Borat som buffert, lite intressanta fakta

[PeterG]

10 minuter sedan, jonasroman sa:

Gränssnittet här är skumt...den där bilden/formeln kom från mig:-)...men du svarade Lasse..?...nåväl:)

Ojdå det blev lite fel.:)

 

[PeterG]

Ja Lasse så är det nog ,  men Bor ingår i Alkaliniteten , det blir väl så när man blandar salt utvunnet ur naturligt saltvatten , då får man sätta till en del ingredienser och får en del avvikelser från vad vi anser vara naturligt.

 

Totalalkaliniteten eller Alkaliniteten är alla  de partiklar som tar upp vätejoner i förhållande till fria Vätejoner (de som avger protoner ), alltså  överskottet av dessa ämnen  (negativt laddade )efter att man räknat ifrån de  fria vätejoner (positiva)som funnits från början. enligt formeln.

 

Man kan ju testa det nyblandade saltet, så får man en  uppfattning var man ligger i olika värden.

När de testat olika salter på olika Fora så har man ju sett att det är skillnader på "Batcher" och fabrikat ,och då får man kompensera för detta.

 

Det är detta som tex gör DSR metoden av GlennF  intressant , för om du kör hans metod och blandar vatten från scratch med väldigt rena kemikalier så har du koll på exakt vad som finns i vattnet, det liknar det man gör vid försök med upptagsmekanismer hos koraller , tex Natrium fritt salt.

 

Det gör GlennF´s metod lite speciell tex från Triton som utgår från naturligt vatten,  Triton började ju sina mätningar genom att  (troligen) testa på naturligt vatten in absurdum till det blev rätt, antagligen var det därför han inte kunde förklara avvikelserna han fick i början, gud vet hur många test han gjorde innan han fick till det.

 

(Protoner= Vätejoner=Väte= Väte utan elektron)

[Lasse]

Tillsatsen av borat handlar nog om att man vill hålla pH uppe längre och på så sätt visa ett stabilt vatten. Tricket kom ju också till innan det blev möjligt med stenkoraller och då spelade det ju ingen roll. Jag ville ta upp det här eftersom man lätt blir lite lurad av alla ospecificerade preparat. Skall man hålla sitt pH uppe i sitt korallkar (om man har problem med det)  så skal man nog lita till beprövade metoder såsom skumning med luft som gått genom en kalciumhydroxidbädd, kalkvatten, omvänt refugium och annat beprövat.

 

MVH Lasse

[PeterG]

5 timmar sedan, stigigemla sa:

Borat ingåt i triple buffer som användes mycket för 20 år sedan.

En buffert har starkast verkan vid sitt pka då det är 50/50 av de joner den växlar mellan. En pH enhet högre är det ungefär 10/90 och 2 pH ifrån är det 1/99.

Kolsyran har väl pka 6,35 trodde jag. Se här: https://sv.wikipedia.org/wiki/Syrakonstant

 

Inte hört om , vad är trippel buffert ?

[stigigemla]

Bor och borater är i stort sett förbjudna att sälja i dag på grund av medicinska biverkningar. Förr användes det som tvätt och polermedel och i t.ex ögondroppar.

Vad jag läst mig till är biverkningarna tveksamma men där vet nog Jonas mer.

En annan hake med ekvationerna är att i vårt fall är CO2 koncentrationen i omgivningsluften variabel vilket påverkar jämvikten.

Lasse har visat mätningar hemifrån som tydliggör detta.

Jag skulle också tro att det pka- värdet för CO2 jag visade är framräknat antagligen för flytande CO2 eller med en ren CO2 atmosfär och därför så högt. Det är därför jag bara hänvisade till HCO3.

[Lasse]

@ Stig. Det är mycket som är förbjudet i Sverige Stig - men som på något sätt går i stim inom akvariehobbyn. Att produkter utan innehållsdeklaration eller varningstexter säljs (och köps) förekommer inom väldigt få områden för övrigt. Inom denna hobby är det mer en regel än undantag att det saknas innehållsdeklaration och/eller varningstext.

8 timmar sedan, PeterG sa:

 

Inte hört om , vad är trippel buffert ?

