« Vissza

Visszasózás egyszerűen

Ez az írás kémiailag a legkevésbé sem lesz fogalmaiban vagy számításaiban pedáns. Olyan akvaristáknak szól, akik nem rendelkeznek kémiai alapismeretekkel, mégis szeretnék maguknak keverni a vizüket és azért nagyjából érteni, mit is csinálnak. És még az is jó hasznát veheti, aki érti ugyan a kémiát, de nem szeretné magának kimatekozni az alapszámításokat. Itt készen megkapod, hogyan és mit kell kimérned, hogy a vegytiszta nyers vizedből élhető akváriumvíz legyen. Figyelem, ez az írás nem foglalkozik azzal, hogy pontosan milyen értékekre is van szükséged, csak azzal, hogy hogyan érheted el a kívánt értéket, legyen az bármennyi is. Amennyiben bonyolultnak találod, van egy jó hírem: a visszasózáshoz gyártanak kész termékeket, adagolási útmutatóval, szóval a legkevésbé sem kötelező magadnak számolgatni. Ez a módszer viszont jóval olcsóbb, és olyan speciális arányú vizeket is kikeverhetsz, amikre esetleg nem létezik gyári alternatíva.

Mi mennyi?

A vízkeménységet a hazai szakirodalomban és az elérhető tesztekben német keménységi fokban mérik. Kezdjük a definícióval: 1 nk° azaz német keménységi fok annak a víznek az összes keménysége, amiben literenként 10 mg kalcium-oxiddal (CaO) egyenértékű oldott kalcium- (Ca++) és magnézium-ion (Mg++) van. Na de mi az az egyenérték?

A MOL nem csak egy benzinkút

Egy oldott anyag mennyiségét kétféleképpen szokás megadni: vagy a tömegét vesszük alapul, vagy azt, hogy hány darab atom/molekula van benne. A kettő nagyon nem mindegy. Gondolj bele, hogy egy darab alma és egy darab dinnye mennyire más mennyiség, mint egy kiló alma és egy kiló dinnye. És mivel a gyümölcsöket egészben árulják, nem túl praktikus azt mondani, hogy 82 gramm almát és 4300 gramm dinnyét kérek. A reakcióknál szintén a darabszámok fontosak. Valamennyi darab reagál valamennyi darabbal. Amikor a reakciókkal számolunk, praktikusabb darabszámokban gondolkozni, és csak akkor átszámítani tömegre, amikor ott állunk, hogy na most ki kéne mérni a vegyszerünket. Szerencsére a gyümölcsökkel ellentétben az atomok és a molekulák tömege állandó.

Na és akkor a mol: A mol tulajdonképpen egy szép nagy állandó szám, ami darabra ad meg egy adott mennyiségű atomot vagy molekulát. Ez a darabszám úgy lett meghatározva, hogy egy mol éppen annyi grammot tesz ki egy adott anyagból, amennyi az atom/molekulasúlya. Így a definíció szerint 1 mol szén 12 gramm, 1 mol CaCO3 viszont már 100 gramm - ugyanannyi darab egy nehezebb dologból össztömegre több lesz.

Tehát az egyenérték itt a molban megadott mennyiséget jelenti. Így egy keménységi fok annyi darab Ca++ és/vagy Mg++ iont jelent, amennyi 10 milligramm CaO-ban is van. A CaO moláris tömege 56,08 g/mol, vagy hogy egyértelmű legyen a mértékegység a fenti definícióhoz, 56080 mg/mol. Azaz egy német keménységi fok 0,0001783 molnyi kalcium- és/vagy magnéziumiont jelent literenként. A CaO-t innentől el lehet felejteni.

A változó keménységet többféleképpen is definiálják, a nekünk legkényelmesebb viszont a következő: Egy német keménységi foknak megfelelő KH az a karbonát és/vagy bikarbonát mennyiség, ami egy 17,848 mg/literes CaCO3 oldatban is található. Ez amúgy azonos mennyiség a 0,0001783 molnyi CaCO3-mal, mivel moláris tömege kicsit kerekítve 100g - és ebből épp 0,0001783 mol Ca++ keletkezik. Tehát a változó és állandó keménység mértékegysége tulajdonképpen azonos, csak a definíciók mást emelnek ki.  

Miből áll össze a keménység?

