stängel wurden kurz über den Bodengrund abgeschnitten.
Wasserwerte wurden gemessen mit Salifert bzw. JBL Test.

Nährstoffrechner/Calcium bestimmen.
Salifert Calciumtestwert = 35mg/l Ca.
GH 6/ über JBL Magnesium Referenzwert 8mg/l danach wären es nur 29,74mg/l Ca.

Nährstoffrechner/Magnesium bestimmen.
JBL Magnesiumtestwert = Mg 8mg/l.
GH 6/ über Salifert Calcium Referenzwert 35mg/l danach wären es nur 4,8mg/l Mg.

Muss weiter beobachten was am besten für das Pflanzenwachstum ist.

Wasseranalyse Testkoffer,
anstatt über Salifert probiere ich jetzt mal wie sich die Wasserwerteinstellung über JBL Magnesiumtest bewährt/auswirkt, <10mg/l.
Hintergedanke ist auch zusätzlich das Integrieren des JBL Magnesiumtestes in meinem umstrukturierten Sera Test Koffer.
JBL PO4 und Kalium Test sind schon darin, nicht gebrauchte Sera Tests dafür raus.

JBL Labor Komparatorsystem, Magnesiumtest.
Mein Aquarienwasser habe ich verdünnt weil über niedrigen Bereich einfacher zuzuordnen ist,
mit Ausgangspunkt Farbskalen Mitte 3-6 kann man die Prüfgläser höher bzw. tiefer schieben.
Habe 2,5ml Aquarienwasser Plus 7,5ml destilliertes Wasser eingegeben = 10ml.
Das Messergebnis 2mg/l Magnesium mal 4 genommen = Mg 8mg/l.

 

[Fino]

Hallo Kurt,

Nährstoffrechner/Calcium bestimmen.
Salifert Calciumtestwert = 35mg/l Ca.
GH 6/ über JBL Magnesium Referenzwert 8mg/l danach wären es nur 29,74mg/l Ca.

Nährstoffrechner/Magnesium bestimmen.
JBL Magnesiumtestwert = Mg 8mg/l.
GH 6/ über Salifert Calcium Referenzwert 35mg/l danach wären es nur 4,8mg/l Mg.

Die Abweichungen der beiden Methoden (8 mg/L vs. 4,8 mg/L Magnesium) sind ja doch relativ gesehen ein wenig größer, was sich dann in entsprechend großen Abweichungen beim Verhältnis Calcium/Magnesium widerspiegelt. Ich denke aber, viel besser wird man das mit aquaristischen Tests auch wohl nicht hinbekommen.

Mein Aquarienwasser habe ich verdünnt weil über niedrigen Bereich einfacher zuzuordnen ist,
mit Ausgangspunkt Farbskalen Mitte 3-6 kann man die Prüfgläser höher bzw. tiefer schieben.
Habe 2,5ml Aquarienwasser Plus 7,5ml destilliertes Wasser eingegeben = 10ml.
Das Messergebnis 2mg/l Magnesium mal 4 genommen = Mg 8mg/l.

Ich persönlich tue mich mit Tests, die auf Farbskalen beruhen, immer ein wenig schwer. Selbst bei gut ablesbaren pH-Steifentests liegt mein Auge in der Regel mindestens eine Einheit daneben. Wenn ich mir die Farbskala beim JBL-Magnesiumtest anschaue, wäre das für mich wohl eine zu große Herausforderung, um halbwegs belastbare Werte abzulesen. Mir würde auch eine Verdünnung nicht helfen. Wüsste auch gar nicht, ob das aus Herstellersicht so gewollt ist.

Methodisch wäre meine Wahl daher die andere Methode, also die indirekte Bestimmung von Magnesium als Differenz aus GH und Calcium. Bei der GH-Bestimmung würde ich dabei eine Messung mit größerer Wassermenge (z.B. mit vierfacher Wassermenge) präferieren, um ein möglichst genaues Ergebnis zu bekommen.

Was ja auch immer sinnvoll ist, die beiden Methoden anhand von Referenzlösungen zu testen. Dann bekäme man ein besseres Gefühl dafür, wie gut/schlecht die ermittelten Ergebnisse abhängig von der jeweiligen Methode sind.

