NaCl freies Salz im Eigenbau zig Mal konzentrierter

Hallo an alle Chemieinteressierte !

Nachdem mein Becken einen hohen Verbrauch hat, setze ich meine Balling Lösungen konzentriert an (ähnlich wie in Armin Glasers Buch) um Platz zu sparen. Einzig das NaCl freie Salz macht einem einen grossen Strich durch die Rechnung, da es so schlecht löslich ist, und darüber hinaus auch noch zu Kalkausfällung/Bodensatzbildung neigt (zumindest bei mir).

Ich möchte in diesem Thread versuchen eine Eigensalzmischung zu entwickeln, die gut löslich ist. Um diesen Thread nicht zu verwässen bitte ich keine Diskussion über Balling light oder andere Versionen das NaCl freie Salz wegzulassen zu diskudieren.

Sollte eine interessante Rezeptur entstehen möchte ich diese gerne für jedermann gratis veröffentlichen (=Creative Commons Lizenz), einzig die Namensgebung würde ich mir vorbehalten.

Mein erster Ansatz wäre gegenüber Standard Balling #3 mit 25 g / Liter um den Faktor 21 stärker konzentriert - das löst alle Platzprobleme mit links. Kostengünstig ist es auch noch.

Das Excel Sheet zur Berechnung. Ich bin von der Meerwasserzusammensetzung dieser Webseite ausgegangen, habe Mittelwerte verwendet http://www.aquacare.de/info/tipps/d_meerz.htm

Alle Elemente, die Balling bereits abdeckt lasse ich aussen vor, d.h. ich möchte in der Mischung weder Calzium noch Carbonate, noch sonst etwas in den Balling Spurenelementelösungen abgedecktes drinnen haben.
Ich denke die Carbonate führen beim NaCl freien Salz zu ausfällungen ...

Da bleibt dann sowenig übrig, dass man keine Kationen hat, um das Sulfat unterzubringen, also ergänze ich Magnesium, selbst wenn es im erweiterten Balling eine Magnesiumlösung gäbe.

Probleme:
Es ist mehr Chlorid als Natrium im Meer, ich bring aber nicht das gesamte Chlorid mit den verfügbaren Kationen unter. Es gibt also eine fehlendes Chlorid von 35 mg / Liter Meerwasser, was aber innerhalb der natürlichen Schwankunden liegt.

Mit ist nicht klar, ob ich das Natriumbromid als Halogen in der Mischung haben kann, oder zu den Halogenen in die Jod Spurenelementelösung auslagern muss, wo es thematisch dazupasst.

Das Löslichkeitsprodukt von Kaliumborat und Magnesiumborat ist mir nicht bekannt, möglicherweise muss man die Konzentration niedriger ansetzen wenns da Ausfällungen gäbe (ich hab die lösung NICHT probehalber angesetzt, da ich einerseits nicht genug Chemikalien zuhause habe, und andererseits das gerne vorher diskudiert hätte).

Hab ich irgendein Element vergessen ?

Berücksichtigt sind
mg so4 kalium bor brom
der rest sollte in den Spurenelementelösungen drinnen sein

Weiters habe ich den effekt vernachlässigt, dass calzium nicht berücksichtig ist, und durch die geringfügig höhere calziumzufuhr durch balling erst recht wieder mehr der salzmischung dosiert wird.
weiter hab ich auch nciht berücksichtig ob eine idee mehr spurenelementelösung benötigt wird da jetzt im salz keine schwermetalle drinnen sind - ich denke das kann man alles vernachlässigen, nur wenns jemand reinrechnet freu ich mich.

Mich würde es sehr freuen wenn da ganze jemand nachrechnet, und vielleicht vorraussagt ob das zeug soweit löslich ist (wovon ich ausgehe).
Berechnung
zum schicken eines geänderten xls files bitte an maria@anw.at mailen, das forum verbietet excel

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Mischung:

346,0 g mgso4 heptahydrat
37,2 g Kaliumchlorid
260,3 g mgcl hexahydrat
3,7 g Natriumtetraborat octohydrat
4,0 g Natriumbromid
auf einen L wasser

bzw nicht ganz vollfüllen und noch den balling schwermetallkomplex dazu, um den aus dem kanister #1 wegzukriegen, um mehr strontium dosieren zu können.
wären 104 ml balling schwermetallkomplexlösung zu diesem liter dazu

diese mischung ist 20,9x konzentrierter als die standard nacl freie Lösung nach balling mit 25 g / Liter.

Also beim dosieren entsprechend weniger dosiern, oder im aquacalculator beim nacl freien salz eine konzentration von 522 g / Liter eingeben, der rechnet das auch wenns über der sättigungsgrenze liegt.

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was mir aufgefallen ist:
obwohl ich hier ein paar dinge nicht berücksichtigt habe ist meine mischung durch das kristallwasser schwerer als das originalsalz.
es ist offenbar in der ballingrezeptur für die nacl freie salzmischung ein ergiebigkeitsfaktor von 1 angenommen worden, d.h. setzt voraus dass die nacl freie mischung komplett wasserfrei ist. zumindest trifft das auf meersalzmischungen nicht zu, da ist der ergiebigkeitsfaktor unter 1.

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Wer sagt "ach der NaCl freie Salzhersteller wird wissen was er macht, hör auf selbst etwas zu probieren", dem möchte ich entgegnen, dass diese Mischungen nicht nur für die Ballingmethode massgefertigt werden, sondern verschiedene anwendungszwecke haben, wie das aufhärten von wasser für süßwasseraquarien.
der thread entwickelt (vielleicht) etwas, was nur mit der balling methode zu gebrauchen ist, und nicht für süßwasseraquarien, und sich deswegen nicht die beschränkung auferlegen muss, z.b. karbonat zu dosieren.

lg Maria

Hallo Thomas !

genausoeine antwort wollte ich nicht haben, da sie überhaupt nicht zum thema passt.

ich wollte wie oben geschrieben weder über die vorzüge von balling light diskudieren (=ionenverschiebung zulassen und wasserwechseln), habe ich sogar extra fett geschrieben, noch irgendwelche mutmassungen dass etwas selbstgebautes ohnedies niemals funktionieren kann weil die hersteller alles viel besser können (extra im letzten absatz geschrieben).

