Balling: Wechsel von Natriumhydrogenkarbonat zu Natriumkarbonat

  • Hallo,


    ich wende bei meinem Becken die Balling-Methode an und möchte jetzt aufgrund meines PH-Wertes und der längeren Haltdedauer der Behältnisse (es lässt sich mehr Natriumkarbonat in Wasser lösen als Natriumhydrogenkarbonat) von Natriumhydrogenkarbonat zu Natriumkarbonat wechseln.


    Mein Frage:
    Kann ich von heute auf morgen den Wechsel vollziehen, d.h. die Stammlösung mit Natriumhydrogenkarbonat absetzten und die Stammlösung mit Natriumkarbonat sofort nutzen oder muss man dabei einen sanften Wechsel vollziehen, Z.b. 50% / 50% o.ä. ?


    Wer kann helfen ?


    Danke


    Gruß


    Rike

  • Hallo Rike,


    Behalte aber unbedingt dein pH-Wert im Auge!!!
    Wenn ich nur Natriumcarbonat dosieren würde, würde ich den pH-Wert in meinem Becken so weit hoch schiesen das ich locker nen gutes stück über pH 9 kommen würde.


    Gruß Andy

  • Hallo Ingrid,


    danke für Deine Antwort.
    Ja, ich habe aus den Molmassen und der chemischen Formel errechnet, dass ca. 1 g Natriumkarbonat 1,58 g Natriumhydrogenkarbonat ersetzt.
    Ich würde ca. 160 g Natriumkarbonat in 1 Liter Osmosewasser auflösen.


    Hallo Andy,


    das überrascht mich ein bißchen. Ich hätte nicht gedacht, dass der pH-Wert so stark steigen würde. Morgens ist mein pH-Wert bei ca. 7,75 und abend bei ca. 8,1.
    Wieviel g Natriumkarbonat dosierst Du denn auf wieviel Liter Netto-Wassermenge ? Um wieviel ist denn Dein Ph-Wert mit der Umstellung gestiegen ?


    Danke und viele Grüße


    Rike

  • Hallo Rike,


    ich weiß nicht weshalb, aber Natriumcarbonat funktioniert bei mir selbst bei niedrigem Grund-pH-Wert ziemlich schlecht, die Korallen mögen es einfach nicht, sie mögen scheinbar lieber Hydrogencarbonat. Du solltest nach ein paar Monaten einfach mal über ein paar Wochen ausprobieren, ob die Korallen mit Natriumhydrogencarbonat nicht besser stehen und besser wachsen. Du willst ja den pH-Wert nicht für Dich und Deinen pH-Meter erhöhen sondern weil Du annimmst, dass die Korallen dann besser wachsen.


    Gruß


    Hans-Werner

  • Hallo Rike,


    ich sehe einen Unterschied im Polypenbild, der ist aber eher gering, und im Wachstum. Wenn man vom Carbonat(-Gemisch) zum Hydrogencarbonat zurückgeht, merkt man eine langsame Verbesserung im Wachstum und etwas auch im Aussehen der Korallen.


    Gruß


    Hans-Werner

  • Vielleicht ist ein Misschung von beide Losungen besser.
    Ich unterhalte zwei Stammlosungen von natriumhydrogencarbonat und natriumcarbonaat. Beide sind maximaal concentriert bei Zimmertemperatur.



    Pro Tag menge ich 250 ml natriumhydrogencarbonat + 50 ml natriumcarbonaat in 2 liter Osmosewasser und dosiere ins Aquarium. Bis jetzt gefallt dies gut.

  • Hallo Hans-Werner,


    käme dafür eine lokale Kationen-Fällung o.Ä. in Frage? Carbonat sollte zwar kaum frei bei einem pH-Wert von etwa 8 vorliegen bzw. zu Hydrogencarbonat reagieren, aber vielleicht ist das wirklich ein Problem der lokalen Dosierung (hoher pH-Wert --> schlecht lösliche Carbonate)? Oder lieg ich da total daneben?


    Sollte beim Carbonat-Einsatz mit dem Hintergedanken der Volumenersparnis, nicht auch die Dosiergenauigkeit beachtet werden? Gerade mir ist es bei automatischer Dosierung mit Hydrogencarbonat schon mal passiert, dass zu viel dosiert wurde. Folge -> Keine. Wie ist es dann bei Carbonat und dem pH-Wert?


