Articolo Potassio e conducibilità

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nicolatc
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Articolo Potassio e conducibilità

Messaggio di nicolatc » 31/01/2019, 12:18

Ciao, leggevo l'articolo sul Potassio - Fertilizzanti per acquario, e c'è un dettaglio nella parte finale che secondo me andrebbe modificato o eliminato, in riferimento alla conducibilità.
Questo è il testo della parte in esame:
Il suo impatto sulla conducibilità è superiore a quello di qualsiasi altro fertilizzante.
Propongo un confronto:

  • 1 g di solfato di magnesio, disciolto in un litro d’acqua distillata, produce una conducibilità elettrica di 700 µS/cm.
  • La stessa concentrazione, sempre con lo ione solfato, ma stavolta di potassio, porta lo stesso valore a 1540 µS. Più del doppio.
Il potassio in forma di nitrato porterebbe la soluzione dell’esempio a 1300 µS/cm, sempre molto alta, ma inferiore rispetto al solfato.
Tra gli elementi comunemente presenti nelle acque di rete, soltanto il sodio produce una conducibilità superiore, anche se di poco. Ma nessuno si sognerebbe di introdurre sodio a scopo fertilizzante.
L'articolo sembra voler sottolineare una particolare proprietà del potassio, una sua alta conducibilità rispetto agli altri fertilizzanti (inferiore solo al sodio).

Ma in realtà la sua conducibilità è meno della metà di quella del magnesio, e di poco inferiore al sodio.
Anche il calcio ad esempio ha una conducibilità molto maggiore... insomma, quella del potassio non è proprio nulla di speciale.
Per cui proporrei di eliminare praticamente tutta la parte riportata, oppure magari di integrarla adeguatamente (ma così diventerebbe probabilmente una dissertazione chimica di poca utilità).
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sa.piddu
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Messaggio di sa.piddu » 31/01/2019, 15:07

In realtà si vogliono mettere a confronto :
  • il nitrato di potassio;
  • il solfato di magnesio;
  • il solfato di potassio
e le variazioni che questi fertilizzanti utilizzati nel PMDD producono sulla conducibilità della vasca...
magari non è proprio chiaro di primo acchito...ma il senso è quello! (secondo me e quello che leggo in fertilizzazione... :D )
@nicolatc che dici? ti ho convinto? :)
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Articolo Potassio e conducibilità

Messaggio di cicerchia80 » 31/01/2019, 15:22

Eh si.... effettivamente sto discorso fu già preso anni fa

Aggiunto dopo 3 minuti 18 secondi:
nicolatc ha scritto: Tra gli elementi comunemente presenti nelle acque di rete, soltanto il sodio produce una conducibilità superiore, anche se di poco. Ma nessuno si sognerebbe di introdurre sodio a scopo fertilizzante.
Anche se sta parte fa cadere in errore poi
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sa.piddu
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Messaggio di sa.piddu » 31/01/2019, 15:26

cicerchia80 ha scritto: Anche se sta parte fa cadere in errore poi
confermo! che poi è quello che dice Nicola...
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Messaggio di Sini » 31/01/2019, 17:27

Quindi?
I pesci non si possono inserire prima di un mese (almeno) senza cambi d'acqua né lavaggi del filtro.

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Messaggio di Rox » 31/01/2019, 18:10

Ragazzi, quell'articolo è di 5 anni fa. Io non mi ricordo cos'ho mangiato ieri a cena, figuriamoci se posso risalire al sito in cui ho trovato quei dati... :))
Tra l'altro, se la data è 22 gennaio, probabilmente cominciai a scriverlo sotto Natale, quando AF era nato da un paio di mesi.
Non avevamo l'esperienza di oggi sulla pubblicazione di articoli.

Quello che so con certezza è che all'epoca devo averla ritenuta una fonte attendibile, se ho deciso di mettere quelle informazioni nell'articolo.
Se ho riposto male la mia fiducia, correggete con i numeri giusti, ma evitate di ripetere il mio errore. :-bd

Ad esempio, metteteci una nota sotto con scritto, chessò...
- Dati dell'Università di Cambridge
Oppure...
- Dal sito del CRN
Oppure...
- Misurazioni effettuate dall'utente nicolatc

In alternativa, potete scriverlo in modo discorsivo, senza note o asterischi:
- Secondo quanto riportato dal dipartimento di Chimica del Politecnico di Torino... ecc. ecc...

