Nawożenie octem w miękkiej wodzie - trochę chemii

[edeks]

Ocet czy kwasek cytrynowy to jak wiadomo sprawdzone źródło węgla.

Reakcja:
2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + H2O + CO2

mówi, że KH leci w dół. U mnie w kranie KH jest niskie - na poziomie 3-4 KH, więc strach nawozić octem
Ale mam CaCO3, bo robię swój mineraliator do wody RO. Pytanie czy jest sens podawać CaCO3 i jednocześnie ocet?
Pytanie ile CaCO3, żeby stała dawka octu zneutralizowała go w całości, bo nie chcę, żeby po tygodniu KH skoczyło w górę?

[zulix]

Skoro piszesz reakcję to pewnie i policzyć potrafisz ile należy dać. Octan wapnia robiłbym przed wlaniem do wody. Łatwiej wtedy kontrolować kH. Osobiście lepiej chyba mieszać ocet z węglanem potasu. Nie ma części nierozpuszczalnych w wodzie a potas i tak raczej dodajesz.

[edeks]

Skoro piszesz reakcję to pewnie i policzyć potrafisz ile należy dać.

Gdybym potrafił, nie zakładałbym tematu Reakcję znalazłem na wikipedii, bo nie chciałem wyjść na kompletnego lenia. Googlowałem wcześniej

Nie wiem jak to ugryźć bo nie wiem ile octu jest w occie? Widziałem 8% i 10%, może głupie i banalne pytanie ale wolę się upewnić. To znaczy, że w 1L octu spożywczego mamy 80ml, lub 100ml CH3COOH?

Octan wapnia robiłbym przed wlaniem do wody.

Czyli do odmierzonej ilości octu wsypać odmierzoną ilość CaCO3? Wtedy chyba zajdzie burzliwa reakcja i całe CO2 wyleci do atmosfery?

lepiej chyba mieszać ocet z węglanem potasu. Nie ma części nierozpuszczalnych w wodzie a potas i tak raczej dodajesz.

Racja, ale K2CO3 droższe Chyba, że to będą na prawdę małe ilości i wyjdzie taniej niż aldehyd.

Tak sobie myślę, że dzięki jednoczesnemu dodawaniu CaCO3, czy K2CO3 wraz z octem, czy innym tanim kwasem, można by bezpiecznie uzyskać wysoki poziom CO2, porównywalny nawet do butli. 20-30mg/l. Super sprawa w małych baniaczkach, gdzie bimbrem można zagazować obsadę, a butla to wydatek grubo nieopłacalny. Dodatkowo na + jest to, że tutaj mamy CO2, a nie węgiel z aldehydu glutarowego, który jak praktyka pokazuje daje gorsze efekty wzrostu od CO2.

[zulix]

Z wikipedii bo nie chce mi się liczyć:
Masa molowa kwasu octowego: 60,05 g/mol
Masa molowa CaCO3: 100,09

Z reakcji widać, że 2 mole kwasu octowego reagują z 1 molem węglanu wapnia a więc teoretycznie:
120,1 g CH3COOH reaguje ze 100,09g CaCO3. Ponieważ ocet to 10% r-r to należy przyjąć, że ok:
1200 g octu (10%) reaguje z 100 CaCO3. Gęstość octu można przyjąć jako wody i wtedy widać, że 1,2 litra octu 10% idzie na 100 g CaCO3. Stąd mając pewną ilość CaCO3 możemy z łatwością oszacować ile potrzebujemy octu.

To ile należy podać do akwarium to już inna zabawa.
1. Źródło wyłącznie CO2 z reakcji j.w.
- można robić w tzw. "reaktorze chemicznym" i CO2 dostarczać wężykiem do akwarium.
- można mieszać np. w litrze wody aby spienienie nie powodowało utraty CO2 i w takiej formie wlewanie do akwarium.
2. Źródło biodegradowalnego węgla:
teoria:
http://podforak.rzeszow.pl/viewtopic.ph ... substytuty
eksperyment:
http://podforak.rzeszow.pl/viewtopic.ph ... enie+octem
Patrząc na reklamy niektórych preparatów do dodawania węgla widać, że niektóre preparaty są tego typu bo są reklamowane jako "bez aldehydy" oraz, że "można je przedawkować".
-------------------
Wracając do p.1. to z reakcji wynika też, że 2 mole kwasu octowego generują 1 mol CO2 (podobnie jak i Ca(CH3COO)2. Masa molowa CO2 = 44 g/mol.
No i jakiś 1,2 l octu reagując z 100 g CaCO3 powodują powstanie 44 g CO2.

