Jump to content
Tester

Metoda Ballinga

Recommended Posts

Witam,

Metoda Ballinga – metoda dozowania mikroelementów do akwarium morskiego. Mimo genialnej prostoty wciąż wzbudza kontrowersje i powoduje setki pytań mniej doświadczonych akwarystów. Zdecydowałem się napisać trochę o tej metodzie pod wpływem jednego z ostatnich postów, w których nastąpiła żywa dyskusja na temat tego czy lać składniki w tych samych proporcjach czy nie. To był ten ostateczny element motywujący mnie do opisania tej metody, jednak w wielu innych postach zauważyłem, że wielu akwarystów nie rozumie tej metody i po prostu odtwarza ją według instrukcji z forum czy z Internetu. Brak rozumienia zasad i praw, którymi rządzą się nasze akwaria jest niejednokrotnie przyczyną problemów i kłopotów, które z kolei często decydują o porzuceniu naszego pięknego hobby. Pragnę zauważyć, że osobiście nie stosuje Ballinga (jeszcze) ponieważ na razie nie mam takiej potrzeby. Oznacza to, że moja wiedza praktyczna jest zerowa. Jednak w tym poście chce wyjaśnić jak ta metoda działa i czemu w ogóle ma służyć. Mam też nadzieje, że post ten będzie początkiem wątku, w którym osoby z dużym doświadczeniem w stosowaniu tej metody podzielą się swoimi obserwacjami, po to, aby wątek ten stał się wątkiem referencyjnym dla osób chcących z sukcesem stosować tą metodę. Post ten jest podzielony na dwie części: opis metody Ballinga oraz prawa chemiczne, które nią żądzą.

Tekst jest całkowicie mój, jednak jest podsumowaniem i zlepkiem postów z różnych for akwarystycznych, rad tych, którzy ja stosują, oraz moich własnych obserwacji i wiedzy nabytej na studiach. Jeśli ktoś się nie zgadza z tymi informacjami, znajdzie błąd, lub ma dodatkowe informacje bardzo chętnie edytuje ten tekst.

Metoda Ballinga

Metoda ta została opracowana w latach 90-tych przez Hansa Wernera Ballinga – niemieckiego pioniera akwarystyki rafowej. Facet walcząc z ciągłymi wahaniami parametrów wymyślił jak je podawać mikroelementy, aby wszystko współgrało, co jak wiemy jest dość trudne. Głównym zadaniem tej metody jest utrzymywania wapnia (Ca) i twardości węglanowej (kH). Piękno tej metody polega również na tym, że może być ona nośnikiem również innych pierwiastków np. magnezu (Mg), strontu (Sr) boru (B) czy tez kobaltu (Co). Jednak ja chciałem skupić się na oryginalnej metodzie, której zadaniem jest kontrola Ca i kH. W przypadku akwariów morskich każdy akwarysta wcześniej czy później zauważy, że te parametry mają tendencje spadkowe bez jakichś wyraźnych przyczyn. Wynika to z faktu, że w systemie rafowym występuje duże zapotrzebowanie na wapń. Zapotrzebowanie jest tym większe im więcej jest w zbiorniku SPSów, LPSów, krabów, krewetek, małży czy alg wapiennych. Organizmy te rosnąc, konsumują wapń budując swoje szkielety czy pancerzyki. Niezmiernie ważne jest, aby zachować poziom wapnia na stałym poziomie, gdyż jego niedobór negatywnie wpływa na prawidłowy rozwój tych organizmów, w skrajnych przypadkach doprowadzając do ich śmierci. O ile w małych akwariach, mało zasiedlonych przez konsumentów wapnia, cotygodniowe podmiany wody ze świeżej solanki załatwiają problem niedoboru wapnia o tyle w dużych, mocno zasiedlonych SPSami zbiornikach sama podmiana wody jest niewystarczająca, aby zachować stały, optymalny jego poziom. Konieczna jest dodatkowa dieta wapienna. Są dwie główne szkoły Metody Ballinga. Jedna polega na dozowaniu samego Ca a druga na dozowaniu Ca i Mg. Badania wykazały, że magnez ma istotny wpływ na przyswajanie wapnia przez organizmy i w sytuacjach gdzie systemy są zagrożone spadkiem magnezu zaleca się stosowanie tej drugiej wersji. Jednak w większości wypadków wystarczy dozowanie samego Ca.

