01.03.2011, 20:25
Hey zusammen,
ich möchte hier mal das Thema pH-Wert in mehr oder weniger groben Zügen zusammenfassen. Vorab sei gesagt, dass man ein wenig Zeit mitbringen sollte zum Lesen. ;)
Definition
Der pH-Wert ist der negativ dekadische Logarithmus der H3O+ bzw. OH- Konzentration im Wasser(1909 nach Sörensen). Häufig liest man, dass es sich dabei "nur" um H+ Ionen handelt, was aber falsch ist.
H+ Ionen kommen außer im Elektrischen Feld nicht frei im Wasser vor.
Der Name leitet sich aus dem Lateinischen ab, potentia hydrogenii.
Dabei werden die H3O+ Ionen als Oxonium-Ion und OH- als Hydroxyd-Ion bezeichnet.
Autoprotolyse und Ionenprodukt des Wassers
Darunter versteht man, dass ein gewisser Teil des Wassers von selbst in H3O+ und OH- zerfällt. Befindet sich dieser Zustand im Gleichgewicht liegen die Ionprodukte im gleichen Verhältniss vor. Der pH-Wert liegt dann bei 7.
Spielt der pH- Wert eine Rolle für Aquaponische Systeme?
Ein gut laufendes Aquaponik System steht und fällt (größten Teils) mit dem pH-Wert. Wenn der pH-Wert zu hoch (8+) oder zu niedrig (6-) ist, liegen gewisse Substanzen in verschiedenen Formen vor. Dabei können sie höchst giftig für Fische sein (z.B. Amoniak). Und wenn es den Fischen schlecht geht werden sie viel anfälliger für Krankheiten und fressen weniger. Danach werden die Plfalnzen betroffen sein, weil ohne Fische, kein gutes Wachstum.
Ab dann ist es nur noch eine Frage der Zeit bis das System zusammen- bricht, wenn man nicht rechtzeitig eingreift.
Was für einen pH- Wert brauchen Pflanzen?
Die meisten Pflanzen brauchen einen leicht sauren pH-Wert wobei das Optimum bei 5,8 liegt. Die Nährstoffverfügbarkeit ist von dem pH-Wert abhängig. Dazu abb1.
In unseren Systemen müssen wir einen Kompromiss zu Gunsten der Fische eingehen, d.h. der pH-Wert sollte immer zwischen 6,5 und 7,5 liegen
Was für einen pH- Wert brauchen die Fische?
Der optimale pH-Wert leigt bei 7. Dabei wachsen die Fische am schnellsten und haben am wenigsten Stress.
Dazu abb.2
Wie reguliert man den pH-Wert?
Man kann den pH-Wert mit Säuren und Basen regulieren. Dabei sollte man bevor man die Säure/Lauge in den Tank gibt, eine Vorverdünnung machen um evt. Schäden an Fischen zu vermeiden. Sehr ratsam ist es allerdings den pH-Wert in den Pflanztanks (wenn vorhanden) zu regulieren, weil es am "sonnensten" ist.
Als Säuren bieten sich Phosphor und Schwefelsäure an, weil sie neben den pH-Wet auch für Pflanzen verwendbare Nährstoffe mit in das System bringen.
Für Laugen empfiehlt sich Kaliumhydroxid, weil auch dieses Nährstoffe bereitstellt. Was man absolut nicht nehmen sollte ist NaOH, weil viele Pflanzen zu viel Natrium absolut nicht vertragen.
Selbstverständlich muss man nicht auf Chemie zurückgreifen, um den pH-Wert zu regulieren.
Den pH- Wet kann man z.B. mit Kalk oder auch mit Austernschalen(aus Kalk) heben.
Durch Einblasen von CO2 kann man ihn senken.
Ab wann bedeutet der pH- Wert Stress für die Fische?
In abb 2. wird gut deutlich ab wann es für einen Karpfen stressig wird. Meiner Ansicht nach wird dieser Bereich auch für die meisten anderen Fische gelten.
Wie misst man den pH- Wert?