Meg tudjuk mérni az összkeménységet, azaz GH-t. Az összkeménység az oldatban található teljes kalcium és magnéziummennyiség. Önmagában nekünk nem érdekes adat, de erre van tesztünk. Az összkeménységet csoportosítjuk tovább állandó és változó keménységre. A változó, vagy másnéven karbonátkeménység, megint másnéven KH a másik mérhető érték. Az állandó keménység értékét úgy kapjuk meg, ha az összkeménységből kivonjuk a változót. Az állandó keménység szerepe főleg a víz ozmotikus koncentrációjának a biztosítása, illetve a növények számára is tápanyagot jelent. A változó keménység meghatározza a víz pH-ját, annak stabilitását, és befolyásolja, hogy a CO2 mennyire férhető hozzá a növényeknek. Az összes keménységben a Ca:Mg aránya ideális esetben 3:1 (moláris mennyiséget nézve). Általánosságban az állandó keménység és a KH aránya 1:1(ez azonos a GH:KH=2:1 aránnyal), azonban ettől némileg eltérhetünk a halaink igényei szerint. Ez fel fogja rúgni a Ca:Mg arányt, de amíg ez a KH javára történik, nincs komolyabb következménye. Sokan eleve 4:1 arányban keverik. Ha kevesebb KH-t szeretnénk, érdemes újraszámolni a lejjebb megadott mennyiségeket.

A keménységet különböző sók alkotják. Amikor ezek oldatban vannak, a sók szétválnak az őket alkotó ionokra, így végeredményében magányos Mg++, Ca++, SO4--, Cl- és HCO3- ionok úsznak az oldatban. Ennek az a praktikus oldala, hogy rengeteg lehetőségünk van kiválasztani, pontosan miből is keverjük ki a vízkeménységünket. A végeredmény szempontjából teljesen mindegy, hogy MgSo4-et és CaCl2-t, vagy CaSO4-et és MgCl2-őt keverünk össze. A gyakorlatban viszont nem mindegyik sót egyszerű feloldani, és néhánynak a beszerzése is nehezebb. Itt a legkönnyebben beszerezhető és gond nélkül feloldható lehetőségeket választottuk ki -az MgSO4-et azaz keserűsót és CaCl2-őt vagy másnéven kalcium-kloridot. Sokan használják a szódabikarbónát a karbonátkeménység emelésére, mivel  HCO3- és Na+ ionokat kapunk a feloldásával. A HCO3-, azaz hidrokarbonát ion tökéletesen meg is felel, ez alkotja a változó keménység számunkra fontos felét. Azonban a másik fele Na+ a kalcium és a magnézium helyett. A nátrium pedig nem csak nem része a definíció szerinti vízkeménységnek, de a növények számára kifejezetten problémás, ha nagy mennyiségben van jelen. A növénymentes sügeres akváriumok vizének "keményítésére" valóban jól bevált a szódabikarbóna, növények mellett viszont kifejezetten káros a használata. Ezért ebben a receptben a nehezebben feloldható, viszont természethű és növénybarát mészkövet(CaCO3) választottuk.

Az anyagok  kiméréséhez szükség lesz egy ékszermérlegre. Neten viszonylag olcsón lehet hozzájutni, jelenleg, 2016-ban 2000 Ft körül terem a hazai netes piactereken, kétharmad ennyiért, ingyen postával az ebayen és társain. Ezen kívül szükséged lesz egy pici vegyszerkanálra. Mivel néhány grammos adagokat kell kimérni, nagyban megkönnyíti a dolgod. Vegyszerboltban, ebayen lehet szerezni. A folyadékok adagolásához hasznos egy skálázott kancsó, háztartási boltban, de akár a konyhánkban is találhatunk egyet. Magukat a vegyszereket régen meg lehetett patikában venni, de manapság már kezd eltűnni a lehetőség. Néhol még azért sikerrel járhatunk, egy kérdést megér. Vegyszerboltban természetesen minden szükséges dolog kapható, azonban csak néhány nagyobb városban található. Budapesten az Azúr vegyszert érdemes keresni. Bioboltban, mezőgazdasági boltban is elég jó esélyünk van, de néhány nagyobb akvarisztikai bolt is forgalmazza őket. Ha hajlandóak vagyunk a netről rendelni, akkor nem nagy kihívás a beszerzés. A CaCl2 és MgSO4 esetében labor vagy élelmiszeripari minőségre lesz szükség, és nagyon fontos, hogy feltüntessék, mekkora a víztartalmuk. A vízmentes vegyszerekből sokkal kevesebbet kell majd bemérnünk, ez akár hatszoros különbség is lehet a kristályvizet tartalmazókhoz képest. A kommersz bolti termékek általában magas kristályvizűek, ami nekünk épp praktikus, mert nagyobb mennyiséget kell kimérni, és így könnyebb kivitelezni - és ez a nagyobb mennyiség is csak néhány grammot jelent. A kalcium-karbonát port vegyszerboltban érdemes keresni, de ha nem találunk, hüllőknek is gyártanak tiszta kalcium-karbonát táplálékkiegészítőt. Takarmányboltban Futor néven kaphatunk mészkőőrleményt, ami 90% kalcium-karbonátból áll. 10% egyéb még úgy-ahogy belefér a hibahatárba a mi esetünkben.