Składniki i ich przygotowanie

Metoda Ballinga polega na dozowaniu trzech roztworów. Przed ich przygotowaniem należy zaopatrzyć się w następujące składniki:

  • · Chlorek wapnia - CaCl2

  • · Wodorowęglan sodu - NaHCO3 – koniecznie wodorowęglan sodu a nie węglan sodu. Czasami wodorowęglan sodu nazywany jest kwaśnym węglanem sodu.

  • · Sól bez NaCl

Dodatkowo konieczne są:

  • · Waga z dokładnością, co najmniej 1g – kuchenna elektroniczna może być.

  • · Plastikowe butelki lub kanisterki 1-5L – w zależności od miejsca pod akwarium

  • · Parę metrów wężyka akwarystycznego

  • · Pompy dozujące – można bez pomp, ale szybko Was trafi cholera;)

  • · Cierpliwość – he he

  • · Test na Ca

  • · Test na kH

  • · Test na Mg – nie koniecznie, ale może się przydać

Wszystkie trzy składniki są do kupienia w sklepach akwarystycznych. Prawdopodobnie jednak wyjdzie taniej kupując pierwsze dwa np. w POCH. Jeśli będziecie sami kupowali chlorek wapnia pamiętajcie że jest dostępny w trzech wersjach uwodnienia. Uwodnienie polega na tym, że dany związek chemiczny krystalizując, „więzi” w sieci krystalicznej cząsteczki wody. Nie ma to wpływu na samą metodę, jednak należy wsiąść to pod uwagę ważąc odczynnik. Chlorek wapnia występuje w sprzedaży w kilku formach najczęściej bezwodny, dwuwodny i sześciowodny.

W zależności od ilości miejsca pod akwarium i wielkości baniaków można przygotować 1-10L roztworu. O ile są dobrze przygotowane i przechowywane, można je długo trzymać bez obawy utraty własności. Wiadomo też, że jeśli mamy duże akwarium to warto zrobić więcej, żeby zbyt często nie nurkować pod akwarium :). Wszystkie roztwory do Ballinga przygotowujemy w ten sposób ze rozpuszczamy odpowiednia ilość proszku (według załączonych tabel) najpierw w 3/4 ilości wody a następnie, po całkowitym rozpuszczeniu, uzupełniamy wode do żądanej objętości. Dlatego warto to robić w naczyniu z podziałką litrową.

Roztwór 1

Przygotowujemy roztwór CaCl2 w wodzie RODi według poniższej Tabeli 1. Już wyjaśniam skąd te różnice w wadze w różnych stanach uwodnienia. Otóż jak już wspomniałem wcześniej w momencie krystalizowania z wody, chlorek wapnia może uwięzić cząsteczki wody w sieci krystalicznej. Ta uwięziona woda istotnie wpływa na ciężar cząsteczkowy chlorku wapnia. My potrzebujemy wapń, a im bardziej uwodniona cząsteczka tym mniejsza zawartość procentowa wapnia w 1 gramie CaCl2, którą trzeba kompensować zwiększoną wagą.

gallery_10763_1760_6081.png

Tabela 1 – Ilosc chlorku wapnia (w gramach) dla odpowiedniej ilości wody

Roztwór 2

Przygotowujemy roztwór wodorowęglanu sodu (kwaśny węglan sodu) w wodzie RODi według Tabeli 2

gallery_10763_1760_127.png

Tabela 2. Ilość NaHCO3 (w gramach) potrzebna do rozpuszczenia w odpowiedniej ilości wody

Roztwór 3

He he, tu będzie ciekawie. Zwłaszcza, że niektórzy akwaryści używają określenia „sól bez soli”. Sól ta koniecznie musi być kupiona w sklepie akwarystycznym z zaznaczeniem ze jest to „sól do Ballinga” – żadna inna nie może być. W drugiej części postu wytłumacze procesy chemiczne zachodzące przy dawkowaniu Ballinga i wyjaśnię o co chodzi z tą „niesłona solą” :)

Przygotowujemy roztwór soli bez NaCl według tabeli 3:

gallery_10763_1760_2500.png

Tabela 3. Ilość Soli bez NaCl (w gramach) w odpowiedniej ilości wody

Tym sposobem odczynniki mamy gotowe. Pamiętajcie żeby się upewnić, że proszki się dokładnie rozpuściły.