Es ist möglich den pH-Wert mit den unterschiedlichsten Methoden zu bestimmen. Dabei sind pH-Papier, Indikatorstreifen und eine pH- Elektrode die Gängigsten.
Papier und Indikatorstreifen liefern einen "groben" Anhaltspunkt über den pH-Wert, der aber in den meisten Fällen ausreichen wird. Häufig wird der alkalische Bereich durch eine blaue Farbe gekennzeichnet, der neutrale durch grün und der Saure durch braun bis rot.
Eine pH-Elektrode liefert einen ziemlich genauen Wert. Dabei darf die zweite Nachkommerstelle um +/- 0,2 schwanken. Wie man mit so einem Gerät umgeht wird im folgenden beschrieben.
Der richtige Umgang mit einer pH-Elektrode.
Im ungenutzeten Zusand befindet sich die Elektrode in einer 3 mol/l KCl Lösung. Damit die Glasmembran "gequollen" bleibt.
Aber wie bekommt man eine 3mol/l KCl Lösung?
Ganz einfach, man geht in die Apotheke und lässt es sich abwiegen bzw. kauft die Lösung.
Wenn man es sich abwiegen lassen möchte, muss man vorher zwei kleine Rechnungen durch führen.
Dafür brauchen wir die gewünschte Soffmengenkonzentration ( c ) hier 3mol/l , das benötigte Volumen z.B. 100ml = 0,1l und die Molmasse von KCl,
= 74,55g/mol und die Stoffmenge ( n )
Und zwei kleine Formeln: c = n/v und n = m/M
Nun rechnet man
c x v = n 3 mol/l x 0,1l = 0,3mol
n x M = m 0,3mol x 74,55g/mol = 22,365g
Und schon weiß man, was der Apothker einwiegen sollte.
So das wars dann erst mal. Ich hoffe, ich hab euch nicht zu sehr mit Informationen erschlagen.
Wenn ihr noch fragen habt, fragt ruhig.
LG,
Wolfgang
Kopie von Nutrient_Chart_soill_and_hydro besser.JPG (Größe: 49,98 KB / Downloads: 892)
ich möchte hier mal das Thema pH-Wert in mehr oder weniger groben Zügen zusammenfassen. Vorab sei gesagt, dass man ein wenig Zeit mitbringen sollte zum Lesen. ;)
Definition
Der pH-Wert ist der negativ dekadische Logarithmus der H3O+ bzw. OH- Konzentration im Wasser(1909 nach Sörensen). Häufig liest man, dass es sich dabei "nur" um H+ Ionen handelt, was aber falsch ist.
H+ Ionen kommen außer im Elektrischen Feld nicht frei im Wasser vor.
Der Name leitet sich aus dem Lateinischen ab, potentia hydrogenii.
Dabei werden die H3O+ Ionen als Oxonium-Ion und OH- als Hydroxyd-Ion bezeichnet.
Autoprotolyse und Ionenprodukt des Wassers
Darunter versteht man, dass ein gewisser Teil des Wassers von selbst in H3O+ und OH- zerfällt. Befindet sich dieser Zustand im Gleichgewicht liegen die Ionprodukte im gleichen Verhältniss vor. Der pH-Wert liegt dann bei 7.
Spielt der pH- Wert eine Rolle für Aquaponische Systeme?
Ein gut laufendes Aquaponik System steht und fällt (größten Teils) mit dem pH-Wert. Wenn der pH-Wert zu hoch (8+) oder zu niedrig (6-) ist, liegen gewisse Substanzen in verschiedenen Formen vor. Dabei können sie höchst giftig für Fische sein (z.B. Amoniak). Und wenn es den Fischen schlecht geht werden sie viel anfälliger für Krankheiten und fressen weniger. Danach werden die Plfalnzen betroffen sein, weil ohne Fische, kein gutes Wachstum.
Ab dann ist es nur noch eine Frage der Zeit bis das System zusammen- bricht, wenn man nicht rechtzeitig eingreift.
Was für einen pH- Wert brauchen Pflanzen?