Rechne meine Liste nach und zeig mir fehler auf, oder bestätige diese, genau das ist der sinn des Threads, aber Mutmaße nicht dass eigene Ideen aus prinzip niemals funktionieren können.

Die Mutmassung, dass es nicht funktionieren kann weils sonst schon käuflich erwerbbar wäre würde ja bedeuten, das heute, 2012 alles schon erfunden wäre, und es niemals mehr fortschritt zukünftig gäbe, da ja jeglicher Fortschritt heute schon zu kaufen ist.

gerade deutschland ist für innovation und weiterentwicklung bekannt, da ist eine geisteshaltung "versuch erst gar nichts zu verbessern, das wird nie was" nicht angebracht.

hätte HW Balling damals auch so gedacht, hätte er sich niemals getraut die Balling methode zu erfinden, da ja damals die hersteller den perfekten Kalkreaktor angeboten haben.

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hättest du dir das xls file angesehen, hättest du gesehen dass ich mit molmassen herumgerechnet habe, und mir was dabei überlegt habe. dieses hätte ich gerne von einer weiteren fachkundigen person durchgesehen.

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meine rezeptur ist genau zur neutralisation des restproduktes nacl gedacht, um es auf komplettes meerwasser zu ergänzen, genauso wie das nacl freie salz.
ich gehe nur den gedanklichen weg, dass das, was bereits in kanister 1 und 2 nämlich ca & kh & spurenelemente drinnen ist, nicht nochmals in kanister 3 zu haben, sondern nur mehr den rest der in kanister 1 & 2 fehlt. man braucht schliesslich nichts doppelt zuzugeben, was mit der aktuellen methode gemacht wird. das ist ein komplett anderer ansatz, als das fertige produkt "aufhärtesalz" zu benutzen, das es schon vor der balling methode gab und hier benutzt wird, weil es verfügbar war.
Im Süßwasser gibts kein Balling, und damit auch kein Ca & Kh in Kanister 1 & 2, darum ist es im NaCl freien Salz drinnen.

dieses produkt ist nicht extra für die balling methode zugeschnitten, sondern existiert einfach auch für andere anwendungen, vor allem der Süßwasseraquaristik.
ein allwetterautoreifen ist auch weder im sommer, noch im winter besonders gut, da ein kompromiss.
Wenn das Zeug nicht so furchtbar schlecht löslich wäre, hätte ich auch nicht darüber nachgedacht.

kanister 1 & 2 - Ca & Kh wären nicht getrennte kanister, wenn Ca & Kh in einem kanister problemlos platz finden würden, warum ist das zeug dann GEMEINSAM im Kanister 3 nochmals drinnen ? das ist nicht optimiert.

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Magnesiumsalze & Kaliumsalze sind erstklassig wasserlöslich. Auch Bromide & Borate sind gut Wasserlöslich. Magnesiumbromid & Kaliumbromid ebenso. Einzig zu Kaliumborat & Magnesiumborat finde ich keine Unterlagen. Ich bin nur mangels unterlagen nicht in der lage, das löslichkeitsprodukt der gesamtmischung auszurechnen.

Und falls du Normalbürgen innovation nicht zutraust, vielleicht beruhigt es dich zu wissen, dass ich davon lebe Produkte zu verbessern, unabhängig davon ob der Hersteller das vorgesehen hat oder nicht.
Ich hab halt nur nicht Chemie sondern Informatik studiert.

Maria

Zitat

Original von Thomas Engels
H.W. Balling hat die methode übrigens nicht erfunden , sondern popularisiert

?(? Hmmm? Wer hat sie dann erfunden? Sag bloß nicht, die Schweizer :ylol! Meines Wissens wurde zwar schon vorher von ein paar Leuten die Zufuhr von CaCl2 und NaHCO3 als Ersatz für Calciumhydrogencarbonat vorgeschlagen, wie ich erst später erfahren habe, aber es hat glaube ich keiner vorher die NaCl-Anreicherung ausgeglichen.

Übrigens kann ich ganz gut verstehen, was sie will und finde es gar nicht abwegig. Das CaCl2 könnte man doch der entsprechenden Lösung zuschlagen. Etwas so: 50 : 30 % = 166,7 : 40 = 4,17 x 410 = 1708. Die 50 g NaCl-freies Meersalz müssten also rund 1700 mg Calcium enthalten, weil es ist 30 % des vollständigen Meersalzes, wovon etwa 40 g auf 1 l kommen welches dann rund 410 mg/l Calcium enthalten soll.

Im Endeffekt machen wir genau das schon, nur dass wir (Tropic Marin) tatsächlich ein NaCl-freies Meersalz ohne Calcium und Hydrogencarbonat herstellen und diese dann den entsprechenden Pulvern bzw. Lösungen zuschlagen und so tatsächlich eine deutlich verbesserte Löslichkeit des NaCl-freien Meersalzes erreichen. Bei der Dosierung gleicher Volumina der Lösungen wird trotzdem beim Natriumhydrogencarbonat mit 84 g/l die Sättigung ziemlich erreicht. Es löst sich echt nicht mehr.

Grüße

Hans-Werner

Hallo Armin !

Ja, ich will einen (fast) perfekten Ionenausgleich schaffen, und ja, mir ist bekannt dass für das entstehende NaCl alles zusätzlich hinzuzukommen hat, was im Meerwasser enthalten ist (ausser NaCl).

Rechenbeispiele um zu illustrieren, worauf ich hinaus will (alles gerundet).