Dawkowanie

Wśród wielu wątpliwości na temat metody Ballinga często poruszaną kwestią jest ilość podawanych roztworów do systemu. Tu musze kategorycznie stwierdzić, że metoda ta jest obliczona na podawanie takich samych ilości każdego płynu. Czyli jeśli dodajemy 100ml roztworu 1 to musimy dodać po 100ml roztworów 2 i 3. Jest to ważne ze względu na to że stężenia poszczególnych składników są odpowiednio dobrane, tak „aby nic nie zostawało”. Nieprzestrzeganie tej reguły często kończy się rozjechaniem parametrów, na czele z kH. Ile dawkować, zależy od stopnia „zużywania Ca”. Jak to obliczyć? Po wykonanej podmiance, kiedy mamy pewność, że woda jest dobrze wymieszana robimy test na stężenie Ca. Ze względu na to, że testy kropelkowe mogą być obarczone istotnym błędem pomiarowym, można wykonać trzy testy przy różnym świetle i uśrednić wynik. Wynik zapisujemy. Przed następną podmianą wody, powiedzmy, za tydzień powtarzamy test i porównujemy z poprzednim wynikiem.

gallery_10763_1760_11277.png

Zakładając, że drugi wynik jest mniejszy od pierwszego możemy przyjąć, że „coś” nam zjada wapń. Jednak nie zawsze odpowiedzią musi dawkowanie Ballinga. Jeśli tygodniowa różnica jest mniejsza niż 10-20mg /l – można odpuścić dozowanie. Tygodniowe podmianki wody w zasadzie załatwią sprawę. Oczywiście przy wyższych różnicach rozważenie Ballinga jest wskazane. Wróćmy do pytania „ile podawać”. Jedna z zasad akwarystyki morskiej mówi, że każde akwarium jest inne. Ta zasada sprawdza się również przy Ballingu. Trzeba poeksperymentować. W Internecie znalazłem taką tabelkę, która wskazuje mniej więcej ile dozować w zależności od ubytku dziennego wapnia ( pamiętajmy, żeby tygodniowa różnicę w ubytku Ca podzielić przez 7) Oczywiście są to tylko dawki orientacyjne i zawsze lepiej zacząć od dwa razy mniejszych. Zaleca się zaopatrzenie w pompy dozujące roztwory, żeby zautomatyzować proces dozowania oraz żeby dozowanie, zwłaszcza większych dawek, rozłożyć w czasie.

gallery_10763_1760_1579.png

Tabela 4. Orientacyjne wartości dawkowania roztworow Ballinga w mililitrach w zależności od dziennego ubytku Ca.

Dozowanie magnezu – roztwór 4

W wielu przypadkach, choć nie zawsze, wysoka konsumpcja Ca idzie w parze z podwyższoną konsumpcją Mg. Jest to spowodowane tym, że magnez stymuluje proces wbudowywania wapnia w szkielety korali i niejako czyni go bardziej dostępnym. W związku z tym należy regularnie kontrolować zawartość magnezu w wodzie. W przypadku znacznych ubytków magnezu należy dołączyć ten pierwiastek do tej metody. Można oczywiście dozować ręcznie, ale można też poprosić Hansa o pomoc :)

Sprawa z dozowaniem magnezu jest o tyle prosta że magnez jako dwuwartościowy pierwiastek, łatwo zastępuje wapń, który jest także dwuwartościowy. Żeby dozować magnez musimy po prostu zmodyfikować trochę roztwór 1. W tym celu należy przygotować roztwór 51g MgCl2 x 6H2OI w 500ml wody. Tym roztworem podmieniamy część roztworu 1. Na początek odlewamy z płynu 1 dokładnie 100ml i zastępujemy go 100ml płynu 4. Jak już wspomniałem spadek magnezu wygląda inaczej w różnych akwariach. Dlatego tutaj uzupełnianie magnezu, a zwłaszcza stosunek do wapnia w roztworze pierwszym należy dobrać eksperymentalnie. Jeśli przy Ballingu zaczyna nam spadać Mg to podmieniamy 100ml roztworu 1 zastępując go 100 ml roztworem 4. Jeśli mamy ciągle ubytek magnezu to podmieniamy 200ml. Tutaj warto zauważyć, że w tym wypadku nie ma liniowej kumulacji magnezu. Dlatego w okresie ustalania dawek, warto eksperymentować na odlanych roztworach 1,2 i 3 w mniejsze pojemniki, przeliczając oczywiście podmianę roztworu 1 i 4 na mniejszych dawkach.