A gyakorlat - Állandó keménység

Ha egy liter 1 nk° állandó keménységű vizet szeretnénk, miben fele-fele a Ca:Mg arány(majd a változó keménység módosítja 3:1-re), akkor 0,000089 molt (0,5 nk°-t) kell kimérnünk mindkét anyagunkból. Darabra azonban nem lehet molekulát mérni, így ki kell keresnünk, pontosan milyen víztartalmú vegyületet sikerült találnunk, és ennek mi a moláris tömege. Íme a lehetőségek:

MgSO4 (vízmentes/anhidrát)    120.366  g/mol    X 0.000089 mol    ===> 0,0107 g anyagot kell kimérni
MgSO4·7H2O (heptahidrát)    246.47   g/mol            ===> 0,0219 g    
                                
CaCl2 (vízmentes/anhidrát)    110.98   g/mol            ===> 0,00987 g
CaCl2.2H2O (dihidrát)        147.0146 g/mol            ===> 0,01308 g
CaCl2.6H2O (hexahidrát)        683.9193 g/mol             ===> 0,06008 g

A fentiekből látható, hogy iszonyat pici mennyiségekről van szó.Ezeket képtelenség kimérni otthoni körülmények mellett. Az akvárium egészére nézve viszont már jóval barátibb számok jönnek ki. Mondjuk szükségünk van 10 liter 10 nk°-s cserevízre. Ehhez 10X10=100-zal kell megszorozni a fenti számokat:

MgSO4 (vízmentes/anhidrát)    1.07 g  
MgSO4·7H2O (heptahidrát)    2.2 g    
                                
CaCl2 (vízmentes/anhidrát)    0.98 g
CaCl2.2H2O (dihidrát)        1.3 g
CaCl2.6H2O (hexahidrát)        6 g

Más mennyiségeknél és kívánt keménységnél egyszerűen egyenes arányban csökkentsd vagy növeld az adagokat. 10 liter 20 nk°-s vízhez szorozz 200-zal, 5 nk°-s vízhez szorozz 50-nel, ésatöbbi. Van még egy probléma a két vegyületünkkel. Ha töményen találkoznak, csapadék képződhet, ami csak jó sok idő múlva oldódik fel megint. Ezért érdemes a kimért MgSo4-et és CaCl2-őt külön-külön fél-egy liter felmelegített vízben feloldani, és csak utána összeönteni a teljes vízmennyiséggel.

Változó keménység

1 liter 1 nk° változó keménységű vízhez 0,0001783 mol CaCO3-ra van szükségünk. Mivel a kalcium-karbonátot kristályvízmentes formában forgalmazzák, itt elég egyetlen moltömeggel számolni.

100g/mol X 0,0001783 = 0,01783 g

10 liter 10 nk°-s vízhez 1,78 g CaCo3-kell.

Hogy ne legyen egyszerű az életünk, a CaCO3 csak savas közegben oldódik szépen. Ha van szódásszifonunk, töltsük fel 0-ás vízzel, csavarjunk bele annyi patront, amennyit csak szabad, majd nyomjunk tele egy jó erősen záró műanyag palackot. Ebbe a szódába keverjük bele a kimért CaCO3-at, zárjuk le, és hagyjuk állni amíg az egész teljesen fel nem oldódik. Ehhez akár pár óra is kellhet, a szóda erősségétől függően, szóval érdemes jóval a vízcsere előtt bekészíteni. Ha nem oldódott fel, használjunk dupla mennyiségű szódát. Amennyiben azt a kimért cserevizet használjuk, amihez eleve hozzámértük a vegyszert, igazából nem számít, mennyit szódásítunk el: végül mind ugyanoda kerül. Miután beöntöttük a szódát a teljes vízmennyiségbe, hagyjuk állni egy éjszakát, hogy a fölösleges gáz eltávozzon. Ha nincs szódásszifonunk, használhatunk szénsavas ásványvizet is. Keressünk minél magasabb szénsav- és alacsonyabb ásványianyag-tartalmút, hogy minél kevésbé befolyásolja a szép számításainkat.

Mivel az állandó és a változó keménységre együtt van szükség, a gyakorlatban így néz ki az időrend: Előző este készítsük ki a kívánt mennyiségű 0-ás cserevizet. Vegyünk ki belőle 3 külön, egy liter körüli adagot. Mérjük ki mind a három port. Először szódásítsuk el a CaCO3-at, majd tegyük félre oldódni. Melegítsük kellemes fürdővíz hőmérsékletig a maradék két elkülönített litert, majd az egyikbe keverjük el a CaCl2-őt, a másikba a MgSO4-et. Teljes oldódás után beönthetjük őket a cserevizes vödörbe. Miután feloldódott, utána önthetjük a CaCO3-at. Pihentessük a kotyvalékunkat egy éjszakán át, másnap reggel elvégezhetjük a vízcserét. Ha a két fenti módon azonos keménységi fokot mérünk ki az állandó és a változó keménységre, akkor 3:1 lesz a Ca:Mg arány és 2:1 a GH:KH arány. Pl. 10nk°  ebből, 10nk° abból, és lesz egy 20 nk° összkeménységű vizünk, az előbbi arányokkal.