Ocet jako źródło węgla

[mario_s]

Jak w temacie - skoro carbo w płynie lubi nie ciekawie działać na niektóre rośliny (chociaż czy nurzaniec lub rogatek należą do zielska, którym trzeba się przejmować w późniejszym stadium akwarium?) - podobno ocet ma szansę dostarczyć C do akwarium. Ktokolwiek testował? oby takie czasy nie nastały ponownie ale historycznie ten trunek zawsze był na półkach w sklepach...

[tencin]

Kwasy organiczne mogą być źródłem węgla, ale skutecznością nie będą się znacznie różniły od "carbo". Kwas octowy ma o jeden węgiel mniej niż "carbo", więc nie będzie tak skuteczny w przeliczeniu na podaną ilość (odsyłam do wątku o "carbo", jeśli koś nie wie o czym mówię). Plusem jest niska toksyczność, ale oczywiście to jednak kwas, nie można go lać bez ograniczeń. Minusem będzie obniżanie pH, zwłaszcza przy większych dawkach. Co gorsza, to będzie obniżanie na chwilę, bo kwas ulegnie w końcu biodegradacji (po to go chcemy lać). Lanie kwasu będzie więc fundowało zbiornikowi sztuczne wahania pH. Chyba, że podawanie będzie kropelkowe, np. odpowiednio sterowaną pompą perystaltyczną, wtedy można utrzymać stabilne, lekko obniżone pH. Niemniej wydajność jako źródła węgla i tak będzie bardzo niska, nie ma cudów, żeby wycisnąć z kwasu octowego znaczące ilości CO2.

Jeśli już kwasy, to lepszym rozwiązaniem jest kwas cytrynowy. Lepiej przyswajalny dla bakterii, bardzo bezpieczny w użytkowaniu, na dodatek ma jeden węgiel więcej niż "carbo" i dwa więcej niż kwas octowy. Oczywiście z nim też nie należy liczyć na cuda jeśli chodzi o ilość możliwego do otrzymania CO2 i będzie miał wpływ na pH. Jeśli ktoś bardzo chce mieć chemiczne źródło węgla dla roślin, to stawiałbym właśnie na kwas cytrynowy, ale nie w formie podawanej do akwarium. Z dwóch plastikowych butelek i kilku rurek można zrobić reaktor, który bazując na kwasku cytrynowym i sodzie oczyszczonej będzie ładnie produkował CO2. Czystsza i mniej pośmierdująca wersja bimbrowni. Zdecydowanie lepszy pomysł, niż lanie do baniaka mało wydajnych źródeł węgla. Najlepiej jednak przeprosić się z rzeczywistością i powiedzieć sobie szczerze, że jedyne racjonalne, łatwe do kontrolowania i skuteczne źródło CO2 to butla ciśnieniowa. :p

[EyeQueue]

Kwas octowy ma o jeden węgiel mniej niż "carbo",[...]
kwas cytrynowy. Lepiej przyswajalny dla bakterii, bardzo bezpieczny w użytkowaniu, na dodatek ma jeden węgiel więcej niż "carbo" i dwa więcej niż kwas octowy.

Kwas octowy: CH₃COOH, 2 atomy węgla
Aldehyd glutarowy: OHC–CH₂–CH₂–CH₂–CHO, 5 atomów węgla
Kwas cytrynowy: HOOC–CH₂–CH₂–C(OH)(COOH)–CH₂–COOH, 6 atomów węgla

Z dwóch plastikowych butelek i kilku rurek można zrobić reaktor, który bazując na kwasku cytrynowym i sodzie oczyszczonej będzie ładnie produkował CO2.

W takim przypadku źródłem CO₂ jest soda (wodorowęglan sodu, NaHCO₃), a rodzaj kwasu nie kompletnie żadnego znaczenia, poza ceną.

Najlepiej jednak przeprosić się z rzeczywistością i powiedzieć sobie szczerze, że jedyne racjonalne, łatwe do kontrolowania i skuteczne źródło CO2 to butla ciśnieniowa.

Na obecną chwilę to prawda. Jakiś czas temu pojawiły się na rynku rzekome generatory na bazie elektrod węglowych, ale nie za bardzo to miało prawo działać. Nie śledziłem ich losu, ale chyba zniknęły już z rynku.