Uwagi:

  • Wszystkie trzy roztwory powinno się podawać w takich samych ilościach. Jednak w przypadku małych dawek, rzędu do 50ml dziennie można w skrajnych wypadkach pominąć codzienne dozowanie trzeciego roztworu, jednakże KONIECZNIE należy ten brak uzupełniać przy podmianie wody dodając 7x dzienna dawka roztworu 3 do gotowej wody do podmianki.

  • Dodając roztwór 1 i 2 należy pamiętać żeby dodawać je o innych porach – nierównocześnie, z co najmniej półgodzinna przerwa, albo w najgorszym przypadku w innych częściach systemu. W przeciwnym wypadku grozi nam wytrącenie się nierozpuszczalnego węglanu wapnia CaCO3

  • Mimo potwierdzonego bezpieczeństwa stosowania metody Ballinga w akwarium, pamiętajcie ze jest to jednak ingerencja chemiczna. Stosujecie ją na własną odpowiedzialność

  • Zdaje sobie sprawę z faktu, że wielu doświadczonych akwarystów, którzy stosują to metodę wypracowało własne wersje tej metody. Ja opisałem wersję podstawową po to, aby przybliżyć ją mniej doświadczonym akwarystom.

  • Metoda Ballinga wymaga regularnych testow na Ca, Mg i kH (o twardości będzie osobny post) zwłaszcza w początkowym czasie dobierania dawek. Upewnijcie się, że macie testy

  • Nie znam odpowiedzi na wszystkie pytania związane z tą metoda dlatego licze na tych co praktykuja Ballinga, że wspomogą wątek merytoryczna dyskusja

Jeśli chcecie moge dorzucić część wyjaśniającą chemicznie dlaczego trzeba lać równe ilości roztworów 1 i 2 i skąd sie wziął roztwór 3. Bedzie troszke nuuudne :)

.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Coś mi z tym chlorkiem wapnia nie pasuje, nie powinno być przypadkiem na 2l

114gram CaCl2

144gram CaCl2x2H2O

214gram CaCl2x6H2O

No chyba że się mylę

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest kapitan

Tekst obiecany... i jest :)

Dobra robota, starzy morszczacy tutaj trochę zgryźliwi :) ale dla początkujących jak ja to świetny kawałek materiału.

Powinni go podkleić, o ile już tego nie zrobiono :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Coś mi z tym chlorkiem wapnia nie pasuje, nie powinno być przypadkiem na 2l

114gram CaCl2

144gram CaCl2x2H2O

214gram CaCl2x6H2O

No chyba że się mylę

nie mylisz sie -

u mnie jest 111/147/219 te roznice wynikają prawdopodobnie z zaokrąglania - zreszta i tak te kilka gram nie robi absolutnie zadnej roznicy w praktyce.

Share this post


Link to post
Share on other sites

OK, temat wyczyszczony z wodotrysków.

Tester - super robota! Plusik bo naprawdę zasłużyłeś. :rolleyes:

Share this post


Link to post
Share on other sites

chciałbym żeby ktoś wyjaśnił pewne różnice w ilości CaCl2 w przygotowywanym roztworze 1.

Stoodent wspomnial o wartosciach 114/144/214 u mnie te wartosci sa 111/147/219. Moje wartosci liczyłem z mas cząsteczkowych chlorku wapnia. Co więcej, wartości te figurują na wielu forach. Skąd wiec ta rozbieżność?

Na szybko podam moj tok rozumowania. Moze ktos znajdzie błąd. Włodek - licze na Ciebie :)

Weźmy dla przykładu bezwodny CaCl2. Z każdego układu okresowego pierwiastkow mozna odczytac masy atomowe wapnia i chloru:

Ca - 40,078

Cl - 35,453

Liczymy 40,078 + 2 x 35,453 = 110,984g/ mol. Oznacza to ze jeden mol bezwodnego chlorku wapnia wazy 110,998g

takie same obliczenia wykonalem dla NaHCO3

Na - 22.9898

H - 1.00794

C - 12.0107

O - 15.9994

Sumujemy: 22,9898 + 1,00794 + 12,0107 + 3 x 15,9994 = 84,00664g/mol czyli jeden mol NaHCO3 wazy 84,00664g

według reakcji

CaCl2 + 2NaHCO3 = CaCO3 + 2NaCl +H2O +CO2

Czyli jeden mol CaCl2 reaguje z dwoma molami NaHCO3

Czyli 110,984g chlorku wapnia reaguja z 2x 84,00664g wodoroweglanu sodu

Czyli upraszczając i zaokrąglając otrzymujemy

111g CaCL2 do roztworu 1 - (z uwodnionym CaCl3 tez tak liczylem)