Viele Grüße
Klaus

 

[Peter47]

Hallo Kurt,
Du hast mich freundlicherweise in Deinem Post #654 zitiert und ich wollte (sollte) eigentlich darauf eingehen. War aber gerade da im Urlaub und da habe ich mir "Post-Verbot" auferlegt. Wenn ich wieder Land sehe, dann werde ich ein paar Aussagen von Dir ergänzen (noch kann ich schneller denken als schreiben - umgekehrt wird's gefährlich!!!).
Grüße
Peter

 

[Peter47]

Hallo,

GH und KH wird verbraucht/sinkt, mein GH Bereich liegt bei 5 bis 6 mg/l und KH >1 <2 und wird eingehalten.

Den Grund für das Sinken von GH und KH hast Du (Kurt) ja schon an anderer Stelle genannt, es ist die Salpetersäure, die im Prozess der Nitrifikation entsteht. Aber wie entsteht die Salpetersäure (HNO3)? Dem bin ich mal nachgegangen:

Die Nitrifikation findet in zwei Teilprozessen statt: 1. die Oxidation von Ammoniak (NH3) zu Nitrit (NO2) mit Hilfe der Nitritbakterien und 2. die Oxidation von Nitrit zu Nitrat (NO3) durch die Nitratbakterien. Wenn aber statt des zweiten Teilprozesses das Nitrit mit Wasser reagiert, dann entsteht die Salpetersäure: 3 NO2 + H2O → 2 HNO3 + NO. Übrigens: Ähnliches passiert auch beim saurem Regen, der Prozess sieht hier etwas anders aus: 2 NO2 + H2O → HNO3 + HNO2.

Aus der täglichen Praxis wissen wir aber auch, dass dieser Prozess nicht allzu hoch bewertet werden muss, weil die erzeugte Menge an Salpetersäure sehr gering ist. Der Grund: Die Reaktion läuft im Aquarium relativ langsam ab. Die Nitratbakterien haben also Zeit, dem unerwünschten Prozess „zuvor zu kommen“. Anders verhält es sich bei der Herstellung von Salpetersäure mit dem Ostwald-Verfahren. Hier wird zur Reaktion von NO2 und Wasser sehr viel Sauerstoff zugeführt indem man Nitrit, Sauerstoff und Wasser in sog. Rieseltürmen zusammenführt (irgendwie erinnert mich das an die Rieselfilter von dupla, wo das Wasser aus dem Aquarium über Biobälle rieselte und so mit reichlich Sauerstoff in Kontakt kam – ob da nicht ungewollt zu viel HNO3 erzeugt wurde?). Das zeigt sich jedenfalls, je mehr Sauerstoff bei der Nitrifikation zur Verfügung steht, desto mehr Salpetersäure wird erzeugt. Und jetzt könnte es weitergehen: Die Nitrifikation wird mittels aerober Bakterien bewerkstelligt … da drängen sich Zusammenhänge mit dem Redoxpotential auf … es hängt halt all das irgendwie zusammen!

Grüße
Peter

 

[Erwin]

Hallo Peter,

Es entsteht aber keine Salpetersäure.
Gilt das geschriebene jetzt auch für die salpetrige Säure?

MfG
Erwin

 

[Peter47]

Hallo Erwin,
Danke für Deinen Hinweis. In Richtung salpetrige Säure habe ich nicht recherchiert, weiß auch nicht, ob hier ein Wechsel (durch Reduktion bzw Oxidation) von Salpetersäure zur salpetrigen Säure (und umgekehrt) so ohne weiteres möglich ist. Auch war ich der Meinung, dass Salpetersäure entsteht. Darauf will ich aber keineswegs beharren!
Bei Kontakt mit Wasser entstehen beide: Stickstoffdioxid NO2 disproportioniert beim Einleiten in Wasser, z. B. im Rahmen des Ostwald-Verfahrens, in Salpetersäure und salpetrige Säure: 2 N O 2 + H 2 O → H N O 2 + H N O 3.
Wo ich noch etwas Probleme habe, sind unterschiedliche chem. Gleichungen auf die ich immer wieder treffe. Offensichtlich läuft es aber immer wieder auf das Gleiche hinaus, nämlich, dass NO2 und H2O bei reichlich Sauerstoff zu Säure führt, die uns unter bestimmten Umständen Probleme bereiten. Die unterschiedlichen Aussagen führe ich eher auf unterschiedliche Rahmenbedingungen zurück.
Grüße
Peter

