При растворении хлорида кальция (СаСl2) и гидрокарбоната натрия (NaHCO3) в воде происходит следующая реакция.
Уравнение реакции:
СаСl2 + 2 NaHCO3 -> Ca2++ 2НСO3- + 2NaCl
Перед нами 200-литровый аквариум. В природной морской воде концентрация кальция составляет 420 мг/лг в нашем же аквариуме она упала до 390 мг/л. Сколько миллилитров каждого из исходных растворов нужно добавить, чтобы компенсировать образовавшийся дефицит? В этом аквариуме нам нужны 30 мг кальция на один литр аквариумной воды (420 мг/л - 390 мг/л = 30 мг) или 6000 мг (= 6 гр) на 200 литров (30x200 = 6000 мг). В одном литре исходного раствора хлорида кальция содержится 73,5 гр дигидрата хлорида кальция. Это соответствует 20,04 гр кальция на литр или 20,04 мг кальция на миллилитр. Здесь мы не будем пересчитывать, какая доля в хлориде кальция приходится именно на кальций: заинтересованный читатель узнает об этом больше из статьи Баллинга (Balling, 2002). Важно одно - в исходном растворе, содержащем 73,5 гр дигидрата хлорида кальция, концентрация кальция всегда равна 20,04 гр на один литр. Остальные весовые доли приходятся на хлорид и воду, присоединённую к кристаллам хлорида кальция. Чтобы внести в аквариум 6000 мг кальция, нам понадобится 299 мл основного раствора хлорида кальция (6000:20,04 = 299 мл). Подобные математические действия проводятся и при других концентрациях кальция в воде.
При первой дозировке растворов поступают так: определяется концентрация кальция и значение карбонатной жёсткости, рассчитывается необходимое количество кальция и медленно (!) добавляется соответствующее количество обоих растворов, пока не будут достигнуты требуемые параметры (концентрация кальция 420 мг/л, КН = 7-10 °КН). Очень важно, чтобы в аквариум попали равные объёмы обоих растворов. Только так вы гарантируете, что кальций и гидрокарбонат распределятся по аквариуму 8 равных объёмах, что, в свою очередь, очень важно для химии морской воды и синтеза кальция.
Во время первого добавления растворов карбонатная жёсткость определяется несколько раз. чтобы её значение не перешагнуло отметку 10°КН. Кроме того, следует вливать каждый раствор в разных местах аквариума, в которых, однако, присутствует сильное течение, способствующее быстрому и равномерному распределению жидкостей. При одновременном внесении растворов в одном месте может образоваться известь, которая непригодна ни для увеличения карбонатной жёсткости, ни для повышения концентрации кальция. Спустя 2-3 дня карбонатная жёсткость и содержание кальция замеряются заново, и по результатам тестов вносится соответствующее количество растворов. Ещё через 2-3 дня процедуру нужно повторить. Таким образом, очень скоро вы установите, какое количество кальция и гидрокарбоната потребляют ваши животные и, соответственно, какой объём обоих исходных растворов требуется заливать в аквариум. Владея данной информацией, можно увеличить интервалы замеров (например, каждые 2 или 4 недели), чтобы впоследствии оптимизировать процесс дозирования.
К сожалению, у этого метода есть свои негативные стороны. Если внимательнее рассмотреть уравнение реакции, то выяснится, что в растворе большая доля приходится на поваренную соль (NaCl), а именно — примерно 2,9 гр NaCl на 1 гр кальция. Однако, в отличие от кальция и карбонатов, поваренная соль животными не используется и медленно накапливается в аквариумной воде. Это приводит, с одной стороны, к повышению плотности, а с другой стороны, к смещению ионного равновесия в сторону натрия и хлорида. Повышение плотности можно компенсировать частичными подменами морской воды. А вот со смещением ионного равновесия, которое ещё не изучено наукой и потому может быть связано с некоторыми рисками, всё не так просто. Впрочем, сегодня в продаже имеются соли, не содержащие хлорида натрия, которые вкупе с частичными подменами воды противодействуют этому смещению. При использовании такого рода солей необходимо следовать рекомендациям производителя.
Внесение хлорида кальция и гидрокарбоната натрия: о главном — коротко
Функция: дозировка кальция и карбонатов.
Сфера применения: аквариумы с кораллами.
Регулярные работы:
- регулярное добавление растворов в зависимости от объёма потребления животными кальция и карбонатов;
- регулярное определение концентрации кальция и карбонатной жёсткости.
Что делать, если концентрация кальция в аквариуме очень низкая?
Увеличьте количество растворов хлорида кальция и гидрокарбоната натрия.
Что делать, если концентрация кальция очень высокая?
При использовании смеси хлорида кальция и гидрокарбоната натрия такое возможно только вследствие передозировки этих веществ. Прекратите добавлять растворы до тех пор, пока содержание кальция не опустится до уровня 420 мг/л, а карбонатная жёсткость — до 7-10°КН. Как только оба показателя начнут стабильно снижаться, можно осторожно вносить растворы. Регулярно измеряйте карбонатную жёсткость и концентрацию кальция, чтобы избежать ошибок при дозировке.