168g NaHCO3 do roztworu 2

O ile wartości NaHCO3 są takie same o tyle jest niezgodność w dawkach CaCl2. Skąd jest ta różnica? Ja nie wiem, ale pytam bo ktoś mi zarzucil na PW ze: "Twoje obliczenia się zgadzają ale to są tylko obliczenia, na tą chwilę podważasz jego pracę bez sensownych argumentów oprócz kalkulatora"

Nie chce nic podważać ale jakbym nie liczył to wychodzi na moje. Z drugiej strony Kopernik tez podwazył fundamentalną wiare sredniowiecza za pomocą obliczen.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Tester pominales moim zdaniem kluczowa kwestie rozrabiania roztworow. Kwestia ta byla powtarzana niejednokrotnie na forum. Osoby zaczynajace sie bawic "ballingiem" moga to przeoczyc. co to taiego?

ano to, ze nie sypiemy odczynnikow "na 2 litry wody" bo pozniej wyjda 3 roztwory kazdy w innej objetosci, a co za tym idzie lejac po rowno ktooregos zostanie!

roztwory w ballingu zawsze rozrabiamy tak, ze:

lejemy 75% zakladanej objetosci RODI, sypiemy odczynnikim i DOPELNIAMY do 100% zakladanej objetosci.

Np. ja rozrabiam w baniakach po 20L. co za tym idzie wlewam do baniakow po 15 litrow, sypie odczynniki (1,47kg wapnia, pol kilo soli bez soli, itp), a nastepnie dopelniam kazdy roztwor do 20 litrow woda RODI.

I tu podpowiedz - sol bez soli trzeba mieszac na goraco, to znaczy zagrzac wode w czajniku (tak do 60-70stopni C) i dopiero mieszac, oczywiscie pompka cyrkulacyjna jakas bo sie inaczej nie wymiesza, wytrąci sie ch.. wie co i moze to byc niebezpieczne dla zbiornika.

Share this post


Link to post
Share on other sites

nie, nie KIDULT, brałem to pod uwage.. Ale obliczenia sa na wartosciach bezwzglednych jakimi sa wartosci mas czasteczkowych. Rozpuszczenie w 2 litrach a otrzymanie 2 litrow wpływa tylko na stężenie procentowe roztworu.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Brawo Tester

Naprawde super post (jak zawsze) i jak mowilem twoje posty czyta sie ze zrozumieniem i wielka przyjemnoscia.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Brawo Tester, nareszcie ktos poswiecil swoj czas i te teorie zwiezle opisal. :clapping

Oczywiscie w praktyce wyglada to zupelnie inaczej i wiem, ze zdajesz sobie z tego sprawe.

Normalnie to przy zasoleniu 35, Ca wynosi ok 420 przy kH 6,5.

Trudno jest mowic o rownowadze jonowej w akwarium, w ktorym przykladowo Ca znajduje sie na poziomie 370 a kH 12.

Wtedy, jak napisales, zanim rozpoczniemy dozowanie, wyrownujemy poziomy "recznie", w przeciagu kilku dni . Powstaje klopot z teoria Ballinga, gdy po kilku miesiacach, mimo rownego dozowania, parametry znowu sie rozjezdzaja. To by rowniez oznaczalo, ze nasza wymarzona rownowaga jonowa jest naruszona, a mialo byc tak pieknie (wg. Ballinga). Oczywiscie, moznaby poziomy (jak na samym poczatku), znowu wyrownac "recznie", ale to by bylo gwaltowniejsze dzialanie, niz dozowanie "nierowne".

Zreszta taka sytuacja pojawi sie rowniez w przypadku, gdy uzyjemy soli innego producenta (o innym skladzie).

I tu trzeba zwrocic uwage na fakt, ze gdy jeden z parametrow przekracza wymagany poziom, to zmniejszamy jego dawke lub calkowicie zaniechujemy ( sorry, zaprzestajemy) jego dozowanie, dozujac jedynie ten drugi. Jest to przypadek spotykany w akwariach czesciej niz by teoria dopuszczala.

