preparare l'acqua con i sali

[ramirez]

se volete fare aggiunte, integrazioni o correzioni sono sempre gradite

Forse farei solo una precisazione sul cloro:
va distinto il cloro gassoso Cl2 dagli ioni cloruro Cl-
Il primo è molto tossico anche a basse concentrazioni, ma evapora in circa 24 ore. I cloruri invece non creano problemi anche a 150 mg/l (e ovviamente non evaporano).

ottimo, questa è una precisazione dovuta. se no chi legge si chiede perchè il cloruro di calcio apporta cloro senza evaporare e il cloro che c è nell acquedotto evapora

[ramirez]

possiamo ora vedere come variare il KH del nostro acquario o come preparare l'acqua per i cambi usando i sali.
i sali che determinano il valore del KH sono i carbonati e i bicarbonati, vediamo di sceglierli in base alle nostre necessità.
abbiamo queste possibilità sul mercato:

carbonato/bicarbonato di potassio
carbonato di calcio
carbonato di magnesio
bicarbonato di sodio
carbonato di ammonio

sono sali facilmente reperibili e dal costo molto basso, non hanno pericolosità per la nostra salute anche se io consiglio sempre di usare guanti di lattice di tipo usa e getta quando prepariamo le soluzioni, e ognuno di loro presenta vantaggi e svantaggi.
comincerei dal bicarbonato di potassio, quello che preferisco.
il bicarbonato di potassio si usa in enologia per il trattamento del vino,lo si trova da chi fa il vino (un sacchetto spesso te lo regalano) oppure online, costa circa 4-5 euro al kilo.lo preferisco perchè oltre ad aumentare il KH apporta anche potassio, elemento indispensabile per la crescita delle piante. più avanti vedremo che se prepariamo un acqua con 5° dkh non dovremo quasi mai preoccuparci di carenze di potassio.

ora col solito wikipedia mi cerco formula, pm e solubilità :

KHCO3
pm=110,118
solubilità 224 gr/lt

da questi dati cominciamo i calcoli per arrivare al numero da inserire nella nostra formuletta per il calcolo della pesata del sale.
per non stare ad impazzire ogni volta che cerchiamo il peso molecolare di un elemento possiamo usare la tavola periodica degli elementi, come quella nell'immagine qui sotto:

Tavola_periodica_2013 (1).png

se guardiamo nella legenda vedremo che il numero sotto al simbolo dell'elemento è la massa (o peso) atomico , quello che a noi interessa.
quindi avremo KHCO3 >>> K (39,1)+ H (1,008) + C (12,01) + O3 (16*3) = 100.118

in acqua questo sale si scompone in K (pm 39,1) e HCO3 (pm 61,018)
detto questo risulta semplice fare il calcolo per determinare quanto K e quanto HCO3 abbiamo in un grammo di bicarbonato di potassio:

39.1 / 100.118 = 0,390 gr di potassio
61.018 / 100.118 = 0,609 gr di ione bicarbonato

per ottenere 1 mg di bicarbonato dovremmo pesare 1/609 = 0.00164203 gr di bicarbonato di potassio. pesata improponibile, un super laboratorio con una pesa esagerata potrebbe fornirci una quantità simile di sale, ma (come già fatto per i sali del GH) noi troviamo la quantità per creare una soluzione usando la formuletta in cui mettiamo il numero ottenuto qui sopra

0,000164203 X litri totali tanica X mg/lt da aggiungere X (ml soluzione / ml da usare)

tutto ora è molto più semplice, chi ha compreso come arrivare a questo risultato non farà fatica a calcolare il peso degli altri sali, però ci sono alcune controindicazioni. la prima è la solubilità.
come abbiamo visto dai dati qui sopra il bicarbonato di potassio è ben solubile, con i suoi 224 gr/lt non avremo problemi a preparare una buona soluzione.
esaminiamo la solubilità del carbonato di calcio (l'osso di seppia è carbonato di calcio ma occorre sapere con precisione se è stato desalinizzato, se no con pochi euro in più si acquista online il carbonato di calcio detto E170, additivo alimentare)

CaCO3
pm 100,09
solubilità 0,014 gr/lt
in pratica ne scioglieremo ben 14 grammi in.... 1000 litri !!
se non abbiamo una vasca così grande la cosa migliore è mettere il carbonato di calcio direttamente sulle spugne del filtro o lasciarne cadere un po' sul fondo della vasca. teniamo presente che si scioglierà molto lentamente e che oltre al KH avremo di pari passo un aumento del GH dovuto al calcio e un aumento del pH.