Från Ballings firma

http://www.tropic-marin.com/riff/de-triple-buffer-en-triple-buffer-fr-triple-buffer/?lang=en

 

MVH Lasse

[Sjöfartsmuseet Akvariet]

Om ni vill grotta ned er ännu mer finns denna handbok

 

ftp://cdiac.ornl.gov/pub/oceans/Handbook_2007/Guide_all_in_one.pdf

 

/ David 

[Bygert]

Bor förbjudet pga medicinska biverkningar? Nja, inte riktigt så:

 

http://www.fass.se/LIF/product?userType=2&nplId=20030804000474

 

Det som väl kan sägas i övrigt är ju att det där testet vi har som det står KH på inte mäter det egentligen utan alkalinitet som inte är riktigt samma sak. Alltså är testet bra till att säga nåt om hur motståndskraftigt vattnet är mot ändringar i pH men inte nödvändigtvis hela sanningen när det gäller hur mycket karbonater det finns tillgängligt. Sen skulle ju jag säga att om man inte gjort nåt väldigt speciellt med vattnet så hänger alkalinitet och karbonater så väl ihop att man utan allt för stort dåligt samvete kan anta att om det ena är ok så är det andra det också.
 

[stigigemla]

Jag har sett Fass. Men av någon anledning är borax borta från svenska livsmedelsaffärer där det funnits som tvättmedel.

Se här: http://www.shenet.se/ravaror/borax.html

[Lasse]

11 timmar sedan, Sjöfartsmuseet Akvariet sa:

Om ni vill grotta ned er ännu mer finns denna handbok

 

ftp://cdiac.ornl.gov/pub/oceans/Handbook_2007/Guide_all_in_one.pdf

 

/ David 

Tack David - nu är allt kristallklart

 

MVH Lasse

[jonasroman]

On den 4 februari 2016 at 01:05, stigigemla sa:

Bor och borater är i stort sett förbjudna att sälja i dag på grund av medicinska biverkningar. Förr användes det som tvätt och polermedel och i t.ex ögondroppar.

Vad jag läst mig till är biverkningarna tveksamma men där vet nog Jonas mer.

En annan hake med ekvationerna är att i vårt fall är CO2 koncentrationen i omgivningsluften variabel vilket påverkar jämvikten.

Lasse har visat mätningar hemifrån som tydliggör detta.

Jag skulle också tro att det pka- värdet för CO2 jag visade är framräknat antagligen för flytande CO2 eller med en ren CO2 atmosfär och därför så högt. Det är därför jag bara hänvisade till HCO3.

vet ej så mkt om Bor o biverkningar Stig:-(...

CO2 halten är såklart det som påverkar mest som Stig säger, men det ändrar inte pka värdena(eller konstanterna) för de olika jonernas jämnvikt. Jämnvikten mellan tex H2CO3---HCO3+H styrs bara av en konstant, K1. Den är olika för sött o saltvatten, högre för saltvatten. Den kan möjligen variera med temp också med men det försummar vi. Konstanterna påverkas inte av CO2 halten, det är ju konstanter. CO2 påverkar dock jämnvikten såklart, genom att påverka H2CO3 halten. Relationen mellan Co2(aq) och H2CO3 är också styrt av en konstant, endast påverkad av om det är sött eller salt vatten. Fast detta kanske du menade, möjligt att jag missförstod ditt inlägg:-)

 

[PeterG]

- Bor i havet är naturligt förekommande .

 

- Bor  i verkliga livet på land används bla i tex Ekofiber för att isolera hus, tillsätts för att det har antibakteriellt och antifungalt (mot svamp).

 

-Konstanterna i alkalinitets beräkningarna och i verkliga livet  påverkas av Tryck,Temperatur och Salthalt.  I akvarium mer eller mindre konstant.

Skall man vara hypernoga så finns det flera sätt att bestämma pH på , man måste om man är supernoga bestämma vilket pH man talar om  , att inte definiera vilket pH  kan ge skillnader på ( som jag mins 20umol). Detta ger då stora avvikelser när man räknar ut Totalalkaliniteten .

 

-Jämvikt kan vara snabb och långsam , om man häller HCL i akvariet så blir det snabbt och höjer man CO2 halten är den långsam , riktigt snabba förlopp inom tex kvantkemin är på nanosekunder  och riktigt långa är tex Kolets jämvikter  ( karbonatbuffersystemets  inlagring av  CO3 ) i havet som kan vara  på 1000 till 10000 år.

Därför är det lite svårt att veta vad som menas med långsamt och snabbt när man inte anger storheten på tiden 

 

I naturlig luft vid en  måttligt ökad CO2   så : Enligt Le Chateliers princip så borde  Alkaliniteten öka  om man tillför  CO2 och inte tar bort något ,  och om man då inte tillför  tex Borlösning  så kommer Bors andel av karbonatbufferten att minska.

 

 

[stigigemla]

Det jag menade är att det är ett förhållande mellan CO2 (aq) och CO2 partialtryck i luften. Lite CO2 i luften - lite H2CO3 - lite HCO3-

Syns tydligt i den svartvita tabellen jag bifogade. (Fast halterna är andra i saltvatten)

[jonasroman]

9 timmar sedan, PeterG sa:

- Bor i havet är naturligt förekommande .