W tym przypadku, zaprzestajemy rowniez dozowania soli bez NaCl.

Na szczescie, istnieje cos takiego jak "elastycznosc" systemu i tzw. "przesuniecie" jonow w jakimkolwiek kierunku, przy cotygodniowych podmianach wody rzedu 5-10% tygodniowo sprawia, ze skala tego przesuniecia nie osiaga w akwariach poziomu, mogacego zagrozic zwierzetom nawet, gdybysmy zupelnie zrezygnowali z dodawania soli bez NaCl poniewaz przesuniecie, po osiagnieciu pewnego poziomu bedzie pozniej szybciej "rozcienczane" podmianami niz zdazy dalej rosnac.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Dzięki TESTER

Właśnie szukałem czegoś na ten temat, a tu takie kompendium wiedzy znalazłem :)

Jestem początkującym i jak dla mnie wszystko przejrzyście napisane. jeszcze raz Dzięki

Share this post


Link to post
Share on other sites

Widzę że się rozruszałeś :-)

Teraz poproszę jeszcze o wykład na temat reaktora i karmienia korali.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Tester, gratulacje - fajna robota. Szczerze to nie mam pojęcia skad rozbieżności w ilości CaCl2. Twoje obliczenia są poprawne. Z tym że ja nie robiłbym z tego problemu gdyż dokładność odmierzania rozjeżdża te różnice jeszcze bardziej i żadna krzywda się nie dzieje. Także jakiekolwiek zarzuty na priv czy forum olej. Tak trzymaj, szacunek.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ciag dalszy czyli obliczenia chemiczne:

I jeszcze sprawa obiecana sprawa głównych procesów chemicznych rządzących tą metodą. Tutaj chciałbym wyjaśnić czemu dobieramy takie a nie inne stężenia, i co to za cudo ta „sól bez soli” :)

Zacznijmy od dobierania stężeń. Jednak w tym celu musimy przypomnieć sobie kilka pojęć chemicznych (mam nadzieje że zrobię to bezboleśnie :D )

MOL – jest to jednostka ilości atomów lub cząsteczek. Tak samo jak tuzin = 12, mendel = 15, kopa =60. Mol to jest 6.023*10^23 – czyli baaardzo dużo – upraszczając to jeśli milion ma szesc zer to mol ma 23 zera!!! Ale po co te mole? A po to żeby chemikom ułatwić zycie i dopasować coś tak małego jak atom, do skali w jakiej operuje człowiek. A czemu dokładnie 6.023*10^23? A nie na przykład równo 6*10^23? Otóż wtedy dokładnie ta ilość atomów czy cząsteczek odpowiada łącznej wadze atomowej wyrażonej w gramach. Oto przykład:

Masa atomowa tlenu to 15,9994 – co oznacza że cząsteczka tlenu O2 waży dokładnie dwa razy tyle czyli 31,9988. A to oznacza że jeden mol tlenu gazowego O2 czyli dokładnie 602300000000000000000 cząsteczek waży 31,9988 gram. Ktoś się zapyta po co to nam. Już odpowiadam. Balling dobierając swoje roztwory założył ze w idealnych warunkach metoda ta będzie działała jeśli CaCl2 i NaHCO3 będą dodawane w idealnych proporcjach i że nadmiar jednej z substancji będzie powodował rozjechanie równowagi jonowej. To oczywiście prawda ale tylko w warunkach laboratoryjnych. Jak Stani słusznie zauważył w praktyce często bywa inaczej.

Głównym motorem metody Ballinga jest następująca reakcja:

CaCl2 + 2NaHCO3 = CaCO3 + 2NaCl +H2O +CO2

Jeśli przeprowadzimy ta reakcje w np. szklance gwałtownie wytrąci się biały osad węglanu wapnia. Węglan wapnia to dokładnie to samo co szkolna kreda. W tej postaci jest bardzo słabo rozpuszczalny i praktycznie bezużyteczny dla naszych wapniaków – czyli np. SPSow, LPSów, krabów, krewetek, alg wapiennych. Dlatego bardzo ważne jest żeby roztwór 1 i roztwór 2 dozować osobno w dość dużym przedziale czasu. W akwarium nie może wydzielić się osad do wody bo będziemy mieli mleko. Dlatego dozując osobno oba płyny dajemy czas naszym koralom na asymilacje wapnia, które oczywiście przerobią go na CaCO3, ale w postaci wapiennego szkieletu.