Die meisten Pflanzen brauchen einen leicht sauren pH-Wert wobei das Optimum bei 5,8 liegt. Die Nährstoffverfügbarkeit ist von dem pH-Wert abhängig. Dazu abb1.
In unseren Systemen müssen wir einen Kompromiss zu Gunsten der Fische eingehen, d.h. der pH-Wert sollte immer zwischen 6,5 und 7,5 liegen
Was für einen pH- Wert brauchen die Fische?
Der optimale pH-Wert leigt bei 7. Dabei wachsen die Fische am schnellsten und haben am wenigsten Stress.
Dazu abb.2
Wie reguliert man den pH-Wert?
Man kann den pH-Wert mit Säuren und Basen regulieren. Dabei sollte man bevor man die Säure/Lauge in den Tank gibt, eine Vorverdünnung machen um evt. Schäden an Fischen zu vermeiden. Sehr ratsam ist es allerdings den pH-Wert in den Pflanztanks (wenn vorhanden) zu regulieren, weil es am "sonnensten" ist.
Als Säuren bieten sich Phosphor und Schwefelsäure an, weil sie neben den pH-Wet auch für Pflanzen verwendbare Nährstoffe mit in das System bringen.
Für Laugen empfiehlt sich Kaliumhydroxid, weil auch dieses Nährstoffe bereitstellt. Was man absolut nicht nehmen sollte ist NaOH, weil viele Pflanzen zu viel Natrium absolut nicht vertragen.
Selbstverständlich muss man nicht auf Chemie zurückgreifen, um den pH-Wert zu regulieren.
Den pH- Wet kann man z.B. mit Kalk oder auch mit Austernschalen(aus Kalk) heben.
Durch Einblasen von CO2 kann man ihn senken.
Ab wann bedeutet der pH- Wert Stress für die Fische?
In abb 2. wird gut deutlich ab wann es für einen Karpfen stressig wird. Meiner Ansicht nach wird dieser Bereich auch für die meisten anderen Fische gelten.
Wie misst man den pH- Wert?
Es ist möglich den pH-Wert mit den unterschiedlichsten Methoden zu bestimmen. Dabei sind pH-Papier, Indikatorstreifen und eine pH- Elektrode die Gängigsten.
Papier und Indikatorstreifen liefern einen "groben" Anhaltspunkt über den pH-Wert, der aber in den meisten Fällen ausreichen wird. Häufig wird der alkalische Bereich durch eine blaue Farbe gekennzeichnet, der neutrale durch grün und der Saure durch braun bis rot.
Eine pH-Elektrode liefert einen ziemlich genauen Wert. Dabei darf die zweite Nachkommerstelle um +/- 0,2 schwanken. Wie man mit so einem Gerät umgeht wird im folgenden beschrieben.
Der richtige Umgang mit einer pH-Elektrode.
Im ungenutzeten Zusand befindet sich die Elektrode in einer 3 mol/l KCl Lösung. Damit die Glasmembran "gequollen" bleibt.
Aber wie bekommt man eine 3mol/l KCl Lösung?
Ganz einfach, man geht in die Apotheke und lässt es sich abwiegen bzw. kauft die Lösung.
Wenn man es sich abwiegen lassen möchte, muss man vorher zwei kleine Rechnungen durch führen.
Dafür brauchen wir die gewünschte Soffmengenkonzentration ( c ) hier 3mol/l , das benötigte Volumen z.B. 100ml = 0,1l und die Molmasse von KCl,
= 74,55g/mol und die Stoffmenge ( n )
Und zwei kleine Formeln: c = n/v und n = m/M
Nun rechnet man
c x v = n 3 mol/l x 0,1l = 0,3mol
n x M = m 0,3mol x 74,55g/mol = 22,365g
Und schon weiß man, was der Apothker einwiegen sollte.
So das wars dann erst mal. Ich hoffe, ich hab euch nicht zu sehr mit Informationen erschlagen.
Wenn ihr noch fragen habt, fragt ruhig.
LG,
Wolfgang
Kopie von Nutrient_Chart_soill_and_hydro besser.JPG (Größe: 49,98 KB / Downloads: 892)