In questo modo, eviterete che tra cinque anni arrivi un'altra contestazione, o quantomeno saprete cosa rispondere.
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Messaggio di Tritium » 01/02/2019, 0:43

Sini ha scritto: Quindi?
Esatto!
Soltanto... un altro... acquario... ancora... :(|)

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Messaggio di Sini » 01/02/2019, 8:29

Quindi faccio così?
nicolatc ha scritto: eliminare praticamente tutta la parte riportata
I pesci non si possono inserire prima di un mese (almeno) senza cambi d'acqua né lavaggi del filtro.

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Messaggio di sa.piddu » 01/02/2019, 9:08

Sini ha scritto: Quindi faccio così?
piuttosto che buttare a mare del lavoro...
Rox ha scritto: correggete con i numeri giusti
Citando la fonte (che male non fa...)
Ripeto come ha detto Cicè che la parte che trae in inganno è quella sul Sodio...
BUON LAVORO! :-bd
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Messaggio di nicolatc » 02/02/2019, 20:55

Scusate il ritardo!
sa.piddu ha scritto: In realtà si vogliono mettere a confronto :
  • il nitrato di potassio;
  • il solfato di magnesio;
  • il solfato di potassio
e le variazioni che questi fertilizzanti utilizzati nel PMDD producono sulla conducibilità della vasca...
magari non è proprio chiaro di primo acchito...ma il senso è quello! (secondo me e quello che leggo in fertilizzazione... :D )
@nicolatc che dici? ti ho convinto? :)
Ho capito il senso che vuoi attribuire al contenuto. ;)
Rox ha scritto: Se ho riposto male la mia fiducia, correggete con i numeri giusti, ma evitate di ripetere il mio errore.
Ciao Rox, probabilmente mi sono espresso male e cerco di porre rimedio.

Innanzitutto, i numeri che hai fornito nell'articolo sono assolutamente corretti.
Esistono delle formule che permettono di ricavare la conducibilità di molte sostanze chimiche a partire dalla loro concentrazione (magari ne parlerò in altra sede); ho fatto i calcoli per i sali da te citati e i risultati che ho ottenuto differiscono di pochissimo dai numeri che hai fornito (l'errore è tra l'1% e il 5%).

Il problema, invece, risiede nel significato che l'articolo attribuisce a quei numeri, e nel trarre da quei numeri delle conclusioni errate sulla conducibilità del potassio.
E al cadere di quelle conclusioni (tra poco spiego il perché), l'utilità stessa del confronto che hai fatto sui fertilizzanti perde l'interesse che aveva (la grande conducibilità dello ione discusso in articolo, che nei fatti non c'è), e quindi ho suggerito di cancellare in toto tutta quella parte.

Partiamo da qui, da una tabella presa da wikipedia:
Conducibilità molare ionica a diluizione infinita.png
Fonte: Adamson, Aurthur W. (1973). Textbook of Physical Chemistry. London: Academic Press inc. p. 512.
La tabella mostra la conducibilità per singola mole di alcuni ioni, ipotizzandone una diluizione infinita. E già intuiamo che il potassio non ha nulla di speciale rispetto agli altri ioni in elenco.

Ho trovato in rete liste ancora più complete, e i dati in comune coincidono. Sfrutto quella di Petr Vanýsek, professore emerito di chimica analitica alla Northern Illinois University (DeKalb, Illinois, U.S.A.), Segretario della ECS - Electrochemical Society, autore e coautore di più di 80 pubblicazioni, proprietario di due brevetti, editore e coeditore di numerosi libri e monografie sull'elettrochimica dei liquidi. La sua tabella è stata citata in diverse edizioni del CRC Handbook of Chemistry and Physics ed è liberamente consultabile qui.
Io la semplifico un po', inserendo solo gli ioni più comuni e ordinando per conducibilità molare decrescente:
Conducibilità molare ionica a diluizione infinita - 1.png
Da questa tabella constatiamo ancora più facilmente, rispetto alla precedente di wikipedia, che la conducibilità del potassio non ha proprio nulla di speciale.

E se ci ragioniamo sopra, è anche logico: in alto nella lista troviamo tipicamente gli ioni con tre elettroni sottratti o acquisiti, perché hanno una maggiore carica elettrica positiva o negativa e quindi conducono più corrente. Successivamente troviamo gli ioni con due elettroni ed infine con un singolo elettrone acquisito o perduto.

Lo ione potassio K+ ha la carica di un solo elettrone, come lo ione sodio, e diventa quindi difficile immaginare che la sua conducibilità sia uguale o superiore a quella del magnesio, o a quella del calcio.