Wracając do ilości molowych, z powyższego równania wynika ze 1mol chlorku wapnia potrzebuje dokładnie 2mole wodorowęglanu sodu. W wyniku tej reakcji otrzymamy 1mol węglanu wapnia i 2mole chlorku sodu (to tego chlorklu jeszcze wróce) do tego 1mol wody i 1mol dwutlenku węgla.

Ułatwię Wam zadanie i podam masy atomowe wszystkich pierwiastkow z powyższego równania (kto nie wierzy może sam sprawdzić w układzie okresowym pierwiastków)

Ca - 40.078

Cl - 35.453

Na - 22.9898

H - 1.00794

C - 12.0107

O - 15.9994

Teraz kalkulatory w ruch I liczymy:

CaCl2 (bezwodny) – 40,078 + 35,453 + 35,453 = 110,984g/mol

NaHCO3 – 22,9898 + 1,00794 + 12,0107 + 15,9994 + 15,9994 + 15,9994 = 84.00664g/mol - jednak pamiętajmy że w reakcji biorą udział 2 mole wodorowęglanu sodu czyli 2 x 84,00664 = 168,01328g

Czyli według równania stechiometrycznego (to takie gdzie wszystkie składniki przereagują do końca i żaden nie zostanie) potrzebujemy w zaokrągleniu:

111g CaCl2 bezwodnego

168g NaHCO3

Na szybko zróbmy obliczenie dla uwodnionego chlorku wapnia:

Czyli liczymy wagę cząsteczki wody:

H2O – 1,00794 + 1,00794 + 15,9994 = 18,01528g/mol

Czyli:

waga CaCl2 x 2H2O = 110,984 + 18,01528 + 18,01528 = 147,01456g/mol

waga CaCl2 x 6H2O = 110,984 + 6 x 18,01528 = 219,07568g/mol

Jeśli odmierzymy dokładnie te wagi obu reagentów mamy pewność ze równe dodawanie obu roztworów nie spowoduje sytuacji ze któryś ze składników będzie w nadmiarze kręcił się po akwarium.

Tyle jeśli chodzi o lewą strone równania :

CaCl2 + 2NaHCO3 = CaCO3 + 2NaCl +H2O +CO2

Teraz zajmiemy się tym co powstaje w tej reakcji. I jeśli skumaliście moje obliczenia to z prawą strona równania pójdzie jak po maśle

Liczymy wage molową CaCO3 i NaCl dokładnie tak jak to robiliśmy wyżej

Waga CaCO3 – 40,078 + 12,0107 + 15,9994 + 15,9994 + 15,9994 = 100,0869g/mol

Waga NaCl – 22,9898 + 35,453 = 58,4428g/mol - zgodnie z równaniem otrzymujemy 2mole chlorku sodu czyli 2 x 58,4428 = 116,8856g

Waga H2O – 1,00794 + 1,00794 + 15,9994 = 18,01528g/mol

Waga CO2 – 12,0107 + 15,9994 + 15,9994 = 44,0095g/mol

Ostatecznie możemy zapisać reakcje stechiometrycznie:

gallery_10763_1760_5409.png

Jakby ktoś chciał sprawdzić zgodność sumaryczna to po zsumowaniu mamy spełnioną zasadę zachowania masy:

278,99728 = 278,99728

Czyli wszystko reaguje i nic nam nie zostaje.

Teraz wróćmy do jednego z produktów reakcji – chlorku sodu. Okazuje się ze po całkowity przereagowaniu roztworów 1 i 2 w systemie powstanie ponad 116g tej soli. To tak jakbyśmy dosypali 116g soli kuchennej do sumpa.

Ktoś powie – „przecież i tak sypiemy sól” – tak, ale nie kuchenną tylko morska. A w morskiej tylko 70% wagi stanowi sól kuchenna czyli NaCl. Reszta to inne sole mineralne – magnezu, potasu, strontu – zresztą przeczytajcie sobie na wiaderku. :) Czyli co, Balling wyjaławia nam wode z minerałow :) – właśnie dla tego lejemy roztwór 3 – „sól bez soli” Innymi słowy, wszystko to co jest w soli morskiej minus NaCl.

