ALKALNOST VODE

Zahvaljujui ljubaznosti Foruma http://www.beke.co.nz/ , preuzet je i ovaj tekst iji je autorBoban Alkalnost vode Bilo da se radi o slatkovodnoj ili morskoj akvaristici alkalnost vode je izuzetno vaan faktor kojinikako ne bi smeli da zanemarimo. Posmatrajui diskusije po pitanju alkalnosti vrlo lako sezakljuuje da je ovaj deo dosta stran i za mnoge akvariste i da lako ulaze u zamke kojeproizilaze iz svega toga. Jedna velika prepreka razumevanja alkalnosti vode je nekako ba njegova akvaristika definicija koja se sree na naim internet stranicama gde se ona uskopovezuje sa karbonatnom tvrdoom vode i u tom smislu se daju definicije. Karbonatna tvrdoavode jednaka je alkalnosti iste samo u jednom istom zatvorenom karbonatnom sistemu a takav sitem se samo nalazi u nekim laboratorijskim uslovima i nigde vie. Dodatnu zbrkuovome daje injenica da je karbonatna tvrdoa industrijska definicija kao i nain merenja gdese iz poznatih razloga zanemaruju mnogi faktori koji nisu vani za neki dati tehnoloki proces. Izjednaavanjem alkalnosti i tvrdoe vode moe da se tolerie u slatkovodnoj akvaristici svedotle dokle god mi ne pokuavamo da korigujemo kvalitet vode ili ponemo da prihranjujemobiljke bilo putem hranjive podloge ili na neki drugi nain. U jednom takavom korigovanom sistemu alkalnost vode se znatno menja i tu postaje potpuno neprihvatljivo da se alkalnostvode povezuje samo sa prisustvom karbonata i bikarbonata u vodi i takvo direktno povezivanjenas vodi u totalno konfuznu situaciju gde nepostoji neko logino objanjenje za neki moguirezultat merenja. Kada je u pitanju morska akvaristika onda alkalnost vode je jedno od glavnih pitanja jer je tojedan od nekoliko najbitnijih faktora od kojih zavisi stabilnost jednog sistema. Neretko vidjamoda akvaristi imaju problema sa pH koji je direktna posledica poremeene eljene alkalnosti vode i tu je totalno neprihvatljivo govoriti o karbonatnoj tvrdoi vode.

Poto je akvarijum jedan otvoreni sistem evo da pogledamo ta sve to utie na hemizam vodeodnosno koji su to izvori: - Aeracija je jedan veliki faktor koji utie na hemizam vode. Vazduh sadri estice "aerosol"kao i gasove koje mogu znatno da utiu na hemizam vode. Po ovom pitanju je vana i samalokacija akvarijuma. Glavne neistoe kojima je izloena voda su HCl, HNO3, H2SO4 kaokiseline koje su isputene u atmosferu odnosno njihovi anhidridi zatim NH3, CaCO3, MgCO3kao baze i druge soli putem praine (aerosol) i to KCl, NaCl, CuSO

1 / 5

ALKALNOST VODE

4, SiO2i alumosilikati. Ovo bi ujedno bio i priblian sastav kinice a koliina ovih navedenih jedinjenja usutini zavisi od lokacije. - Podloga u akvarijumu je pria sama za sebe i tu sve zavisi ta mi koristimo kao podlogu.Podloga je u osnovi veliki izvor karbonata kalcijuma i magnezijuma to je posebno izraeno upodlogama za morsku akvaristiku dok u slatkovodnoj podloga je obino veliki izvor silikata, sulfata, karbonata, gvodja, mnogih kompleksnih jedinjenja itd. - Sam kvalitet vode koju mi koristimo za akvarijum i sastav vode se totalno razlikuje od mestado mesta. - Dodaci kao to je humus ili drvo koji isputaju organske kiseline. - Respiracija ima izuzetno veliki uticaj na hemizam vode i neretko je jedan od glavnih uzronikaneeljenog kvaliteta vode. - Fotosinteza ima znatan uticaj na hemizam vode i dovodi do promene alkalnosti vode. Tapromena moe da ide u oba smera. - Dodavanjem raznih soli i organskih kiselina koji su po pravilu prisutni u komercijalnoj hrani zaribe.

Kao to se vidi iz gore navedenog na akvarijum je jedan otvoreni sistem gde mnoge stvariutiu na kvalitet vode koje je sve teko i nabrojati i u sutini mi nebi ni trebali da se zamaramosvim tim stvarima ve samo da iskoristimo sponu koja ih spaja a to je alkalnost.

Ako mi sve ovo gore napisano na momenat prebacimo u okvire hemije onda mi ovdegovorimo o kiselinama i bazama prisutnim u akvarijumskoj vodi. Mi tu kao interesantnu i vanustvar za akvaristiku izdvajamo faktor intenziteta ( aktivnosti ) vodoninog jona ili protona poznatnam kao pH i faktor kiselinskog neutralizacionog kapaciteta koji je u stvari alkalnost a mi uakvaristici je zduno nazivamo karbonatnom tvrdoom vode to je totalno pogreno.