Gdy chcemy otrzymać stężenie np. 20 mg/l CO2 to musimy dalej policzyć:
- objętość akwarium - np. 100 l
stąd ilość 20 mg/l x 100 l = 2000 mg = 2 g CO2 na taki baniak. Stąd ilości octu i CaCO3 trzeba pomnożyć przez mnożnik 2/44 a więc:
ilość octu = 1200 ml x 2/44 = 54 ml octu
CaCO3 = 100 g x 2/44 = 4,5 g
Wygląda to kosmicznie dużo i dodanie wprost do akwarium spowodowałoby prawdopodobnie zatrucia (ocet jest też trucizną). Nie polecam. Mimo wszystko trzeba dać mniej i liczyć, że część węgla zostanie przetworzona przez biodegradację w formę dostępną dla roślin.

[edeks]

zulix, nauczyłeś mnie tego, czego nie potrafili nauczyć w gimnazjum. Kto by pomyślał, że na studiach rachunkowych będę pobierał korepetycji z chemii

Kilka obliczeń dla węglanu potasu, bo chyba wydaje się bardziej ekonomiczny.

Masa molowa kwasu octowego: 60,05 g/mol
Masa molowa K2CO3: 138,205 g/mol

K2CO3 + CH3COOH = CH3COOK + CO2 + H2O

60,05g CH3COOH reaguje z 138,205g K2CO3, zatem dla 10% octu będzie:
600g CH3COOH reaguje z 138,205g K2CO3, czyli 600ml 10% octu na 138g K2CO3.

A to w 100l akwarium daje:
OCET: 600ml * 2/44 = 27ml
K2CO3: 138g * 2/44 = 6,3g
Co oczywiście daje 20ml/l CO2.

W eksperymencie lane było 15ml, a nawet chyba 20ml octu na akwarium 126l. Z tym, że tam nie było dodawane nic więcej, a w powyższym przykładzie chodzi głównie o zobojętnienie.

Teraz jeszcze kwestia tego co zostało z reakcji czyli octan potasu. Dodając 6,3g K2CO3 na baniak 100l podnosimy potasu aż o 35mg/l. Teoretycznie chcąc nawozić codziennie taką dawką, potas popali stożki wzrostu.

Ocet wydaje się mało wydajny. Można go zastąpić kwaskiem cytrynowym.

[zulix]

nauczyłeś mnie tego, czego nie potrafili nauczyć w gimnazjum.

Ale pewnie nie mieści się "w kluczu odpowiedzi"

jeszcze jeden drobiazg -octu jest 2X więcej bo w reakcji powinno być:
K2CO3 + 2 CH3COOh --> 2CH3COOK + CO2 + H2O
Ogólnie są to duę ilości octu a przecież nie chcemy "śledzi w occie" no i takich ilości K jak policzyłeś więc trzeba to "wypośrodkować" -część CO2 wziąć wprost z reakcji a część jako produkt biodegradacji. Wtedy ilość potrzebnego octu będzie zdecydowanie mniejsza.
Co do octanu potasu to bawiłem się nim (z powodzeniem) jako źródło K. Nie ma balastu SO4 lub Cl. Po prostu nawóz potasowy idealny. Nie nawożę octanem tylko dlatego, że mam zbrylony octan i muszę się dużo męczyć z rozbiciem go
http://podforak.rzeszow.pl/viewtopic.ph ... 116#138116

[edeks]

Zdecydowałem się na nawożenie octanem potasu Fajnie byłoby go "naprodukować na zapas" i trzymać w woreczku strunowym zamiast K2SO4
Pytanie gdzie go dostać? Na Allegro jest, ale za ciężkie pieniądze i chyba pomieszany z octanem magnezu i wapnia. 20kg

Da rady samemu go uzyskać w warunkach domowych z poniższej reakcji?
K2CO3 + 2 CH3COOh --> 2CH3COOK + CO2 + H2O

Co by trzeba było z tym zrobić? Poczekać aż H2O wyparuje?

[zulix]

Mogę podesłać nieco do testowania w cenie K2SO4. Nie myślę jednak aby było to konieczne gdy masz K2CO3.

Myślę, że nie ma sensu w warunkach domowych uzyskiwać suchego octanu.
Jak masz wspomniany węglan to trzeba policzyć ile go trzeba i ile dodać octu aby po reakcji i rozcieńczeniu do objętości XXX i dodawaniu do akwarium objętości YYY zapewnić nawożenie potasem w ilości ZZZ mg/l.
Wtedy robisz sobie taki nawóz dzień przed rozpoczęciem nawożenia (aby CO2 odleciał )

[edeks]

Myślę, że nie ma sensu w warunkach domowych uzyskiwać suchego octanu.
Jak masz wspomniany węglan to trzeba policzyć ile go trzeba i ile dodać octanu aby po rozcieńczeniu do objętości XXX i dodawaniu do akwarium objętości YYY zapewnić nawożenie potasem w ilości ZZZ mg/l.
Wtedy robisz sobie taki nawóz dzień przed rozpoczęciem nawożenia (aby CO2 odleciał )

Można bez problemu mieszać z (NH4)2NO3, MgSO4 i KH2PO4 zakonserwowanym K2SO4 i sorbinianem potasu? Czy osobną butelkę?