Ein theoretisches rechnerisches 1000 L Becken hat (ohne Wasserwechel oder sonstige Effekte) einen Verbrauch von 100 mg Ca & 13,8 dH in einem Zeitraum X.
Dieser wird per Balling ausgelichen, macht 367 g CaCl2 x2H2O, 413 g NaHCO3 und
123 g NaCl freies Salz.
Dadurch steigt die Salinität um 411 g Meersalz, d.h. von 34,8 auf 35,2 Promille.
Der Aquarianer hat zwar wieder seinen Ca & Kh von vorher, diese stimmen jedoch NICHT mehr, weil ja die Salinität jetzt höher ist, und er bei gleicher Ionenverteilung aliquot mehr Ca & Kh haben müsste (im beispiel 425 mg statt 420 mg Ca/L). Das ist eine (minimale) Ionenverschiebung von 1,2 % weg vom Calzium.

Hätte der Aquarianer eine NaCl freie Salzmischung benutzt, die auch kein Ca & keine Kh enthält, hätte er von allem eine Idee mehr (vermutlich 1,2% mehr) dosiert um den Ca & Kh Level auszugleichen, hätte immer noch einen jetzt höheren Salzgehalt den er später ausgleicht, und müsste sich nicht den Kopf über seinen Rechenfehler zerbrechen, dass ja der Sollsalzgehalt mit seinem Soll Ca Wert nicht zusammenpasst, da letzterer üblicherweise nicht mitgerechnet wird.

Ginge man so vor, würde man automatisch alles andere, was in Balling drinnen ist, nämlich die Spurenelemente auch um 1,2 % mehr dosieren, insofern könnten diese dann in der Ca, Kh & NaCl freien Mischung auch um diesen Inhalt weniger drinnen sein - als erste Vereinfachung habe ich angenommen, dass alle Spurenelemente aus Balling somit in der Mischung nicht mehr drinnen sein müssen (die sind ohnedies allesamt eher stärker dosiert).

Rechnet man nun weiter, bleibt nicht mehr viel über was in der Mischung drinnen sein müsste, also
mg so4 kalium bor brom. Falls ich was wichtiges vergessen hab freue ich mich über einen Hinweis.

Mit meinem Xls File habe ich ausgehend von der Zusammensetzung des Meerwasseres diese Mengen auf Basis eines Liters ausgerechnet, und das Ergebniss auf die übliche Dosierung umgerechnet.

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Das Problem der Berechnung ist ein rekursives Problem, ich habe die Rekusion als erste Näherung weggelassen da sich an der Mischung vielleicht im bereich von 0-3 % irgendetwas ändern würde, wenn man die rekusion einbeziehen würde. Das kann man immer noch machen.
(Rekursion - enthält das nacl freie salz kein ca, dosiert man insgesamt eine idee mehr, wodurch wiederum eine idee mehr NaCl ensteht das kompensiert werden muss)

Mir fehlt noch die Info ob Kaliumborat & Magnesiumborat wasserlöslich sind, bzw wieviel, alles andere hätte ich zusammengetragen.

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Bei der bisherigen Rezeptur für NaCl freien Salz geht man bei der Dosierung nach Balling von einer Ergiebigkeit von 100% aus, was zumindest Meersalzmischungen üblicherweise nicht haben.
Ich denke alleine dieser unbedeutende Fehler ist bereits grösser als die rechentechnischen Fehler in meiner Berechnung.

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Ich hoffe dass mein (zugegeben nicht alltäglicher) Post & Gedankengang damit verständlicher geworden ist.
Es würde mich freuen wenn eine neue Lösung für die Allgemeinheit dabei herauskäme.

lg Maria

Hallo Hans-Werner !

Hey, super, einer der mich versteht, und dann noch der Chef höchstpersönlich
Ich war diejenige, die dir beim Led-Vortrag in Wien (Megazoo Brunn) nachher Löcher in den Bauch gefragt hat ...

Na sowas, das gibts schon als nichtveröffentlichtes Produkt zum kaufen. Ich hoffe Du / Tropic Marine bist mir nicht allzu böse wenn ich da weiterentwicklung dies schon gibt nochmals erfinde und dann auch noch öffentlich poste

Mir wärs auch absolut verständlich wenn du jetzt zu meiner Berechnung öffentlich keinerlei Stellung beziehst.

Zum Thema Natriumhydrogencarbonat - ich bin Soda Fan, hat bei mir zu einem perfekten pH geführt. Ich dosiere 20 Dosen über 10 Stunden verteilt und hab so fast keine pH schwankungen mehr, zumden ist Soda ergiebiger und löst sich besser, das macht eine Platzeinsparung um den Faktor 2,5 bei mir (ich darf icht soviel lösen da die lösungen bei mir klat im Keller stehen).

lg Maria

Hallo Maria :wink,

ich glaube in Mathe bist Du besser (ein rekursives Problem ?()! Bei mir reicht es gerade noch für die Stöchiometrie und das sollte von den Rechenproblemen her jeder Viertklässler schaffen. Ich beziehe also dazu keine Stellung :D!

Grüße

Hans-Werner

Moin Maria,

ich habe jetzt nicht alles nachgerechnet, aber wenn dein Rezept für NaCl-freies Salz Natrium und Chlorid enthält fehlt deiner Rekursion die Abbruchbedingung und du hast ne Endlossschleife?
Nimm doch Kaliumtetraborat und Kaliumbromid.
Kaliumtetraborat 305,5 g/l
Kaliumbromid 540 g/l
laut http://www.omikron-online.de

Gruss
Rainer

@Hans-Werner
Dreisatz in der vierten Klasse? Alle Achtung;-)

Hallo Rainer !