    Viele Grüße,
    Björn

  • Hallo Hans-Werner,


    meinen Korallen und Muscheln ist es voellig Schnuppe, ob Karbonat oder Hydrogenkarbonat. Das Wachstum ist nicht besser oder schlechter, als bei der Zugabe von Hydrogenkarbonat.
    Ich kann das gut beurteilen, weil ich jahrelang erst die eine und jetzt die andere Methode (Natriumkarbonat) angewendet habe. Der Grund fuer die Zugabe von Natriumkarbonat ist der ewig niedrige PH-Wert, hervorgerufen durch zuviel CO2 im Wasser, wiederum hervorgerufen durch den Verzicht eines AS und dadurch ein Manko im Gasaustausch. Das CO2 im Wasser ermoeglicht vielleicht bei niedrigen PH-Werten aehnlich mit dem Karbonat zu reagieren, wie es sich in seiner Form als Hydrogenkarbonat verhalten wuerde? Kann das sein?
    So oder so, wenn meine Muscheln grosse, schneeweisse Schalenzuwaechse produzieren und ich alle paar Monate Ableger von den SPS fertigen muss, duerfte der Grund bei Dir eventuell woanders liegen.
    Gruss
    Hajo

    Trenne dich nicht von deinen Illusionen!
    Wenn sie verschwunden sind, wirst du weiter existieren,
    aber aufhören zu leben.
    (Mark Twain)


    Wenn ich die See seh, brauch ich kein Meer mehr!

  • Hallo Rike,


    Ich setze meine Carbonatlösung mit 35g NaHCO3 und 22,16g NaCO3 pro Liter an. Davon dosiere ich pro Tag 432ml. Das Becken hat Netto ca. 650L Wasser. pH morgends = ca. 8,2 und abends ca. 8,4. Dosiert wird jedoch 24 x pro Tag mit 18ml pro Dosierung.


    Gruß Andy

  • Hallo Andy,


    bei deinem pH-Wert würde ich nur Natriumhydrogencarbonat verwenden.


    Außer zur pH-Erhöhung, die je nach Aquarium angebracht sein kann,
    kann Natriumcarbonat auch zu lokaler Kalkfällung führen.
    Das Problem kennen wir alle vom Kalkwasser und wie dort auch lässt es sich durch
    langsame Zugabe in starke Strömung vermeiden.


    Ansonsten hat es keine Nachteile gegenüber Natriumhydrogencarbonat.

  • Hallo Hajo,


    es ist auch nicht, zumindest nicht gleich, beim Wechsel von Natriumhydrogencarbonat auf Natriumcarbonat zu merken, sondern erst, wenn man mal vom Natriumcarbonat zum Natriumhydrogencarbonat zurück wechselt. Da unsere Versuchsaquarien mit Phosphat chronisch unterversorgt sind, könnte es mit der Löslichkeit von Phosphat zu tun haben, die bei höherem pH-Wert zurückgeht. Es wäre dann so, dass durch den höheren pH-Wert mehr Phosphate mit Calcium gefällt werden, die dann bei dem etwas niederen pH-Wert durch Natriumhydrogencarbonat wieder mobilisiert werden, was zu besserem Wachstum führt. Das ist eine denkbare Theorie, die für alle Aquarien mit niedrigen Phospatkonzentrationen interessant wäre.


    Bei der Beobachtung bin ich mir ziemlich sicher, die Frage ist nur, für welche Aquarien das zutrifft. Aquarien, die mit der Balling-Methode betrieben werden, können leicht mal mit Phosphat unterversorgt sein. Gerade solche Aquarien weisen aber tendenziell auch niedere pH-Werte auf, da bei niedrigen Phosphatkonzentrationen auch die Kalksättigung bereits bei niedrigem pH-Wert erreicht wird und bei überschreiten der Kalksättigung der pH-Anstieg durch die Kalkbildung Ca2+ + 2 HCO3- --> CaCO3 + CO2 + H2O gebremst wird. Gerade bei Becken mit niedrigen Phosphatkonzentrationen führt also Natriumcarbonat u. U. nur zu vermehrter Kalkfällung, ist also in jeder Hinsicht kontraproduktiv.


    Bei Becken mit höheren Phosphatkonzentrationen stellt sich die Frage, ob das CO2 aus dem Natriumhydrogencarbonat nicht sinnvoll für das Korallenwachstum und die Kalkbildung durch Phosphatentzug durch die Korallen/Zooxanthellen ist. Man sollte das mal unvoreingenommen prüfen und nicht nur für das pH-Meter und irgendwelche Werte arbeiten. Ich habe das schon gemacht, und ich schaue immer zuerst auf die Tiere.