Teraz szybkie obliczenia:

Wiemy ze w soli morskiej 70% stanowi chlorek sodu NaCl czyli sól kuchenna.

Czyli:

W 100% soli morskiej jest 116,8856g NaCl – co stanowi 70% wagi czyli:

100% * 116,8856g / 70% = 166,9794g soli morskiej

Teraz odejmujemy 116,8856g od 166,9794g = 50,0938g „soli bez NaCl”

I to jest właśnie ta waga, którą przygotowujemy w roztworze 3.

Wszystkie roztwory można przygotowywać w różnych ilościach, pamiętając jednak żeby zachować równe proporcje dla wszystkich trzech substancji.

I jeszcze jedno, o czym pisałem wyżej. W wielu wypowiedziach na polskich forach widziałem inne wartości wagi CaCl2 w roztworze 1 do Ballinga (pisałem o tym wyżej) Próbowałem liczyć na inne sposoby i ani razu nie otrzymałem tych wag. Biorąc pod uwagę, że wartości wag dla „soli bez NaCl” i dla NaHCO3 są takie same w moich obliczeniach i tych z „innym CaCl2” zakładam metodologia moich obliczen jest prawidlowa a wartości dla 2litrow roztworu 1 czyli 114g dla CaCl2, 144g CaCl2x2H2O i 214g CaCl2x6H2O są błędne.

Pozdrawiam i dziękuję tym którzy przebrnęli przez ten post :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Tester nie otrzzymasz 3 rownych objetosci, kiedy wsypiesz kazdy odczynnik do 2 litrow wody. bedziesz miec nierowne stezenia i nierowno bedziesz lac. trzeba kazdy roztwor dopelniac do jednej objetosci, np do 2 litrow

Share this post


Link to post
Share on other sites

Oczywiście Kidult masz rację i Mr. Balling to także dostrzegł. Ciekawe czy nie tu zagubiły się te "tajemnicze" 3g CaCl2.

Share this post


Link to post
Share on other sites

KIDULT - Ależ ja się z Tobą absolutnie zgadzam.

Tomku - wtedy zgubilyby sie rowniez gramy przy NaHCO3.

Share this post


Link to post
Share on other sites

tabelka nr zawiera błąd przy podaniu CaCl2x2H2O na 10 litrów a pozatym nie wyobrażam sobie zeby nie podawac magnezu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Panowie, a jak ustalić dawkę soli bez soli, gdy nie lejemy po równo wszystkich roztworów. Mam nadzieje, że nie z tych 'ciężkich' wzorów Testera:D

Pozdrawiam Mateusz

Share this post


Link to post
Share on other sites

tabelka nr zawiera błąd przy podaniu CaCl2x2H2O na 10 litrów a pozatym nie wyobrażam sobie zeby nie podawac magnezu

dokladnie rzecz biorac tabelka nr 1 -- powinno byc 735

Share this post


Link to post
Share on other sites

tabelka nr zawiera błąd przy podaniu CaCl2x2H2O na 10 litrów a pozatym nie wyobrażam sobie zeby nie podawac magnezu

racja - juz poprawiam

Share this post


Link to post
Share on other sites

Dziekuje Tester za swietna robote z tekstem. Mam przy okazji pytanie. Jak ustawiacie pompy dozujace? Mam na mysli n.p. czy jednorazowo dziennie podajecie kazdy roztwor czy podzielony jest na wiele dawek? Ile powinien optymalnie wynosic odstep czasu pomiedzy poszczegolnymi roztworami? Z gory dziekuje za podpowiedzi.

PS: z tego co czytalem o asymilacji weglanu wapnia przez koralowce to w zaleznosci od gatunku (i moze innych czynnikow?) jony Ca sa czesciowo zastepowane innymi jonami - n.p. magnezem lub strontem. Stad po dluzszym czasie moze nastapic male rozjechanie rownowagi jonowej po dozowaniu Ballinga. Wydaje sie jednak - tak jak pisze Stani - ze regularne podmiany w duzym stopniu reguluja cala sytuacje,

Share this post


Link to post
Share on other sites

Mam ustawione dozujace na 8 dawek dziennie, z przesunieciem o 5 min. To wystarcza, zeby dozowany przy pompie w sumpie roztwor zostal rozcienczony juz w akwarium.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×

Important Information

Wchodząc do serwisu Nano-Reef, zgadzasz się na warunki Terms of Use.