Rekursion: An sich ists eh nur eine Rekursionstiefe, da der angenommene Aquarianer Kh & Ca konstant hält, und nach der ersten Schleife kein weiteres Ca & Kh aus der Mischung mehr dazukommt -> Abbruch. Das Beispiel zu erklärend hat mich auch noch auf manches gebracht
Ich werd noch ein wenig darüber nachdenken, fürs erste ist mir die Löslichkeit wichtiger, bevor ich weiter mit Zahlen tüftle.

Ich muss in der Mischung eine Menge Chlor unterbringen, darum habe ich komplett Kaliumchlorid verwendet. Umgekehrt führe ich mit dem Natrium bromid & borat eine geringe Menge unerwünschtes Natrium zu, das Chlor kostet, von dem Gesichtspunkt her ist dein Vorschlag gut.
Andererseits sind die Natriumsalze deutlich günstiger, und die Menge Natrium fast irrelevant.

Wegen der Löslichkeit - danke, damit hab ich zu einem weiterem Stoff eine Löslichkeitsangabe. fehlt nur mehr die Angabe für Magnesiumteraborat & löslichkeit.

Für die Löslichkeit sind die Verwendeten Salze alleine nicht ausreichend, auch die Löslichkeitsprodukte aller Ionen untereinander müssen löslich sein.

Beispiel:
CaCl2 ist super löslich
NaHCO3 ist gut löslich

Bringt man beide zusammen fällt Kalk aus, da das Löslichkeitsprodukt von Ca in Bezug auf (H)CO3 überschritten ist.

lg Maria

Todo mathematisch: Mach ich irgendwann im / nach dem Urlaub

* Rekursion auflösen
* ich hab noch 35 mmol / L Meerwasser Chlor zu wenig (basierend auf den Meerwasserzahlen die aber ein Bereich und kein Mittelwert sind, mit dem ich gerechnet habesind). Die muss ich noch störchimetrisch richtig loswerden (indem ich etwas Sulfat durch Chlor ersetze)

Hallo Armin !

Zitat

Original von Armin Glaser
durch die Kompensation der Salinitätserhöhung beim Wasserwechsel (einfach etwas weniger konzentriertes Nachfüllwasser
verwenden) ersparst du dir die rekursive Rechnerei und kannst die Salinität bei 35 belassen.

ja, das ist bei balling üblich

Zitat

Original von Armin Glaser
Du könntest natürlich theoretisch das NaHCO3 und das CaCl2 in der Mischung weglassen und es bei der vorherigen Zugabe
von NaHCO3 und CaCl2 zuschlagen.

ja, genau, nur ist mein Ansatz das nicht den Kanistern 1&2 extra zusätzlich zuzuschlagen, sondern aliqot mehr der Lösungen zu verbrauchen, und so mehr ca, kh, aber auch alle anderen komponenten wie sr & spuris bereits im richtigen verhältniss einzubringen. der mehrverbrauch wäre irgendwo etwas über 1 %, eigentlich ausserhalb jeder aquaristischen messmethode, aber ich will das auch noch in der nächsten Berechnung berücksichtigen.
wir reden hier über einen sehr geringen mehrverbrauch, das dadurch zusätzlich entstehende nacl ist dann die rekursion (geringen ausmasses).

genau dadurch ist dann aber schon alles abgedeckt, was in den kanistern 1&2 drinnen ist, dadurch komme ich dann nur mehr auf 5 fehlende komponenten für diese mischung. das war die grundidee.

Danke für deine Komponentenliste, ich hab scheinbar nichts vergessen.

Hast Du eine Ahnung ob Magnesiumtetraborat wasserlöslich ist ? (Mg und BO3 Ionen wären in der Mischung enthalten)

danke & lg Maria

Hallo Armin !

Zitat

Original von Armin Glaser
Ich habe dein Rezept mal durchgerechnet:
Mg, SO4, K und Br stimmen, aber Cl ist weniger als die Hälfte des Benötigten, Na nur ca. 1/40 davon,
dafür ist B mehr als dreifach überhöht. Ein Tipp: verwende statt MgSO4 lieber MgCl2 und nimm dafür Na2SO4 dazu.

Danke fürs Rechnen. Das ganze ist ein NaCl freies Salz, d.h. die Mischung soll ja gemeinsam mit aus Balling entstandenen NaCl Meerwasser ergeben (ohne Ca, HCO3, Sr & Spuris). Die Mischung laut Liste soll 1354,1 gramm NaCl kompensieren (=zusammen 50 Liter Meerwasser) - hast Du das berücksichtigt ?
Und es fehlen 42 mmol/L Cl, für die brauch ich noch eine Idee (Keine Kationen mehr frei - ev. SO4 reduzieren um das Cl - SO4 verhältniss zu wahren)

Wegen Bor - wieviel soll ins Meerwasser hinein nach deinem Wissensstand ? Ich habe 2,7 mg/L gefunden und genommen, ist das falsch ? eine andere seite sagt 4,5 mg/L
Und ich hab mit Decahydrat gerechnet und versehentlich Octohydrat in meiner Liste geschrieben (das macht den unterschied aber nicht aus), die ganzen verwendeten Molmassen stehen im Xls File.

Zitat

Original von Armin Glaser
warum nimmst du nicht einfach Borsäure? MgB4O7 kostet 582 €/100 g!

Ich will das gar nicht verwenden, ich wollt nur die löslichkeit erfragen um festzustellen, ob das ausfallen könnte.
Wäre das nicht lösbar, könnte aus einer Lösung mit Mg und B4O7 Ionen enthält dieser Stoff ausfallen.

Die Mischung sollte ca. 5-8 Eur je kg kosten, wenn man selbst mischt und einige kg macht.

lg Maria

Auflösung der Rekursion:

Ist ganz einfach - es ist nichts zu tun. Zudem ist das ganze nur theoretisch interessant da die grössenordnung ohnedies weit unter der erfassbarkeit aquaristischer Tests liegt.
Ohne einer Grafik oder so wird es schlecht nachvollziehbar sein, ich hab nur im Urlaub nichts zum zeichnen dabei.