[zulix]

Nie widzę powodów natury chemicznej aby coś się miało wielkiego dziać.

[edeks]

Nadal chodzi mi po głowie zastąpienie K2SO4 Octanem potasu w celach prócz nawożenia potasem, nawożenie też węglem.

Nie jestem pewien czy dobrze to liczę. Zulix, albo może jakiś inny chemik? Możecie rzucić okiem na mój sposób myślenia?

Póki co pomijam węgiel. Ile wyjdzie to wyjdzie, a resztę najwyżej dobiję EC

Chcę uzyskać 15mg/l K w 100L wody.

K2CO3 + 2CH3COOH -> 2CH3COOK + CO2 + H2O

Kwas octowy: 60,05 g/mol
Węglan potasu: 138,205 g/mol
Octan potasu: 98,15 g/mol

C- 12 g/mol
H - 2 g/mol
O - 16 g/mol
K - 39 g/mol

138,205 g + 2 x 60,05 g -> 196 g + CO2 i H2O (tutaj masę pomijam, bo jest to nieistotne. CO2 i tak z nawozu wyparuje)
Ponieważ w handlu spotkać można ocet 10%, więc kwas octowy mnożę razy 10:
138,205 g + 1200 ml-> 196 g + CO2 + H2O

Póki co wiem, że 1200 ml octu wraz z 138,205 g węglanu potasu da mi 196g octanu potasu. Teraz muszę obliczyć stężenie K w moim nawozie. Zatem:
w 196 g CH3COOK mam 78g K.

Całość rozpuszczona jest w 1200ml octu i 138,205 g węglanu potasu. Gęstość węglanu potasu to 2,29 g/cm³, czyli 138,205 g daje mi 60,79 cm³ = 60,79 ml. Zatem objętość nawozu to 1260,79ml.

W tym 1,26079 L nawozu mam 78 g Potasu. Teraz o ile poprzednie obliczenia są prawdziwe, waham się nad obliczeniami... Czy jeśli 78g potastu podzielę przez 1,26079L to wyjdzie mi g/l? Jeśli tak to mam 61,87 g/L a to jest 61 865,97 mg/l. Zdaje się, że mój nawóz ma własnie tyle mg/l K?

Uwaga kolejna niewiadoma...
Czy 1 ml mojego nawozu dodany na 100L wody daje 0,6186 mg/l K?
Zatem musiałbym lać 25ml takiego nawozu, żeby uzyskać 15,47mg/l w 100L wody netto?

Matko boska, jestem księgowym z zawodu Pomożecie znaleźć błędy?

[zulix]

Prawdę mówiąc nie chce mi się śledzić całości. Po to napisałem kalkulator aby można było to sprawdzić. Sprawdź w kalkulatorze i jak będzie inaczej to przedyskutujemy.

[edeks]

Twój kalkulator jest tak rozbudowany, że nie dostrzegłem zakładki "węgiel". Zdaje się, że nie popełniłem błędu rachunkowego. Wygląda OK.

Zatem przy 15,47mg/l K, czyli przy tygodniowej dawce potasu, osiągam 34,85 mg/l CO2.
Fajny wynik. Czy można przedawkować biodegradalny węgiel? Czy coś jeszcze należy dodawać do akwarium, żeby bakterie swobodnie mogły wytworzyć CO2? Bez sensu lać, jeśli nie miałoby to przynieść efektów.

Zapytam też o aldehyd glutarowy. W komórce A15 standardowo wpisane mam 3%. Natomiast nie wiem co wpisać w E15? Robię ~2,4% aldehyd z 24%, 50ml aldehydu, 450ml RO i dozuję około 2,5 ml na 100L akwarium. W E15 mam wpisać 500ml, podobnie jak w E10 "ilość sporządzonego roztworu"?

[zulix]

Nie sprawdzając obliczeń tj. liczb jeden błąd znalazłem w twoim dedukowaniu. Objętości się nie dodaje. Jest prawo zachowania mas, ale nie prawo zachowania objętości. Najczęściej V1 + V2 = V nie jest prawdziwe. Dlatego przy robieniu nawozów zawsze piszemy: "rozpuść w mniejszej ilości wody i uzupełnij do XXX".