Ci sono delle eccezioni alla regola della carica elettronica, infatti ad esempio lo ione idrogeno H+ ha una conducibilità molare superiore a quella di tutti gli altri ioni, anche a quelli con tripla carica elettronica. E qui entra in gioco il secondo fattore che influenza la mobilità dello ione e quindi la conducibilità: la sua massa molare.
Lo ione idrogeno ad esempio è leggerissimo, e quindi a parità di carica ha una mobilità enorme!

Se vogliamo ragionare sulle conducibilità non a parità di mole bensì a parità di massa, ipotizzando una concentrazione di 1 mg/l avremmo questa classifica:
Conducibilità ionica a diluizione infinita.png
In realtà non possiamo semplicemente moltiplicare per una concentrazione la conducibilità molare per trovare la conducibilità effettiva, perché all'aumentare delle concentrazioni l'aumento di conducibilità si riduce, fino addirittura ad invertire il segno a fortissime concentrazioni (perché gli ioni contrastano il cammino degli altri ioni con effetto repulsivo). Come ho detto all'inizio, per questo esistono delle formule con paramtri specifici per ogni sale.
Tuttavia l'ultima tabella postata può servirci ugualmente, nonostante i valori siano tutti sovrastimati, perché ci permette comunque di confrontare grossolanamente tra loro le conducibilità dei diversi ioni.

E in definitiva, dalla tabella constatiamo che:

  • la conducibilità del sodio a parità di concentrazione in ppm supera di poco quella del potassio, ma entrambe sono a metà classifica. Anzi, il potassio potremmo dire che è quasi in fondo alla lista...
  • la conducibilità del magnesio è più di due volte maggiore di quella del potassio, e anche quella del calcio è molto più alta.
E ora torniamo all'articolo di Rox.

Nella parte di articolo che ho quotato nel primo post, si inizia e si finisce parlando di conducibilità di ioni. Ma si portano a sostegno della tesi le conducibilità dei sali (a parità di sali e non di ioni). :-??

@sa.piddu , a che pro mettere a confronto questi fertilizzanti?
Se mi interessa l'impatto dei sali sulla conducibilità, vorrei farlo almeno a parità di obiettivo, ad esempio l'innalzamento in acquario di 5 mg/l di potassio contro 5 mg/l di magnesio, e non a parità di sale.

E se un sale ha formula K2SO4 mentre l'altro MgSO4.7H2O , ne deduco che il primo è fatto per ben il 45% di potassio, mentre il secondo è fatto solo per il 10% di magnesio (e per metà è acqua, che non conduce), un contenuto percentuale 4 o 5 volte inferiore.

In base a questo, può al limite aver senso confrontare le conducibilità di 11 mg/l di solfato di potassio con 50 mg/l di solfato di magnesio eptaidrato. O più in generale, una quantità di solfato di magnesio quasi 5 volte maggiore del solfato di potassio.

E in questo modo vedremo che la conducibilità introdotta dal solfato di magnesio è il doppio di quella introdotta dal solfato di potassio.

E a questo punto, qual'è il senso di parlarne in articolo?
L'obiettivo nell'articolo era questo:
Il suo impatto sulla conducibilità è superiore a quello di qualsiasi altro fertilizzante.
E per ribadire il concetto, c'è questa conclusione:
Tra gli elementi comunemente presenti nelle acque di rete, soltanto il sodio produce una conducibilità superiore, anche se di poco. Ma nessuno si sognerebbe di introdurre sodio a scopo fertilizzante.
Se fosse vera questa proprietà del potassio (e del sodio), sarebbe certamente una peculiarità interessante da menzionare. Ma abbiamo visto che non è così.

E comunque, se magari il solfato di potassio fosse KSO4 e quello di magnesio MgSO4 , allora il confronto delle conducibilità dei sali originari avrebbe già più senso, ma non è così. :-??

In conclusione, credo che che la lunga e noiosa spiegazione che ho fornito, i numeri e le citazioni che mi avete chiesto, non siano tanto materia per quell'articolo, quanto piuttosto materia per dire che quella parte di articolo andrebbe forse tagliata. :-s
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Ultima modifica di nicolatc il 03/02/2019, 0:11, modificato 2 volte in totale.
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sa.piddu (04/02/2019, 9:22) • Artic1 (27/02/2019, 3:32) • Matman (30/10/2023, 19:27)

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