Ca & Kh und der Rest müssen getrennt betrachtet werden:

Ca & Kh werden ohnedies gemeinsam ständig verbraucht & nachdosiert, der Rest nicht (in dieser Betrachtung).

Die Mischung muss rechnerisch das entstehende NaCl kompensieren (ohne Ca & Kh), damit die Ionen stimmen. Ca & Kh werden durch die verbrauchsorientierte Messung & Dosierung in jedem Fall konstant gehalten, unabhängig davon ob Kanister 3 jetzt Ca enthält oder nicht. Tut er das nicht wie mit meiner Mischung, kommt beim Testen eben der erhöhte Verbrauch ganz von selbst heraus
d.h. die Rekursion löst sich von selbst auf.

Übrigens berücksichtigt die übliche Balling Berechnung nicht das Ca & Kh, das sich im NaCl freien Salz befindet (was sich mit dem Zuwachs der Salinität aufhebt) , und ist dafür ohne änderung geeignet mit der Ca & Kh freien NaCl freien Salzmischung zu arbeiten, wenn man die Salinität beim Ca & Kh Messen aussen vor lässt (was jeder tun dürfte).

lg Maria

Hallo Maria,

interessantes Thema.
Für mich sieht deine Berechnung schon ziemlich ausgereift aus
und man merkt, dass du dir viele Gedanken gemacht hast,.
Mir stellt sich gerade nur die Frage:
woher bezieht der Normalsterbliche die benötigten Chemikalien ?
Ich kenne (hier in Deutschland) nur die Firma Omikron,
und die liefern anscheinend nur noch stark eingeschränkt an Privatpersonen.

Viele Grüsse
Georg

Hallo Georg !

Ich hoffe ich verstosse nicht gegen forenregeln mit der namensnennung...

magnesiumsalze gibts wie alle balling salze bei aquafair für unter 4 eur das kg, in österreich die gleichen produkte bei korallenzucht.at

den rest z.b. bei omikron online, weil mir der lokale handel in wien einfach zu teuer ist. nur weil omikron schreibt kein versand an privatpersonen und ins ausland etc kann man trotzdem anfragen, da gibts dann ein formular wo man ausfüllt, was man damit vorhat, und bestätigt dass man keine bomben damit baut, als auch keine leute damit umbringen will - danach sieht die welt gleich viel besser aus.
mehr sag ich nicht, das merkt ihr bei einem bestellversuch

Kcl kostet rein 14,90 das kg
natriumtetraborat rein 8,8 das kg (reicht ein aqurianerleben lang)
natriumbromid rein 9,80 für 250g (reicht ein aqurianerleben lang)
--
aber vor einem ausprobieren bitte warten bis wir mit dem thread fertig sind, wir müssen noch meine borkonzentration nachrechnen, und eine kleine änderung bei den anionen gibts auch noch ...

danke fürs interesse & lg
Maria

Hallo !

Wieviel Bor gehört nun wirklich ins Meerwasser ?

Salifert sagt 4.4 - 4.8 mg / L
http://www.aqua2004.de/Wassera…uer-Meerwasser-p3015.html

Aquacare als Zusammenfassung vieler Studien
0,786- 4,6 mg / L
http://www.aquacare.de/info/tipps/d1meerz.htm
von daher stammt mein mittelwert mit 2,7 mg/L

coral shop
4,5 mg / L
http://www.coral-shop.com/news.php?id=63&lang=DE

ein paar weitere quellen mit allen möglichen werten findet man noch, offenbar wären 4,5 mg besser als 2,7 mg

was denn nun

Ach ja, und in meinem xls file gabs bei bor einen tippfehler in der berechnung, das ergab den zu hohen wert auf den armin mich hingewiesen hat

lg Maria

Hallo !

Mischung, letzte Version

320,5 g Magnesiumsulfat heptahydrat
37,2 g Kaliumchlorid
281,4 g Magnesiumchlorid hexahydrat
2,0 g Natriumtetraborat decahydrat
4,0 g Natriumbromid

auf 1 Liter Wasser (bzw. die Spurilösung 2 mit 104 ml hierher statt in Kanister 1, dann erst auf 1 L auffüllen)

ergibt mit 1354 g NaCl gemeinsam 50 L Meerwasser (ohne Ca, Kh, Sr & Spuris) - zum nachrechnen am besten auf die 50 L rechnen, das geht am einfachsten.

ersetzt 20,9 Liter "herkömmlicher" Ballinglösung 3 mit 25 g / L NaCl freiem Salz
entspricht einer "herkömmlichen " Ballinglösung 3 mit 522,5 g NaCl freiem Salz je Liter
reicht für ca. 84 dH in einem 500 l netto Becken, 5 Liter für einen Jahresverbrauch in einem SPS 500 L Becken

Änderungen
* Bor Berechung korrigiert (gleich 2 Tippfehler ...), sollten jetzt 4,5 mg / L Bor sein
* SO4 zu Cl Verhältnis entspricht jetzt genau dem natürlichen Verhältniss (19,28:1 Mol), in Summe sind dafür 7,9 % weniger Cl und So4 in der Lösung als gewünscht. Hauptsache keine Ionenverschiebung und keine Sulfatanreicherung, Cl bringen wir ohnedies genug ein (z.b. bei der Magnesiumchloriddosierung)

Hallo Maria !

ich würde tendenziell auch eher von 4,5 mg / L Bor ausgehen.

aber warum nimmst du anstatt Borsäure Natriumtetraborat zur Ergänzung von Bor ?
(Mischungsprobleme ?)

... und hast du dir schon einen "Namen" für deine Mischung ausgedacht ?

Viele Grüsse
Georg

... ach ja, ich hätte nur alles lesen müssen:

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Zitat:
Original von Armin Glaser
warum nimmst du nicht einfach Borsäure? MgB4O7 kostet 582 €/100 g!