    Grüße


    Hans-Werner

  • Hallo Hans-Werner,
    den Wechsel auf Natriumcarbonat habe ich auch vor einiger Zeit vollzogen. Meine Motivation lag aber nicht im Polypenbild, ich wollte durch den höheren PH-Wert unerwünschtes Algenwachstum reduzieren. Bei der Dosierung ist mir aufgefallen, daß eine milchige Tübung sichtbar wird. Das könnte die von Armin beschrieben Kalkfällung sein. Mein Phosphatwert ist dabei an der Nachweisgrenze, das Polypenbild der Korallen ist trotzdem gut. Wenn an den Korallen Symptome von Phosphatmangel sichtbar wären sollte dann vermutlich ein Wechsel zurück zu Natriumhydrogencarbonat erfolgen.
    Du hast recht daß man nicht den PH-Wert als Selbstzweck betrachten sollte, aber das Polypenbild und das Beckenmilieu bei zu hohem Co2 sind zwei verschieden Aspekte die betrachtet werden können.


    p.s.
    so sieht im Moment aus
    http://youtu.be/XsCMrwneDaQ

  • Hallo Lutz,


    was das für Trübungen sind, ist nochmal eine andere Frage. Da ein mit Kalkwasser versorgtes Becken nicht getrübt wird sondern die Trübung nur lokal dort auftritt, wo das Kalkwasser eingeleitet wird, gehe ich davon aus, dass das Magnesiumcarbonat (Löslichkeit Wasser 20°C 106 mg/l) ist, welches sich dann wieder löst. Man kann es auch sehen, wie sich die Trübung wieder auflöst.


    Bei der Zugabe von Natriumcarbonat-Lösungen oder Gemisch-Lösungen ist es wichtig, die Lösung langsam in die Strömung zu geben, da sich nur dann die Trübung wieder auflöst. Wenn sich die Trübung irgendwo länger halten kann, trübt sie das Wasser tatsächlich anhaltend, d. h. es sind dauerhafte, unlösliche Ausfällungen entstanden.


    Gruß


    Hans-Werner

  • Hallo Hans-Werner,
    ich bedanke mich für Deine, einmal wieder interessante und lehrreiche Darstellung :thumbs_up: Als Versuch werde ich noch einmal "den Weg zurück" gehen.
    Mal sehen, ob sich etwas verändert. :upside_down_face:
    Gruß
    Hajo

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  • den Wechsel auf Natriumcarbonat habe ich auch vor einiger Zeit vollzogen. Meine Motivation lag aber nicht im Polypenbild, ich wollte durch den höheren PH-Wert unerwünschtes Algenwachstum reduzieren.


    Hallo Lutz,


    konntest du einen positiven Effekt feststellen, was die Algen betrifft?


    Grüße
    Ingrid

  • Hallo Ingrid,
    die Algen an der Rückwand sehe ich mittlerweile als Kieselalgen an, deshalb ist die Ursache wohl nicht das co2 gewesen. Auch die Cyanos am Bodengrund scheinen noch unbeeindruckt. Der Ph-Wert erreicht aber schon nachmittags 8.2 und ist auch morgends nicht mehr so tief. Ich dosiere nachts bis in den Vormittag hinein.


    Hans-Werner,
    Danke für die Erklärung, die Trübung verliert sich nach ca. 15cm vom Einlaufpunkt und ist nach Ende der jeweiligen Teildosierung sofort weg. An Magnesiumcarbonat habe ich dabei nicht gedacht, ich hab´s bisher nicht verstanden.

  • Hallo Armin,


    Ohne das NaCO3 geht mein pH-Wert innerhalb von 2 - 3 Tagen wieder runter und erreicht Abends max. pH 8.
    Zu ausfällungen oder der gleichen kommt es nicht (zumindest nichts erkenbar), ich leite das Carbonatgemisch direkt in den Auslauf des Abschäumers im Technickbecken, dort herscht eine starke Strömung und es kommt frisches Wasser vom Hauptbecken. die 18ml pro Dosierung wird in einem Zeitraum von 18sec. Dosiert, also pro Sekunde 1ml.


    Gruß Andy

  • An Magnesiumcarbonat habe ich dabei nicht gedacht, ich hab´s bisher nicht verstanden.