in natura abbiamo diverse rocce composte principalmente da carbonati di calcio come marmo,travertino, aragoniti, rocce calcaree. in acquario le più note sono le seiryu stone, "invenzione" del maestro Amano per tenere sotto controllo la capacità adsorbente del substrato Ada Amazonia prima versione. l Amazonia portava il KH a zero in pochissimo tempo, e introducendo queste seiryu stone appena il pH scendeva sotto la neutralità veniva rilasciato carbonato,che andava a compensare lo squilibrio.
peccato che una volta che il substrato allofano si saturava chi usava le seiryu si ritrovava in vasca rocce che dovevano stare a pH neutro o superiore al 7 , se dosava CO₂ e il pH si abbassava il KH saliva, e a mio avviso questo è il classico cane che si morde la coda. questo fenomeno riguardava solo il primo tipo di Ada Amazonia, che inoltre conteneva una forte concentrazione di nitrati e in fase di avvio era davvero difficile da gestire.

ma torniamo a noi

***continua***

Aggiunto dopo 2 minuti 55 secondi:
piano piano continuo ad aggiornare questo topic, penso di aver scritto tutto giusto ma chiederei a @nicolatc e agli altri chimici del forum di verificare e di aggiungere o correggere quello che manca o è incompleto.

Aggiunto dopo 15 minuti 12 secondi:
per quanto riguarda i carbonati stavo rileggendo il mio topic dall'inizio e mi sono già accorto della prima dimenticanza:

1° dkh = 10,7 mg/lt di CO3

quindi per aumentare di un punto il KH dobbiamo aggiungere 10,7 mg di carbonato per ogni litro della nostra tanica.
è una precisazione dovuta, se no chi ha carbonato di potassio anzichè bicarbonato non riesce a farsi i conti.
però non riesco più a modificare il primo post, quindi lo scrivo qui sperando di non creare confusione

[cicerchia80]

Se oer grazia divina funziona internet a casa te la sistemo io

[Giueli]

Se oer grazia divina funziona internet a casa te la sistemo io

[nicolatc]

il bicarbonato di potassio si usa in enologia per il trattamento del vino,lo si trova da chi fa il vino

È il più diffuso, ma si possono usare anche carbonato di calcio e magnesio

più avanti vedremo che se prepariamo un acqua con 5° dkh non dovremo quasi mai preoccuparci di carenze di potassio.

Con 5 gradi aggiuntivi KH, io sarei piuttosto preoccupato per un eccesso di potassio, ogni grado KH sono circa 15 mg/l

penso di aver scritto tutto giusto ma chiederei a @nicolatc e agli altri chimici del forum di verificare e di aggiungere o correggere quello che manca o è incompleto.

Rinnovo i complimenti, mi piace molto!

[cicerchia80]

È il più diffuso, ma si possono usare anche carbonato di calcio e magnesio

Lo ha scritto

abbiamo queste possibilità sul mercato:

carbonato/bicarbonato di potassio
carbonato di calcio
carbonato di magnesio
bicarbonato di sodio
carbonato di ammonio

Con 5 gradi aggiuntivi KH, io sarei piuttosto preoccupato per un eccesso di potassio, ogni grado KH sono circa 15 mg/l

Quoto

[nicolatc]

Lo ha scritto

Intendevo per il vino!

Poi ora sto con un roaming che funziona a metà...

[cicerchia80]

Intendevo per il vino!

Ah davvero?
Non lo sapevo

[ramirez]

Andando avanti faccio anche qualche esempio, comunque il potassio se non supera del doppio il valore del calcio non da problemi . Con un KH 5 e GH 10 abbiamo circa 60 mg/lt di calcio , ci si sta dentro abbastanza bene. Mi scuso per i ritardi nello scrivere ma sono giorni un po incasinati

[ramirez]

Abbiamo parlato di potassio, calcio e magnesio, esaminiamo ora gli altri due sali di facile reperibilità ossia bicarbonato di sodio e carbonato di ammonio.

Il bicarbonato di sodio:
formula NaHCO3
pm 84,01
solubilità 95,5 gr/lt

si compra per pochi euro in ogni supermercato, è un sale che si presta a molteplici usi in ambito domestico, ottimo per pulire tutte le superfici della cucina e del bagno, sparso sui tappeti funziona come anti acari , in soluzione acquosa va benissimo per lavare frutta e verdura e viene utilizzato in farmaci contro il bruciore di stomaco.

Con formula, pm e solubilità è semplice per chi ha seguito fin qui preparare una soluzione lievemente basica che aumenta il KH. Perchè io non lo prendo in considerazione?
Per il sodio, elemento che in acquario può provocare danni alle piante. Ho letto su questo e su altri forum che il sodio potrebbe essere metabolizzato dalle piante ma questo non mi risulta. Che io sappia le sole piante che usano il sodio sono quelle a metabolismo CAM (cactacee e piante grasse in generale).

Le altre piante alofite, che vivono in ambienti salmastri non rientrano nelle normali piante che teniamo solitamente in acquario . Non conosco nessuno che ha in vasca del limonio, della barba di frate o del finocchio di mare (tipiche piante italiane alofite che crescono bene alle foci dei fiumi ) e anche in questi casi se non mi sbaglio sono piante che riescono a non fare entrare sodio nelle loro cellule e addirittura hanno strutture cellulari in grado di accumulare sali indesiderati per poi espellerli attraverso altre cellule, dette secretrici.