Ich will das gar nicht verwenden, ich wollt nur die löslichkeit erfragen um festzustellen, ob das ausfallen könnte.
Wäre das nicht lösbar, könnte aus einer Lösung mit Mg und B4O7 Ionen enthält dieser Stoff ausfallen.

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stellt sich mir immer noch die Frage, ob die Korallen das Tetraborat genau so gut aufnehmen können wie die Borsäure.
oder gehst du davon aus, dass das Tetraborat bei dem leicht alkalischen pH im Aquarium auf jeden Fall hydrolysiert vorliegt
und aufgenommen werden kann ?
(was theoretisch auch der Fall sein sollte)

Viele Grüsse
Georg

Hallo Armin !

Die Mischung ist ja ein NaCl freies Salz / Mineralsalzersatz, folglich sollte kein Natrium & wenig Chlor drinnen sein ....
Ein Riffsalz zum Wasserwechseln wollte ich ja nicht basteln, das können die Hersteller günstiger & besser.

Berechnungsgrundlage ist 1354 g NaCl, das aus Balling entstanden ist, und auf 50 Liter Meerwasser ergänzt werden soll.
Sind 532,7 g oder 23,17 Mol Natrium und
821,4 g oder 23,17 Mol Chlor, die ja in Summe dazukommen (aber in der Mischung nicht drinnen sind) bei 50 L Wasser.

Sind geteilt durch die 50 Liter 503 mmol / Liter Chlor & 464,3 mmol / Liter Natrium.
Macht eine winzige Spur zuviel Natrium und ein bischen zuwenig Chlor (gute -7 %).

Zitat

Original von Armin Glaser
sorry, beim Borat hatte ich das Kristallwasser übersehen. Dein Wert ist oK.

Aber nimm bitte als Grundlage für Meerwasserberechnungen nicht irgendwelche Internetquellen, sondern anerkannte
wissenschaftliche Quellen wie z.B. Millero, Chemical Oceanography. Dort findest du 0,41 mMol/kg für Bor, was 4,5 mg/kg entspricht.

Ja ist mir vollkommen klar dass das besser wäre, dein Buch liegt zuhause (bin auf urlaub), und wissenschaftliche Artikel hab ich keine Vorliegen.
Ich versuch einmal deine Quelle zu googlen, ansonsten woher beziehe ich das ?

lg Maria

hallo armin !

ok, dann pilgere ich nächste woche einmal in die bibliothek. wieso fehlt in meiner mischung natrium, wenn gemeinsam mit dem natrium aus balling rechnerisch die passende menge natrium vorhanden ist ?

oder gehe ich mit 463,4 mol / Liter bzw 10,645 g natrium je liter von einem falschen wert aus ?
oder hab ich mich verrechnet ?

danke & lg Maria

Hallo !

Nach meinem Urlaub war ich beruflich ziemlich eingesetzt, darum die späten Antworten. Der Übersichtlichkeit halber mehrere Posts

* Antwort an Armin bezüglich fehlendem Natrium
* Namensgebung, Löslichkeit, Anwendung
* letztgültige Mischung & Varianten

Lg Maria

Hallo Armin !

Ich denke wir schreiben ein wenig aneinander vorbei, kommt in Foren leicht vor :O:O

Du gehst davon aus, ich wolle eine Mischung machen, die zu 30% gemeinsam mit 70% NaCl Meerwasser ergibt, so wie die käuflichen NaCl freien Salze.
In diesem Fall gebe ich dir zu 100% recht, dann fehlt in meiner Mischung u.a. Natrium. Ich wollte aber nicht ein vorhandenes Rezept abwandeln, sondern das von Grund auf neu rechnen.

Ich gehe davon aus, du beziehst dich mit "Meersalzmischung" auf ein Rezept ähnlich dem unten angeführten - du sprichst früher im Thread die gleichen Bestandteile an (stammt aus Limnology and Oceanography (1967), Kester und andere).

Du vergleichst meine Mischung vermutlich mit einem Rezept wie unten, in dem die erste Zeile "NaCl" fehlt. Nachdem ein Meersalz nachdem es aufgelöst wurde dissoziiert, liegen alle Bestandteile dann als Ionen vor.
Es sollte unerheblich sein, in welchen Salzen die Ionen vorher kombiniert waren (solange löslich), es kommt nur auf die Summe der Ionen an.

Wenn ich nun bei der u.A. Meersalzmischung das Na2SO4 mit einem stöchiometrisch gleichen Teil MgCl2 das Anion tauschen lasse, erhalte ich (weiteres) NaCl und MgSO4. Damit gibt’s mehr NaCl zum wegstreichen, und die Magnesiumsalzverteilung entspricht meinem Vorschlag.
Es wird dem Sulfat nach dem Lösen egal sein, ob es vorher ein Natrium oder Magnesiumsulfat war.
Natürlich entsteht dann in Summe weniger Salinität als mit der Originalvariante, um rund 10 % weniger.

Im Meerwasser gibts stöchiometrisch mehr Chlor als Natrium, insofern kann man aus einer Vollmischung zumindest das gesamte Natrium als Natriumchlorid eliminieren, und für den Rest passende Salze aussuchen.
Wer das nicht will kann ja nachträglich NaCl beifügen

Ich bin nicht den Weg gegangen eine bestehende Mischung zu modifizieren, sondern habe von der Zusammensetzung des Meerwassers auf Salze rückgerechnet, ganz ohne Vorlage.

Mittlerweile habe ich auch meine Quellen mit der Quelle Limnology and Oceanography (1967), Kester verglichen (mit ein paar Problemchen bei der Umrechnung der Verschiedenen Einheiten), bzw auch mit der dort vorgeschlagenen Mischung. Im Wesentlichen ist das gleiche herausgekommen.