 

[kurt]

Hallo Peter und Erwin,

dazu eine Zitat/Beschreibung von Dr. Gerd Kassebeer in Ein Analytik-Kursus für Aquarianer/1989.
Im Altwasser
Die Karbonathärte eines Aquariums ist in manchen Fällen sehr konstant, in anderen Fällen nicht. Die biogene Entkalkung erniedrigt sie, das Lösen des Kalks durch Kohlendioxid erhöht sie.
Auch die Verdunstung des Wassers erhöht sie.
Die Nitrifikation der stickstoffhaltigen Proteine sowie des von den Fischen ausgeschiedenen Harnstoffs führt zur Bildung von Nitrat.
Dieses Nitrat entsteht praktisch als Salpetersäure, welche Karbonathärte verbraucht:
Ca (HCO3)2 + 2HNO3 = Ca (NO3)2 + 2CO2 + 2H2O
Steigt der Nitratgehalt des Wassers um 22 mg/l, so wird die Karbonathärte um 1° dKH abgesenkt.
Dieser Vorgang kann in einem hochbelasteten Becken mit geringer Karbonathärte zu einem Säuresturz führen, wobei der pH so niedrig werden kann das die Fische sterben.
Auch im Meerwasser spielt dieser Prozeß eine wichtige Rolle. Bei fehlender Karbonatpufferung wird der pH zu niedrig mit verheerenden Folgen!
In biologisch gut gefilterten Becken bleibt der pH sehr stabil, weil die Denitrifikation täglich die gleiche Menge Nitrat entfernt wie entsteht.
Ca (NO3) + 2 CO2 + 2 H2O = 2 HNO3 + Ca (HCO3)2
Dieses biologische Gleichgewicht ist die Ursache, daß die Aquaristik ohne Wasserwechsel nicht zwangsläufig in eine Katastrophe mündet.

 

[Erwin]

Hallo Kurt,

sehr interessantes Zitat.

Salpetersäure ist laut Wiki extrem giftig.
Zerstören sich die Bakkies da nicht selbst bzw. ihr direktes Umfeld?

Ich weiß nicht mehr von wem, jemand hat mal im Diskusforum geschrieben, dass bei der Nitrifikation salpetrige Säure entsteht, welche die KH knackt.
So habe ich es auch woanders gelesen und wurde auch immer korregiert wenn ich von Salpetersäure geschrieben habe.

Vielleicht erklärt es ja noch jemand von den chemiestudierten Mitgliedern. Robert, Klaus usw...

MfG
Erwin

 

[unbekannt1984]

Hi Erwin,

Salpetersäure ist laut Wiki extrem giftig.
Zerstören sich die Bakkies da nicht selbst bzw. ihr direktes Umfeld?

Ich weiß nicht mehr von wem, jemand hat mal im Diskusforum geschrieben, dass bei der Nitrifikation salpetrige Säure entsteht, welche die KH knackt.
So habe ich es auch woanders gelesen und wurde auch immer korregiert wenn ich von Salpetersäure geschrieben habe.

reicht dir da auch eine Erklärung von Wikipedia?
Unter "Technische Bedeutung" liest du:

...Die Stickoxide bilden mit Wasser Salpetrige Säure (HNO2), die durch Nitritoxidierer zu Salpetersäure (HNO3) oxidiert wird...

Ja, es entsteht zunächst Salpetrige Säure (dabei wird dann schon unsere aquaristische KH angegriffen) und dann zu Salpetersäure umgewandelt. Wer da rummeckert nimmt es sehr genau.

Wir sprechen aber immernoch über vergleichsweise geringe Konzentrationen Salpetersäure bzw. Salpetrige Säure (was aus dem Filter kommt wird ja in das Aquarium zurückgeleitet), von daher werden die Konzentrationen nicht (auch nicht lokal) so viel höher liegen, das sich die Bakkies selbst umbringen.