Priroda kiselina i baza zasnovana je na injenici da proton nemoe da postoji kao samostalanjon ve da snano reaguje sa molekulima vode gradei jedan kopmleks, na primer (H7O3)+ ili(H9O4)+ . Radi pojednostavljivanja mi u praksi piemo H+ili H3O+

2 / 5

ALKALNOST VODE

. Cela reakcija se predstavlja na sledei nain: Kiselina 1 + Baza 2 = Kiselina 2 + Baza 1 Kada je voda u pitanju onda to izgleda ovako: H2O (k1) + H2O (b2) = H3O+ (k2) + OH- (b1) Da se mnogo ne zadravam ovim delom ve tu samo da napomenem da mi kiseline i bazedelimo na jake i slabe u zavisnosti od njihove tendencije da otpuste ili prime protone . Ovo jevrlo bitno jer u zavisnosti od kombinacije nastale soli reaguju kao kisele, bazne ili neutralne.

U skoro svim diskusijama po pitanju karbonatne tvrdoe vode mi uglavnom vidimo izraz slianovome: [karbonatna tvrdoca] = [HCO3-] + 2[CO32-] + [OH-] - [H+] Kao to sam ve naveo ovaj izraz je sasvim taan ali mi u praksi nigde nesreemo takavsluaj i to je totalno daleko od nae realnosti i naa akvarijumska voda je mnogo blia izrazukoji sledi: [Alkalnost] = [HCO3-] + 2[CO3 2-] + [OH-] + [NH3] + [HS-] + 2[S2-] + [H3SiO4-] + 2 [H2SiO42-] +[B(OH)4-] + [organski kiselinski ostatak-] + [HPO42-] + 2[PO43-] + [OH-] - [H+] Ovaj gornji izraz nedvosmisleno pokazuje ta mi merimo kada koristimo tester koji ima oznakuKH. Da bi mi razumeli sutinu svega ovoga mi treba da prodiskutujemo princip merenja alkalnosti ada bi sve pojednostavili izostaviemo alternativnu definiciju alkalnosti. Bez obzira na to obedefinicije su zasnovane na stanju protona na nekom referentnom nivou. Dobar nain da se sveovo objasni je jedan zatvoreni karbonatni sistem gde imamo:

3 / 5

ALKALNOST VODE

[karbonatna alkalnost] = [HCO3-] + 2[CO32-] + [OH-] - [H+] Poto se alkalnost odredjuje acidimetrijskom metodom onda operativna definicija alkalnosti zaovaj sluaj bi bila ovakva: Rastvor koji ne sadri neki drugi protolitiki sistem osim rastvorenih karbonata, alkalnost jekoliina utroene jake kiseline koja je potrebna da se pH dovede na nivo koji ima totalnamolarna koncentracija rastvorenog H2CO3 i izrazava se u moll-1 ili ekvivalent po litru. Uoptena definicija alkalnosti ili kiselosti bi bila da je to stanje nekog sistema koji ima manjakili visak protona na nekom referentnom nivou. Za na gore navedeni karbonatni sistem uglavnom se postavljaju tri referentne take merenjegde gornja taka pretstavlja kaustinu alkalnost ( f=2 ), srednja taka je poznata kao p-alkalnost ili CO2 kiselost ( f=1 ) dok donja taka definie mineralnu kiselost ( f=0 ). Te tri referentne take nisu bez veze odabrane nego one definiu neko stanje protona usistemu. Taka f=0 je taka gde se smatra da nema vie protona nastalih protolizomkarbonata. Kod take f=1 nema vie bikarbonatnih jona dok kod take f=2 sva alkalnost jekaustina. Alkalitet f=0 [alk] = [HCO3-] + 2[CO32-] + [OH-] - [H+] p-alkalnost f=1 [p-alk] = [OH-] + [CO32-] - [H2CO3] - [H+] Kaustina alkalnost f=2 [OH- alk] = [OH-] - [HCO3-] - 2[H2CO3] - [H+] U praksi f=0 taka ima pH vrednost oko 4.5, f=1 neto iznad 7 dok f=2 ima vrednost oko 10.3.U akvaristici sva objanjenja u vezi KH se u stvari vezuju za ovo objanjenje pa se ak i nuderazne metode odredjivanja karbonatne tvrdoe vode koje nam u sutini nee puno pomoi jerse referentna taka pomera. S obzirom da je naa akvarijumska voda daleko od ovakvogkarbonatnog sistema datog u ovom primeru onda nama ostaje da mi raunamo ravnotenostanje naeg sistema ili da se zadovoljimo kupovinom test pribora koji su uglavnom dovoljnoprecizni jer je uzeto u obzir i prisustvo nekarbonatna kod odredjivanja referentne take koja serazlikuje od referentne take isto karbonatnog sistema. Ovaj problem referentne take je izuzetno izraen kod odredjivanja alkalnosti morske vodeusled poveane koncentracije borata i zato treba dobro da pazimo ta koristimo u takvomsluaju. Na kraju svega ovoga samo da navedem neke hemijske procese koji se deavaju uakvarijumu a koji imaju uticaj na alkalnost pored ve nabrojanih izvora uticaja.

4 / 5

ALKALNOST VODE

- Fotosinteza i respiracija je proces koji se konstantno odvija putem biljaka i algi. U zavisnostiod reakcije alkalnost moe da ostane nepromenjena, da opada ili da se poveava. - Nitrifikacija smanjuje alkalnost. - Denitrifikacija poveava alkalnost. - Oksidacija sulfida smanjuje alkalnost. - Redukcija sulfida poveava alkalnost. - Rastvaranjem CaCO3 se poveava alkalnost.

Eto to bi bilo onako vrlo skraeno objanjenje u vezi alkalnosti vode primereno akvaristici saciljem da se objasni ta je to KH u akvaristici. Za vie informacija u vezi ove teme nam jepotrebna literatura koja je specijalizovana u ovoj oblasti. _________________

5 / 5