In der letzten xls Variante gibt’s zur Kontrolle einen Vergleich der Konzentrationen aus den Verschiedenen Quellen, als auch der Ionen aus meiner Mischung mit dem Meerwasser. Es passt im wesentlichen.

Einzig eine aktuellere Quelle zur Meerwasserzusammensetzung (-> Bibliothek) fehlt noch, das wird wohl nur geringe Abweichen mehr bringen.

Quelle: http://www.jstor.org/discover/…&uid=4&sid=21100971400603

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artificial seawater preparation devised by Kester, Duedall, Connors and Pytkowicz (1967)

Gravimetric salts Salt Molecular weight g kg−1 solution
Sodium chloride (NaCl) 58.44 23.926
Sodium sulfate (Na2SO4) 142.04 4.008
Potassium chloride (KCl) 74.56 0.677
Sodium bicarbonate (NaHCO3) 84.00 0.196
Potassium bromide (KBr) 119.01 0.098
Boric acid (H3BO3) 61.83 0.026
Sodium fluoride (NaF) 41.99 0.003

Volumetric salts Salt Molecular weight mol kg−1 solution
Magnesium chloride (MgCl2.6H2O) 203.33 0.05327
Calcium chloride (CaCl2.2H20) 147.03 0.01033
Strontium chloride (SrCl2.6H2O) 266.64 0.00009

Lg Maria

Namensgebung

Nachdem ich der Meinung bin, dass
NaCl, Na, Sr, Ca und Karbonathärtefreie Meersalzmischung ohne Iod und Fluor
ein etwas sperriger Begriff ist habe ich über einen Namen nachgedacht

Das ganze möge heißen

Ionen Balance Lösung (kurz IBL)
Englisch Ion balance liquid
Rezept nach DI Gabriele Maria Plutzar

Weiters würde ich gerne eine Balling Variante beschreiben, die mit einer 10-fach höheren Konzentration in Kanister 1 & 3 arbeitet, unter Verwendung von IBL, mit der Option der Verwendung von Soda (2,5 fach stärker konzentriert), für Leute die etwas mehr verbrauchen, oder Platz sparen wollen.

Es gibt ja schon Balling light und Balling plus – ich bitte Hans Werner um eine Aussage ob man mit seinem Namen eine weitere Balling Variante benennen darf.
Ich würde das ganze – so ich darf, dann Balling compact taufen.

Löslichkeit

Die ersten 250 ml IBL stehen in verschiedenen Gefäßen auf meinem Schreibtisch. Die Löslichkeit liegt bei grob 550 Gramm / Liter, also etwas unter meinem ersten Ansatz.

Allerdings ist diese größere Menge nur sehr sehr mühsam aufzulösen.

Für maximale Platzersparnis könnte man also Kanister 3 auf das 15-fache konzentrieren, das ist dann aber mühsam zum lösen.
Ich habe mich daher für die naheliegende Variante einer 10-fachen Konzentration entschieden, die ist leicht lösbar, und passt gut zu einer 10-fach konzentrierten Calziumlösung mit 735,1 g/L.
Zudem kann jeder leicht rechnen, Kanister 1 & 3 ist von der Dosierung gleich, Kanister 2 dann das 10-fache – damit verliert die Variante den Schrecken bei Leuten die gerne Kopfrechnen.

Ich habe mit super-sauberen Gefäßen gearbeitet um eventuelle Ausfällungen keinesfalls zu übersehen – es gibt keine.
Ich habe die Lösung mit einem groben Überschuss der Spurenelementelösung 2 (Schwermetallkomplex) gemischt, einige Tage stehen lassen und nach Ausfällungen gefahndet – es sind keine zu erkennen.

Damit wäre die praktische Verwendbarkeit gegeben, und man kann die Spurenelementelösung 2 von Kanister 1 in Kanister 3 übersiedeln, was den Vorteil hat dass keinesfalls das Strontium & Barium aus Spurilösung 1 mit irgendwelchen Sulfaten aus Spurilösung 2 in Berührung kommen.

Das kommt auch Leuten zu gute, die etwas mehr Strontium dosieren (den Montiporas zuliebe) und/oder mehr Eisen 2 Sulfat (den Algen im Algenrefugium sowie den grünen Ausfärbungen der Korallen zuliebe).

Letztgültige Mischung

Änderungen ergeben sich voraussichtlich nur mehr sehr geringfügig sobald ich aktuellere Zahlen zur Zusammensetzung des Meerwassers aus der Bibliothek hole. Oder vielleicht scannt mir jemand die eine Seite aus dem aktuellen Millero ein, am besten in mmol/Liter *liebschau*

Ionen Balance Lösung

Aufgefüllt auf Endrezept g / 1 Liter 5 Liter 25 Liter

Mangnesiumsulfat Heptahydrat 146,0 730,0 3650,2
Magnesiumchlorid Hexahydrat 123,2 615,9 3079,7
Kaliumchlorid 15,2 75,8 378,9
Kaliumbromid 2,01 10,04 50,22
di-Natriumtetraborat Decahydrat 0,86 4,28 21,41
+ 50 ml Spuri 2 + 250 ml Spuri 2 + 1250 ml Spuri 2

Summe 287,2 1436,1 7180,5

Bei Verwendung von Spurenelementelösungen soll der Schwermetallkomplex / Spuri 2 in den 3. Kanister statt in den ersten. Wenn nicht ist es auch ok.

IBL ersetzt die 10-fach Menge NaCl freies Salz mit 25 g / Liter, also 250g.
Man kann in den Aquacalculator als Konzentration für das NaCl freie Salz 250 Gramm eintragen, dann wird automatisch richtig gerechnet (allerdings die Herstellung erfolgt nach dem Rezept oben, mit 287,2 Gramm je Liter)

Wer Magnesium dosiert, sollte die Dosierung überprüfen, diese ist vermutlich zu reduzieren. Wer Kalium dosiert sollte den Wert auch überprüfen.