In acquario il sodio viene assorbito dalle piante al posto del potassio ma poi non riescono a metabolizzarlo e ad assorbirlo del tutto.
In parole povere: il sodio in acquario sarebbe meglio non aggiungerlo. Diciamo che fino a valori attorno ai 50mg/lt non è pericoloso ne per i pesci ne per le piante, quindi chi ha l'acqua di rubinetto con sodio a 20 mg/lt non deve certo pensare di vuotare la vasca e riempirla di acqua RO ricostruita, ma sarebbe bene non usasse il bicarbonato di sodio per correggere il valore del KH. molto meglio carbonato di calcio se vuole alzare GH e KH, o bicarbonato di potassio.

Passiamo a descrivere l'ultimo sale per i più temerari:

il carbonato d'ammonio
formula (NH4)2CO3
pm 96,087
solubilità 320 gr/lt

lo si trova cristallizzato nella forma biidrata e si compra anche lui al supermercato, è molto conosciuto come ammoniaca alimentare e serve come agente lievitante in pasticceria.
Perchè ho scritto “per i più temerari”?
Come avrete sicuramente notato in questo sale c è l'ammonio,( NH4 ) di cui sarete sicuramente informati in quanto entra a far parte del famoso ciclo dell'azoto. Ho letto che qualcuno lo usa in fase di avvio della vasca,personalmente non me la sono mai sentita di fare certi esperimenti e so (per sentito dire e per averlo letto su forum esteri, forse su barreport o ukaps non ricordo) che un minimo errore provoca esplosioni algali di ogni genere.
Se qualcuno vuole tentare o necessita di avviare una vasca con molte alghe (tipo per ciclidi del malawi) sarei interessato a seguire l'evolversi della cosa. Agli altri consiglio di fare come me, normalissimi sali di potassio o di calcio

penso sia inutile stare a descrivere il "trucco" dell'acqua frizzante per sciogliere il carbonato di calcio, ho visto che c è già un articolo completo qui sul forum. non sono in grado di fornire una formula in questo caso, ci sono troppe variabili quali la "frizzantezza" dell'acqua e la temperatura. posso solo dire che mi sono trovato bene con la Rocchetta bottiglia rossa, non voglio certo fare pubblicità.

per quanto riguarda il potassio che andremo ad introdurre nell'acqua usando una soluzione di bicarbonato di potassio è semplice fare il calcolo dei mg/lt:

torniamo alle formule e ai valori ottenuti nel post precedente. ho scritto che

0,00164203 gr di bicarbonato di potassio ci danno 1 mg di HCO3
1dKH corrisponde a 21,76mg/lt di HCO3.
abbiamo in un grammo di bicarbonato di potassio:39.1 / 100.118 = 0,390 gr di potassio 
61.018 / 100.118 = 0,609 gr di ione bicarbonato

quindi per aumentare di 1 punto il dKH dovrò pesare 0.00164203 * 21.76 = 0.03573 gr di bicarbonato di potassio (ho arrotondato un po', inutile perdersi in cifre microscopiche).

ora se ricordo bene il poco che ho studiato di matematica ho un equazione di primo grado dove X è l incognita quindi

1 : 0.390 = 0.03573 : X
X= (0,03573 * 0.390) / 1 = 0.0139347 grammi di potassio

moltiplico il risultato per 1000 e avrò 13.9347 mg/lt di potassio per ogni punto di dkh aumentato.
arrotondo a 14mg/lt, mi va bene arrotondare in eccesso.

quindi supponiamo di preparare un acqua che abbia dKH 5 partendo da acqua RO che è dKH 0. aggiungerò 14x5= circa 70 mg/lt di potassio. sapendo che è un macroelemento che non deve mancare nei nostri acquari di piante dovrei avere un GH con circa 50 mg/lt di calcio e 12,5 mg/lt di magnesio (il potassio non deve superare il doppio del calcio e il rapporto calcio/magnesio ideale è circa 4/1) potrò fare i miei calcoli per preparare le soluzioni. una volta finiti i calcoli avremo 2 soluzioni che ci porteranno ad avere un acqua con GH 10 di cui 50 mg/lt sono calcio e 12,5 mg/lt circa sono magnesio.

potrà sembrare troppo macchinoso ma non è così, ed è comunque importante riuscire a calcolare approssimativamente quanto potassio immettiamo in vasca in modo da regolarci poi con la fertilizzazione (nitrato di potassio e fosfato di potassio apportano potassio oltre che azoto e fosforo, se avete capito il ragionamento potrete calcolare in pochi minuti quanto ne aggiungete ogni volta che fertilizzate usando sali).
continua.....
continua....