Natomiast mam spore wątpliwości co do efektywności wszelkich związków organicznych jako źródła CO₂. W warunkach aerobowych jest to końcowy produkt metabolizmu, ale ilość CO₂ nie powala. Są doniesienia, ale teraz nie mam czasu szukać (i to zupełnie nie moja działka), że glutaraldehyd zwiększa dostępność CO₂ poprzez likwidację konkurencji – biofilmu na powierzchni roślin.
Idea w momencie pojawienia się glutaraldehydu w akwarystyce była taka, że wchodzi on jako półprodukt bezpośrednio do jakiegoś cyklu komórkowego i w ten sposób zastępuje źródło CO₂, ale nie że sam jest tym źródłem.

[tencin]

Kwas octowy: CH₃COOH, 2 atomy węgla

Pełna zgoda. Aż mi wstyd, sam nie wiem jak ja ten węgiel liczyłem, że wyszło mi 4. Jakieś zamroczenie... ;P
Ostatecznie wychodzi na to, że kwas octowy ma jeszcze mniejszy potencjał niż napisałem.
Reszta się zgadza, aldehyd 5 atomów, kwas cytrynowy 6.

W takim przypadku źródłem CO₂ jest soda (wodorowęglan sodu, NaHCO₃), a rodzaj kwasu nie kompletnie żadnego znaczenia, poza ceną.

Również pełna zgoda. Napisałem o tym przy kwasie cytrynowym, bo właśnie on jest głównie używany w reaktorach - jest tani i bezpieczny. No i w tym sensie może się przydać do produkowania CO2.

Natomiast mam spore wątpliwości co do efektywności wszelkich związków organicznych jako źródła CO₂.

Dokładnie taki miał być wniosek z tego, co napisałem. Zysk jest niewielki, działanie krótkotrwałe, efekty uboczne mogą być znaczące i często niepożądane.

Idea w momencie pojawienia się glutaraldehydu w akwarystyce była taka, że wchodzi on jako półprodukt bezpośrednio do jakiegoś cyklu komórkowego i w ten sposób zastępuje źródło CO₂

No właśnie nigdzie nie znalazłem tego mitycznego szlaku, w który jakoby wchodzi glutardehyd. Zastanawiam się, czy to nie jest mit. Jeśli ktoś wie cokolwiek więcej i potrafi wskazać źródło, chętnie się zapoznam. Osobiście prędzej widziałbym kwas cytrynowy w tej roli, bo on faktycznie dość bezpośrednio wpasowuje się w cykl oddechowy.

Z tego co pamiętam, badania nad zastosowaniem glutardehydu robiło swojego czasu JBL. Wnioski były publikowane, pewnie da się je znaleźć w sieci (mieli kilka artykułów na ten temat). Po badaniach JBL uznało, że aldehyd nie działa i jest wręcz szkodliwy. Nie wskazali też żadnych alternatyw dla glutardehydu. Skutkiem tego prowadzili nawet przez jakiś czas kampanię uświadamiającą (główni na swoim blogu) i podjęli decyzję, że w ofercie JBL nie będzie żadnych preparatów typu "carbo", bo wciskanie klientom niedziałającego produktu byłoby nieuczciwą praktyką rynkową. Za co należy ich pochwalić.

[sibelius]

Na rzeszowskim Forum jest o occie cały wątek, a może i więcej:

http://podforak.rzeszow.pl/viewtopic.php?t=14440

Czytałem go dawno temu, ale z tego co pamiętam, coś tam daje, ale jest niezdrowy dla filtrów kubełkowych - jakieś gluty się w nich robią.

[EyeQueue]

czy ktoś może poprawić link na klikalny? Ni chu chu nie umim...

To akurat już rozgryzłem. Tutejszy skrypt ignoruje strony bez certyfikatów. Musi być https na początku, o ile strona obsługuje certyfikat. W innym przypadku pozostaje ręczne kopiowanie i olewanie ewentualnych wrzasków przeglądarki.
W ten sposób tutaj nie działają linki od moich wieloletnich produkcji trzymanych na serwerach SGGW. Magicy-informatycy nie zauważają takiego drobiazgu, jak brak certyfikatu na stronach pracowników, bo mamy nową, wspaniałą stronę uczelni, która jest dziurawa i nieintuicyjna, ale za to była droga w ch... (przepraszam, musiałem)


EDYTA:
...
EDYTA II:
Po zauważeniu kolejnej odpowiedzi w wątku, Edyta została przeniesiona w całości do nowego postu.

[tencin]

Czytałem go dawno temu, ale z tego co pamiętam, coś tam daje, ale jest niezdrowy dla filtrów kubełkowych - jakieś gluty się w nich robią.