Der Anstieg der Salinität ist um rund 10% geringer, da IBL (praktisch) kein Natrium enthält.

Wer noch mehr Platz sparen muss multipliziert alle Werte mit 1,5 und darf dafür richtig viel rühren, das löst sich gerade noch.

Das xls File http://anw.at/Ionen%20Balance%20Loesung%20v0.4.xls

Änderungen des letzten Rezeptes

Armin hat mich auf den Gedanken gebracht, dass ja das NaCl freie Salz Natrium enthält. Daraus ergibt sich, dass mit IBL weniger Salinität entsteht, dies habe ich mathematisch erfasst und das ganze Konzentrationsspielchen ausgehend von der Calzium Lösung neu gerechnet.

Neu: Es entsteht jetzt gegenüber Meerwasser ein erhöhter Mangnesiumlevel, also ein Riffsalzmeerwasser mit 1350 mg / l.

Letzte Tippfehler beseitigt.

Das ganze gegengecheckt mit einer (älteren) Literaturangabe. Etwas mehr Struktur ins xls File gebracht

Die Berechnung
Um die Handhabung zu erleichtern wird eine Balling Version angestrebt, die mit der 10 fachen Konzentration in Kanister 1 & 3 arbeitet. Damit vergibt man
zwar einen Teil der möglichen Platzersparniss (Kanister 3 könnte 15 Mal konzentrierter angesetzt werden), bekommt dafür aber eine sehr leichte
Löslichkeit und einfachste Handhabung auch ohne Computer.

Die Lösung ist so konzipiert, dass das gesamte Natrium dem NaCl zugerechnet wird, d.H. IBL (praktisch) kein Natrium enthält. Dies steht im Gegensatz zu
herkömmlichen NaCl freiem Meersalz, dass sehr wohl auch Natrium enthält, und damit um rund 11 % mehr Salinität erzeugt als IBL.

Nachdem sämtliche Zahlen überall gerundet sind bin ich davon ausgegangen, dass Hans Werner Balling "schöne runde" Zahlen seiner Berechnung
zugrunde gelegt hat, also genau 0,5 Mol / L CaCl2 & 1 Mol / L NaHCO3.
Von einer 10-fachen Konzentration ausgehend (d.h. 5 Mol / L CaCl2) ist meine Berechnung ausgelegt. Zunächst berechne ich die entstehende Menge
Natriumchlorid, weise diese dem Natrium aus natürlichem Meerwasser zu und erhalte die Anzahl an Liter entstehendem Meerwasser (21,58 L)

Die Mischung selbst wird zunächst für einen Liter Wasser berechnet, und dann mit den 21,58 L multipliziert, das ist dann die Lösung für 1 Liter IBL (wir gingen
von 1 Liter CaCl2 Lösung aus).

Das entstehende Meerwasser ist nicht genau natürliches Meerwasser, sondern unser übliches "getuntes" Meerwasser mit erhöhtem Mangesiumgehalt. Nachdem
durch die Salinitätserhöhung das ganze einem permanenten Wasserwechsel entspricht (z.b. Austrag über Abschäumer oder eben beim Wasserwechsel
berücksichtigen) ist dies ein zusätzlicher kleiner Wasserwechsel, der eben gleich mit einem "riffüblichen Salz" geschieht.

Um alle Anionen unterzubringen sind bei der IBL Berechnung einfach zu wenig Kationen zur Verfügung, rund 2,2 % zuwenig. Ich habe Chlor und Sulfat aliqout
um diesen Wert herabgesetzt, um das natürliche Verhältniss der beiden zueinander zu erhalten.

Das xls File http://anw.at/Ionen%20Balance%20Loesung%20v0.4.xls

Hallo Armin !

Der Magnesiumwert soll nachher 1350 ergeben (-> Riffsalzwert), steht im vorigen Post, bzw
im Excel im Blatt "IBL Berechnung", Feld B8

für einen Liter Meerwasser sollten es sein

46,3 ml IBL Lösung
27,08 g NaCl

meine quelle geht von etwas weniger Na & Cl aus, den Millero muss ich erst besorgen, aktuell gerechnet auf folgende werte

Element mg/L Meerwasser Molmasse mmol/l

Natrium 10654,00 22,99 463,42
Chlor 19178,00 35,45 540,99
Magnesium 1350,00 24,31 55,53
SO4 2773,00 98,8 28,07
Kalium 399,00 39,1 10,20
Bor 4,50 10,81 0,42
Brom 62,50 79,9 0,78

Cl & SO4 sind in der Mischung bezogen auf diese Tabelle um 2,2% niedriger.

lg Maria

Hi Maria,
Hans-Werners Nachname ist von jemand anderen "geschützt".
http://register.dpma.de/DPMAre…egisterHABM?AKZ=009481706

Gruss
Rainer

Hallo Armin !

Hmmm

Kann es sein dass Du vielleicht das Kaliumchlorid übersehen und
Magnesiumchlorid nicht mit 2 multipliziert hast ?
(den letztern Fehler hatte ich zumindest in der ersten Version drinnen)

27,08 g NaCl
Molgewicht 58,44
-> 463,42 mmol NaCl = Cl

Magnesiumchlorid Hexahydrat
123,2 g/L * 0,0463 ml = 5,7 Gramm MgCl2 x 6 H20
Molgewicht 203,3
28,06 mmol MgCl2 mal 2 = 56,12 mmol Cl

Kaliumchlorid
15,2 g/L * 0,0463 ml = 0,71 Gramm KCl
Molgewicht 74,55
9,44 mmol Kcl bzw Cl

zusammen 528,5 mmol, sind um 2,3 % zuwenig als die von mir gewünschten 541 mmol -
die mischung hat je um 2,2 % zuwenig chlor und SO4 - aliquot gleichverteilt.

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Liebe Grüße
Maria