    Hallo Lutz, bisher nicht, heißt jetzt auch noch nicht? Magnesiumcarbonat ist deutlich besser löslich als Calciumcarbonat (Wasser 20°C 14 mg/l). Das Meerwasser enthält ja mit 1300 mg/l ziemlich viel Magnesium. Dort, wo ausreichend Carbonat-Ionen dazu kommen, also dort wo Calciumhydroxid oder Natriumcarbonat in das Wasser geleitet wird, entsteht lokal eine Übersättigung mit Magnesiumcarbonat, die zu sehende Trübung. Sobald die Carbonat-Ionen durch das Aquarienwasser ausreichend verdünnt werden, ist das Wasser wieder mit Magnesiumcarbonat untersättigt, das Magnesiumcarbonat löst sich auf. An diesem Vorgang sind wahrscheinlich auch Calcium-Ionen beteiligt, die aber in der Kürze keine richtigen Calciumcarbonat-Kristalle bilden sondern nur Verunreinigungen des Magnesiumcarbonates und somit bei der Auflösung der Magnesiumcarbonat-Trübung auch großteils wieder gelöst werden.


    Gruß


    Hans-Werner


    P. S.: Da sehe ich praktisch zu 100% Kieselalgen.

  • Hallo Andy,


    einen pH-Wert über 8,2 findest du nicht im Meer.
    Er beträgt höchstens 8,2 an der Oberfläche, unterhalb ist er niedriger.


    Im Aquarium, das sich in einem Gebäude und damit in einer
    stärker mit CO2 angereicherten Umgebung befindet,
    ist ein niedrigerer pH normal.


    @Hans-Werner: Eine pH-Messung könnte diese Frage nicht beantworten.
    Wichtiger ist es, die Kinetik der Carbonatbildung zu kennen.
    Calcium- und viel mehr noch Magnesiumcarbonate bilden sich nicht ohne weiteres,
    auch wenn das Löslichkeitsprodukt längst überschritten ist.


    Aber das ist auch gut so, sonst würde Meerwasser fast kein Calcium und
    nur wenig Magnesium enthalten, da z.B. die Löslichkeit von Dolomit
    um mehr als das Tausendfache überschritten ist.

  • Hallo Armin,


    bei der Zugabe von Natriumhydrogencarbonat/-carbonat-Gemischen kann es zu einer ähnlichen Trübung kommen. Da es da kein Hydroxid sein kann, habe ich nach einer gemeinsamen Erklärung gesucht.


    Die Kristallisation diverser Minerale oder deren Ausbleiben im Meerwasser dürfte noch unvollständig verstanden sein. Zumindest früher hieß es immer, Meerwasser ist soundsovielfach mit Calcit übersättigt, im Meerwasser bildet sich aber Calciumcarbonat gar nicht in der Calcit-Modifikation sondern wegen des hohen Magnesiumgehaltes in der Aragonit-Modifikation, diese Angabe macht also eigentlich keinen Sinn. Bezüglich Dolomit könnte es ähnlich aussehen. Die ebenfalls noch sehr unvollkommen verstandenen organischen Stoffe des natürlichen Meerwasser dürften bei Kristallisationprozessen ebenfalls eine nicht unbedeutende Rolle spielen.


    Gruß


    Hans-Werner

  • Hallo Hans-Werner,


    warum sollte bei der Zugabe einer Natron/Soda-Mischung kein Hydroxid ausfallen können? Soda ist eine starke Base.


    Und nicht nur früher war Meerwasser ca. 5 fach mit Calcit, ca. 3,5 fach mit Aragonit und ca. 2000 fach mit Dolomit übersättigt.
    Das ist auch heute noch so, auch wenn normalerweise nur Aragonit ausfallen kann.
    Übersättigung bedeutet, dass ein thermodynamisch instabiler Zustand herrscht,
    der nur durch kinetische oder andere hemmende Effekte aufrechterhalten wird.

  • Stimmt, Armin, in der Lauge befinden sich natürlich Hydroxid-Ionen.


    Viele dürften schon die Erfahrung gemacht haben, dass Calciumcarbonat im frisch eingerichteten Aquarium bei Werten ausfällt, bei denen es später keine Probleme mit Ausfällungen mehr gibt. Hat sich dann also die Kinetik verändert?