 

[Erwin]

Hallo Kurt,

Unter Punkt 6. schreibt Kassebeer wieder von salpetrige Säure....

http://www.deters-ing.de/Gastbeitraege/nitritpeak.htm

MfG
Erwin

 

[Peter47]

Hallo Erwin, Torsten und Kurt,
im Post 667 habe ich Wikipedia zitiert, wonach bei Kontakt von NO2 mit Wasser sowohl salpetrige Säure , als auch Salpetersäure entsteht. In diesem Artikel steht aber weiter unten, dass salpetrige Säure sehr viel instabiler als Salpetersäure ist und sich nicht als Reinstoff isolieren lässt. Vielmehr oxidiert sie sehr schnell zu Salpetersäure. Vielleicht klärt diese Tatsache die Diskrepanzen.
Sehr wichtig erscheint mir, dass für diese Reaktion reichlich Sauerstoff vorhanden sein muss (offensichtlich wirkt Sauerstoff hier wie ein Katalysator). Das Unangenehme: Die Nitrifiaktionsbakterien sind aerobe Bakterien und brauchen deshalb Sauerstoff.
Erwin, Ich sehe es auch so: Salpetersäure ist extrem giftig! Es kann durchaus sein, dass darunter auch die Nitrifikationsbakterien leiden. Die Praxis aber zeigt, dass nichts Gravierendes passiert (solange die KH nicht zu gering ist).
Grüße
Peter

 

[Erwin]

Hallo Peter,

im Post 667 habe ich Wikipedia zitiert, wonach bei Kontakt von NO2 mit Wasser sowohl salpetrige Säure , als auch Salpetersäure entsteht.

Sorry, das hatte ich überlesen.
Ich war zu sehr auf die salpetrige Säure fixiert.
Aber du hast recht, das steht dort so, dass beides entsteht.

MfG
Erwin

 

[Peter47]

Hallo Erwin,
den Artikel in Deinem Post #671 habe ich mit großem Interesse gelesen (natülich ist mir davon vieles bekannt gewesen), die Ausfühlichkeit und Stringens finde ich sehr gut. Deshalb habe ich mir die Datei auf meinen PC kopiert. Allerdings beinhaltet der Artikel ein Risiko: Wer nicht sorgfältig liest, könne den falschen Schluss daraus ziehen, "möglichst viel Mulm und Dreck uns AQ, damit auch ordentlich nitrifiziert wird". Aber dazu wurde ja auch hier schon ausführlich diskutiert.
Grüße
Peter

 

[Fino]

Hallo Erwin,

Vielleicht erklärt es ja noch jemand von den chemiestudierten Mitgliedern. Robert, Klaus usw...

ich bin nur interessierter Laie. Ich versuche trotzdem mal, ein wenig Licht ins Dunkel zu bringen.

Im Grunde sind beide Aussagen richtig bzw. nicht verkehrt. Dies wird deutlich, wenn man sich die beiden Stufen der Oxidation:

In der Stufe (1) wird in Gegenwart von Sauerstoff Ammonium durch Bakterien zu Nitrit oxidiert:
(1) NH4(+) 1,5 O2 -> NO2(-) + 2 H(+) +H2O
Man sieht, dass neben Nitrit auch Protonen entstehen. Es entsteht also salpetrige Säure (HNO2) . Insoweit ist es zutreffend zu sagen, dass bei der Nitrifikation salpetrige Säure entsteht.

In der Stufe (2) wird in Gegenwart von Sauerstoff nun das Nitrit durch Bakterien zu Nitrat weiteroxidiert:
(2) NO2(-) + 1/2 O2 -> NO3(-)
Ist in dieser Stufe Salpetersäure entstanden? Offensichtlich nicht. Wieso ist es dann aber nicht verkehrt zu sagen, dass bei der Nitrifikation Salpetersäure entsteht.

Dies wird deutlich, wenn man sich die Gesamtreaktion anschaut, also die Gleichungen (1) und (2) addiert:
(3) NH4(+) 1,5 O2 + NO2(-) + 1/2 O2 -> NO2(-) + 2 H(+) +H2O + NO3(-) bzw. nach Kürzung von NO2(-) auf beiden Seiten
(3a) NH4(+) 2 O2 -> 2 H(+) +H2O + NO3(-)
Nun wird sichtbar, dass in der Gesamtreaktion der beiden Stufen Salpetersäure entsteht, also wenn man die Nitrifikation gedanklich als eine Einheit betrachtet. Insoweit ist es mit Blick auf das Gesamtergebnis nicht verkehrt zu sagen, dass bei der Nitrifikation Salpetersäure entsteht, auch wenn sie in den beiden einzelnen Teilstufen nicht anfällt.

Viele Grüße
Klaus