Stąd polecam właśnie taką procedurę. Rób tak jak robisz a po zrobieniu dolej wody na "równy rachunek" (np. do 1,3 l).
Zakładając poprawność rachunkową choć trudno się pomylić bo prawie robi się to w pamięci (nie przeginaj z dokładnością bo masz błąd kilka procent a podajesz wynik z dokładnością do 0,0001%) to w 1,3 l masz 78 g potasu i zgoda, że g/l to podzielenie jednego przez drugie. Załóżmy że jest to 62 g/l. Stąd 1 l to jak wiadomo 1000 ml czyli pasuje podzielić przez 1000 i mamy zawartość w g/ml nawozu. Po dodaniu do 100 l rozcieńcza się jeszcze 100X a więc sumarycznie jest to 1/100 000. Aby przejść z g na mg (1 g = 1000 mg) trzeba pomnożyć przez 1000 znikają nam 3 zera a więc sumarycznie dzielimy przez 1/100 i mamy w mg/l. Stąd rzeczywiście wychodzi coś 0,62 mg/l po dodaniu.

Tak na prawdę to po napisaniu reakcji i policzeniu ilości octu nie musisz liczyć ilości octanu potasu. Po prostu ważne, że 1 mol K2CO3 (tj. 2 mole K) wchodzą w reakcję z 1200 ml octu. Stąd od razu masz to co napisałeś: 78 g/ objętość. Oczywiście ilość dodanego octanu można przeliczyć na ilość wytworzonego CO2 w procesie biodegradacji ale to oczywiście tylko przypuszczenie, że tak ładnie się to biodegraduje.

Wygląda więc poprawnie z drobnym zastrzeżeniem co do objętości.

Co do aldehydu glutarowego to można go rozcieńczać w sposób dowolny. Aby zachować tę sama konwencję robienia nawozu jak w innych zakładkach tutaj liczy się tak samo, tj. dodaje pewne substancje do nawozu, który potem dozuje się do akwarium. Biorąc 2,3 lub 3% aldehyd glutarowy do produkcji nawozu rozcieńcza się go więc dalej (ma to przykładowe zastosowanie przy konserwacji nawozu).

Gdy chcemy dozować do akwarium "nasz węgiel w płynie", tj. w sensie dowolnego stężenia czyli bez kolejnego rozcieńczania to musimy wyrównać ilość zrobionego nawozu z ilością dodawanego nawozu (tak też robimy, gdy dodajemy np. nawozy suche lub koncentraty). Stąd w E15 należy wpisywać ilość którą dodajemy do akwarium, ale pozycje "ilość nawozu" i "dawka nawozu" powinny być wtedy jednakowe (wartość liczbowa dowolna bo się to skraca).

[edeks]

Stokrotne dzięki za naniesienie poprawek Masz rację, wystarczyła informacja, że 1 mol K2CO3 to 2 mole K, ale to trzeba mieć ładnie poukładane w głowie Dla takiego lalika jak ja, powyższe obliczenia były istotne, żeby to zrozumieć.

Kwestia zaokrągleń jak najbardziej logiczna.

Oczywiście ilość dodanego octanu można przeliczyć na ilość wytworzonego CO2 w procesie biodegradacji ale to oczywiście tylko przypuszczenie, że tak ładnie się to biodegraduje.

Jednak można przyjąć, że jeśli akwarium na aldehydzie prosperuje dużo lepiej niżby bez niego, to w efekcie zastępując w całości aldehyd octanem, efekt powinien być ten sam?

Czy orientujesz się może czy jakieś konkretne szczepy bakterii odpowiadają za biodegradacje węgla? Chciałbym trochę o nich poczytać Wiem, że wkraczamy raczej w mikrobiologię, ale z ciekawości pytam, czy taką wiedzę posiadasz.

Gdy chcemy dozować do akwarium "nasz węgiel w płynie", tj. w sensie dowolnego stężenia czyli bez kolejnego rozcieńczania to musimy wyrównać ilość zrobionego nawozu z ilością dodawanego nawozu (tak też robimy, gdy dodajemy np. nawozy suche lub koncentraty). Stąd w E15 należy wpisywać ilość którą dodajemy do akwarium, ale pozycje "ilość nawozu" i "dawka nawozu" powinny być wtedy jednakowe (wartość liczbowa dowolna bo się to skraca).

Zatem chcę porównać czysto teoretycznie wydajność mojego aldehydu z wydajnością octanu. Załączę SS, dobrze to zrozumiałem? Czy prawidłowo wypełniłem komórki w celu określenia ile węgla w przeliczeniu na CO2 daje mój nawóz aldehydowy?



Jeśli powyższe obliczenia się prawdziwe, to aldehyd wcale tak wydajny nie jest. Zatem gdzie jest haczyk? Jeśli węgiel z aldehydu nie różni się niczym od węgla z octanu, dlaczego w produktach Carbo nadal stosowany jest aldehyd, skoro octan jest kilkakrotnie bardziej wydajny?