    Gruß


    Hans-Werner

  • Hallo zusammen,


    Eine Anfänger Frage. Ich benutze momentan Red Sea A-B-C als light Balling. Möchte ich aber anstatt Red Sea B KH pur Natriumhydrogencarbonat verwenden (mit Osmosewasser selbst mischen).
    In Apotheke kann man entweder Kaiser Natron (5*50g) für 1,4€ oder Apotheke Qualität 100g für 6€ kaufen.
    Ist der Kaiser Natron für Meerwasser ausreichend, oder brauche ich die teure Lösung?


    Vielen Dank, Stephan

  • Hallo Stephan,


    ob du das Kaiser-Natron in der Apotheke, aus dem Lebensmittelregal im Supermarkt oder bei Mrutzek als Natriumhydrogencarbonat holst, ist egal. Du kannst es benutzen.


    Grüße
    Ingrid

  • Hallo Armin,


    werden die "anderen hemmenden Effekte" bei der Sättigung/Übersättigung nicht berücksichtigt? Eine Lösung ist also auch dann übersättigt, wenn die Beobachtung und die "anderen hemmenden Effekte" etwas ganz anderes sagen?


    Gruß


    Hans-Werner

  • Hallo Hans-Werner,


    Übersättigung ist ein rein thermodynamischer Begriff.
    Er sagt aus, dass es ein energieärmerer Zustand wäre,
    wenn das Salz ausfallen würde. Er sagt nicht aus,
    ob es das auch tatsächlich tut.


    Ein anderes thermodynamisches Beispiel:
    ein Stück Holz an der Luft ist nicht thermodynamisch stabil.
    Nach der Verbrennung zu CO2 ist ein energieärmerer Zustand erreicht.
    Trotzdem zerfällt das Stück Holz nicht von alleine,
    sondern erst wenn man ein brennendes Streichholz dranhält.


    Im Grunde kann man die Thermodynamik in der Praxis nur für den Umkehrschluss gebrauchen:
    Prozesse die thermodynamisch nicht möglich sind, laufen sicher nicht ab.

  • Hmmm, Armin,


    ob das auch immer so gebraucht wird?


    Um zum eigentlichen Thema zurückzukommen: Es gibt ja die Alarmmeldungen über die Auswirkungen der Versauerung der Meere auf Korallenriffe und andere Organismen. In der Praxis scheint das aber nicht so ganz zuzutreffen, dass eine stärkere Übersättigung des Meerwassers zu mehr Korallenwachstum führt. Es scheint da eher kompliziertere Wechselwirkungen zu geben und keinen einfachen Zusammenhang zwischen Korallenwachstum, Karbonathärte und Anteil an Carbonat-Ionen (pH-Wert). Selbst in einer neueren Veröffentlichung (ich glaube Helmut Schuhmacher, Korallenriffe war´s) habe ich kürzlich eine Grafik gesehen, da waren nur Calcium, Carbonat und eine Ionenpumpe, die Calcium-Ionen an den Ort der Kalzifizierung und Protonen von dort wegtransportiert, an der Kalkbildung beteiligt.


    Simkiss hat ja schon 1964 auf die Wirkung von Phosphaten und speziell von organischen Phosphaten auf die Kalkbildung hingewiesen. Das scheint aber nicht allzu oft berücksichtigt zu werden. Für mich sieht es eigentlich so aus, als hätte die Spaltung von organischen Polyphosphaten, die Entfernung der Phosphate von den Orten der Kalzifizierung und die Aufnahme der Phosphate durch die Zooxanthellen einen erheblichen Anteil am Korallenwachstum. Ich zumindest finde sonst keine bessere Erklärung für meine Beobachtungen zum Korallenwachstum. Phosphate scheinen direkt am Skelettwachstum der Korallen beteiligt zu sein und Schwankungen der Phosphatkonzentration zeigen gerade bei schnellwüchsigen SPS ihre stärksten Auswirkungen. Für mich bleiben also Zweifel an der vorherrschenden Theorie .


    Gruß


    Hans-Werner

  • Hallo Hans-Werner,


    eine andere Definition von Übersättigung existiert in der Chemie und den verwandten Wissenschaften nicht.


    Bei der Versauerung nimmt die Sättigung ab, da sich die Konzentration der Carbonationen verringert.
    Man befürchtet daher, dass es zu geringerer Calcifikation und sogar zu Auflösungsprozessen von Aragonitstrukturen kommt.


    Vielleicht sind wir Riffaquarianer der Meereswissenschaft hier einen Schritt voraus:
    Im Aquarium haben wir oft niedrigere pH-Werte als im Meer, unsere Korallen wachsen aber trotzdem und lösen sich nicht auf.

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