Редокс-потенциал
Определението "редокс" произлиза от съкращението на две думи: редукция-възтоновяване
и оксидация-окисление.Под окисление се подразбира присъединяването на кислородния атом.
Например,калция, съединяваики се с кислорода образува калциев оксид.
Ca + O -> CaO
Процеса, при които съединенията отдават кислород и тои се свързва с водороден атом
наричаме възтановяване: медния оксид, съединяваики се с водорода образува мед и вода.
CuO +H2 -> Cu + H2O
В химичните реакции се изменя електрическия потенциал, произтича приемане или
отдаване на електрони, и се нарушава електрическата неутралност. Всяко отдаване на
електрони предизвиква положителен заряд и означава окисление, приемането на електрони
променя заряда на отрицателен и означава възтоновяване. Разликата на електрическия
потенциял е редокс-потенциал, пълното название - окислително-възтановителен потенциал(ОВП)
редос-потенциала се измерва в миливолтове. Колкото повече е показанието на (ОВП) в
миливолтове толкова по голяма е окислителната способност на системата (в нашия случаи
аквариумната вода) и толкова по голямо количество органика може да бъде окислена.
Някои вещества се явяват много мощни окислители:кислород, озон, хлор, флуор и др.
От гледна точка на акваристиката, за нас интерес представляват кислород и озон, които
имат много голяма способност да окисляват органиката в аквариума.
От омента на стартирането на даден аквариум в него произтичат, окислителни и
възтановителни процеси. След заселването му с риби и мекотели в резултат от храненето и
физиологията им във водата се появяват продукти на метаболизма.
Кислорода разтворен във водата, започва активно да се изразходва за окисление на
органичните съединения. Колкото повече органика има натрупана в аквариумната вода,
толкова повече кислород е нужен за окислението и. От всичко казано до тук, можем да си
извадим извода, че чистата вода има висока окислителна способност и както следва има
висока стоиност на редокс-потенциала.
В естествени условия под влиянието на природните фактори - светлина, температура,
стоиност на рН,степента на замърсеност, дълбочината - величината на редокс-потенциала
може много да се променя в рамките на едно денонощие.
В природата величината не редокс-потенциала на морската вода се колебае в пределите на
350-400мВ. Например в лагуните с по слаби течения и по восоко ниво на разтворена органика
стоиностите на ОВП могат да достигнат до 200мВ. Напротив на склона на кораловия риф от
страната на океана, където течението е далеч по-силно, водата е кристално чиста и стоиностите
на ОВП там достигат до 450мВ. Подобни колебания не можем да не ги споменем заради
разпостранението и разнообразието от видове заемащи конкретни ниши от кораловия риф.
В нашия случай това означава, че едни видове са се приспособили към по високи стоиности на
ОВП, а други към по ниски. Затова препорачителната стоиност на ОВП не може да бъде универсална
за всички видове. В резултат на което едни видове се развиват чудесно, а други са принудени да
се приспособяват към новите за тях условия. В обобщение приемливите величини на стоиноста на
редокса за повечето аквариумни обитатели може да се счита 350-400мВ. В аквариуми с повече
SPS-корали величината не редокса трябва да е и над 400мВ.
---------------------------------------------------------------------------------
ОВП [] СЪСТЯНИЕ НА СИСТЕМАТА
---------------------------------------------------------------------------------
под 100 [] много малка възможност за оцеляване
---------------------------------------------------------------------------------
под 140 [] много лошо качество на водата
---------------------------------------------------------------------------------
140 - 180 [] лошо качество на водата
---------------------------------------------------------------------------------
180 - 220 [] долна граница на приемливото качество на водата
---------------------------------------------------------------------------------
220 - 240 [] прясно приготвена морска вода
---------------------------------------------------------------------------------
240 - 270 [] приемливо качество на водата
---------------------------------------------------------------------------------
270 - 310 [] средно качество на водата
---------------------------------------------------------------------------------
310 - 340 [] добро качество на водата
---------------------------------------------------------------------------------
340 - 360 [] много добро качество на водата
---------------------------------------------------------------------------------
360 - 390 [] оптимално качество на водата
---------------------------------------------------------------------------------
390 - 450 [] вода с висок редокс потенциал
---------------------------------------------------------------------------------
над 450 [] вода с много висок редокс потенциал
---------------------------------------------------------------------------------
над 525 [] вода с опасен редос потенциал
---------------------------------------------------------------------------------
над 575 [] вода с много опасен редокс потенциал
---------------------------------------------------------------------------------
Тези значения на редокс-потенциала са приведени за аквариум със средна заселеност, рН 8,15,
температура 25*С и соленост 35 о/оо. Нивото на разтворен във водата кислород се намира в състояние
на насищане.
При достигане на по високи стоиности, следва да бъдем много внимателни. При първите признаци
на дискомфорт от страна на аквариумните обитатели трябва незабавно да спрем озона и да нагласим
контролера на по ниски стоиности.
Много немски любители поддържат доста високи стоиности на ОВП в своите аквариуми, около 430-450.
Вижда се че това са стоиности които стоят в горната граница на безопасната зона.Те споделят за
намаляване на ръста на микроводорасли при тези стоиности на ОВП. По мнението на други далеч по безопасно
е поддържането на ниски стоиности на фосфати и нитрати за постигането на същия ефект.
Със стареенето на водата в аквариума се натрупва детрит и други вещества от метаболизма на
обитателите, поради това нивата на редокс-потенциала имат тенденция към понижаване.
Всеки акварист иска да вижда аквариума си чист със здрави обитатели и растящи корали. Във връзка с
това аквариумите, които могат да се похвалят с добър ръст на своите корали имат високи стоиности на
редокс-потенциала.
Съществуват няколко начина за повишаването на тези стоиности.
- Ефективно работещ скимер
- Друг приемлив вариант е използването на озон. Следва да споменем, че на вода с високо качество не е
нужно да се добавя озон, за запазването на високите величини.
- Теоритически друг силен окислител е калиевия перманганат (KMnO4). Но използването му се препоръчва
само в краен случаи след като всички други варианти са изчерпани.В тази сол манганът е в степен на
окисление +7. Перманганатният йон е силен окислител. Той се разтваря във вода и дава ярковиолетови разтвори.
- За повишаване на редокс-потенциала понякога се използва и диводороден периоксид (Н2О2) или
по нашему перхидрол, ако ще се изрусявате сега му е времето :Р .Но следва да споменен за противоречиви
резултати след използването му. Главно проблема с "перхидрола" е много бързо вдигането на нивата на (ОВП).
Двата последни начина е трудно да кажем че са естествени, затова добавянето на перхидрол и калиев
перманганат не се препоръчва особенно от начинаещи акваристи!
Основния начин за поддръжка на нивата на редокс-потенциала е премахването причините за намалянето
на неговите стоиности. В аквариума причините за това са:
- Прехранване или пракалено често хранене
- Наличието в аквариума на гниещ материал (мъртва риба, мекотело или водорасли)
- Натрупана органика в механичните филтри
- Силно замърсен грунд
- Стар (неподменен) активен въглен
- Неподходяща медия за биофилтъра
- Пренаселен аквариум
- наличие на нитрити
- Морска сол с ниско качество
- Предозиране с органични добавки (храна за корали)
следва