Zaraz niezdrowy... Skoro ocet musi być najpierw rozłożony przez bakterie, to znaczy że musi być dla nich niezłą pożywką. Te "gluty" to właśnie dobrze odżywiony biofilm. Z punktu widzenia akwarium roślinnego niedobrze, bo bakterie konkurują z roślinami o składniki pokarmowe. Niby więc z jednej strony produkują CO2 z octu, ale z drugiej zjadają potrzebne roślinom makro. No i trzeba częściej czyścić filtr, bo się zatyka. Z punktu widzenia akwarium opartego o filtrację biologiczną i nienastawionego na przyśpieszone pędzenie chwastów, takie dodatkowe nagromadzenie bakterii to całkiem fajna sprawa, więc zupełnym złem nazwać tego nie można. Kwestia celu i priorytetu.

[EyeQueue]

Na rzeszowskim Forum jest o occie cały wątek, a może i więcej:
[url]http://podforak.rzeszow.pl/viewtopic.php?t=14440[/url]
Czytałem go dawno temu, ale z tego co pamiętam, coś tam daje, ale jest niezdrowy dla filtrów kubełkowych - jakieś gluty się w nich robią.

Zacząłem czytać, ale teraz nie zdążę całości. Może kiedyś się odniosę. Ale...
Tak na szybko.
Zaskakujący błąd metodyczny już na samym początku. Zaskakujący, bo Zulix to chemik i to całkiem kumaty. To być może przykład, jak wyobrażenie może nas zwieść.

Założenie było z grubsza takie, że dozowany do akwarium jest ocet. Ponieważ jest kwasem, to będzie spadać pH, a jak nie będzie, to znaczy, że rozkłada się i powstaje CO₂.

Pomijam tu kwestię ostatniego stwierdzenia, czyli ile kroków (i czasu) jest od rozkładu kwasu octowego do powstania CO₂. To nie moja działka i nie będę udawać, że coś wiem o tym.
Moja działka to chemia, a nie biologia. No i garść podstawowych obliczeń pokazuje pewien drobiazg:
5 cm³ octu (zakładam, że ocet ma 6%) o gęstości 1,01 g/cm³ daje łącznie 303 mg kwasu octowego (CH₃COOH). To z kolei, wobec masy molowej kwasu octowego 60,05 g/mol daje 5,046 mmol. Tyle samo wodorowęglanów z wody (KH!) zostanie przerobionych na CO₂. Teraz coś, co przeoczono – ten CO₂ też obniża pH, mniej niż kwas octowy, ale obniża. Skoro nie zaobserwowano spadku pH, to coś nie gra... A może ten kwas octowy wcale nie obniża tak pH, jak kwasy mineralne, bo tworzy układy buforowe w wodzie, podobnie jak wszystkie inne słabe kwasy...
Na potrzeby filmu załóżmy jednak, że cały powstały CO₂ natychmiast ucieka, bo w akwarium jest pralka i nurek ze skrzynią (a w skrzyni... bąbelki, bąbelki), i zajmijmy się spadkiem KH, który musi w takim przypadku nastąpić. Zresztą na podforaku ktoś przytomnie od razu zauważył, że warto mierzyć KH.
OK, no to ile tych wodorowęglanów ubędzie? Tyle samo molowo, co dodamy kwasu octowego, czyli 5,046 mmol, co z kolei można przeliczyć z powrotem na miligramy, mnożąc przez masę molową jonu wodorowęglanowego, czyli 61,02 g/mol. Wychodzi 308 mg HCO₃⁻.
Na 126 L akwarium, w którym rzeczywistą ilość wody założyłem na 100 dm³, daje to zmianę o 3,08 mg/dm³, a przeliczając na zasadowość... 0,14 °KH.
Tu nie podaję obliczeń, bo chciałbym dokończyć ten post i napisać wnioski przed zmierzchem, ale do wykorzystania:
KH /° = 0,046 · zawartość HCO₃⁻/ (mg/dm³).
Następne obliczenia już nie są proste, ale skorzystam z gotowego, własnego kalkulatora, żeby obliczyć zmianę pH. Zmiana ta nie zależy praktycznie od początkowego pH, dzięki temu, że stałe równowag zawierają stosunki (mnożenie i dzielenie) o logarytmy zamieniają to na dodawanie (i odejmowanie). No i wychodzi, że w nierealistycznych, ale skrajnych założeniach, zmiana pH wyniesie 0,01! No i jak to chcieli zmierzyć?

Wniosek. Nie jest łatwo dobrze zaplanować eksperyment naukowy, który ma coś rozstrzygnąć.