 

- Bor  i verkliga livet på land används bla i tex Ekofiber för att isolera hus, tillsätts för att det har antibakteriellt och antifungalt (mot svamp).

 

-Konstanterna i alkalinitets beräkningarna och i verkliga livet  påverkas av Tryck,Temperatur och Salthalt.  I akvarium mer eller mindre konstant.

Skall man vara hypernoga så finns det flera sätt att bestämma pH på , man måste om man är supernoga bestämma vilket pH man talar om  , att inte definiera vilket pH  kan ge skillnader på ( som jag mins 20umol). Detta ger då stora avvikelser när man räknar ut Totalalkaliniteten .

 

-Jämvikt kan vara snabb och långsam , om man häller HCL i akvariet så blir det snabbt och höjer man CO2 halten är den långsam , riktigt snabba förlopp inom tex kvantkemin är på nanosekunder  och riktigt långa är tex Kolets jämvikter  ( karbonatbuffersystemets  inlagring av  CO3 ) i havet som kan vara  på 1000 till 10000 år.

Därför är det lite svårt att veta vad som menas med långsamt och snabbt när man inte anger storheten på tiden 

 

I naturlig luft vid en  måttligt ökad CO2   så : Enligt Le Chateliers princip så borde  Alkaliniteten öka  om man tillför  CO2 och inte tar bort något ,  och om man då inte tillför  tex Borlösning  så kommer Bors andel av karbonatbufferten att minska.

 

 

PeterG du belyser en mkt bra sak ditt sista stycke:

När vi säger att alkaliniteten är bevarad vid förändringar av CO2 så menar vi total alkalitet. Den lagen kallas lagen om alkalinitetens bevarande, och betyder alltså att oavsett om du höjer eller sänker CO2(aq) så kommer den totala alkaliniteten vara helt oförändrad. Dvs om du tex tar lite akvarievatten o bubblar ner CO2 i detta , alternativt genomluftar vattnet kraftigt o därmed sänker CO2(aq) så kommer du oavsett detta få exakt samma utslag på ditt alkalinitetstest (tex ett salifert sk KH test) före som efter testet.

Skälet är: Om vi tex höjer CO2 så går karbonatkedjan "åt höger", dvs HCO3 och CO3-halterna stiger ngt. MEN, förutom att HCO3 och CO3 stiger så stiger ju också H när reaktionen går åt höger, och för varje tex HCO3 som nybildas bildas en H jon...det ökade antalet H joner tar ut effekten av karbonatökningen dvs den totala alkaliniten är oförändrad. MEN, ph sjunker däremot då ju H ökade. När pH då sjunker så kommer tex en del borat övergå till borsyra, dvs boratbidraget till alkaliniteten sjunker. Så summa summarum om man tillför CO2 är

1) Total alkalinitet är oförändrad. KH stiger, medans andra alkalinitetsbidragande joner(som tex borat) sjunker i samma utsträckning som KH steg. 

Vid utvädring av CO2 sker det omvända

2) Total alkalinitet är oförändrad. KH sjunker medans andra alkalinitetsbidragande joner(som tex borat) stiger i samma utsträckning som KH sjönk. 

 

Vi ändrar alltså relationen mellan de joner som bygger upp alkalinitenen men ej den totala alk.

 

Hur mkt ändras denna relation da?:

Det går mha av Pka värdet för tex borsyra/borat räkna ut hur mkt denna relation förskjuts. Jag har räknat en gång på scenariot att man tar vattnet från en kalkrektor som ju har mkt högt CO2(aq) och mkt hög alkalinitet (40 dKH) och om man då teoretiskt vädrade ut allt överskott av CO2 till jämnvikt med luft(ph skulle då stiga upp till 8.4 kanske) så kommer karbonatbidraget bara sjunka från 97% till kanske 95%. Således är denna förskjutning av de olika jonerna som bygger upp alkaliniten helt försumbar och bara intressant ur ett teoretiskt perspektiv för att förstå exakt vad som sker om man höjer eller sänker CO2(aq).

Ändrat 5 februari 2016 av jonasroman

[hagbard]

trippel buffert går att köpa ännu...har en halv burk hemma...20 år?? pyttsan

[jonasroman]

9 timmar sedan, stigigemla sa:

Det jag menade är att det är ett förhållande mellan CO2 (aq) och CO2 partialtryck i luften. Lite CO2 i luften - lite H2CO3 - lite HCO3-

Syns tydligt i den svartvita tabellen jag bifogade. (Fast halterna är andra i saltvatten)

Ja precis. Henrys lag och Henrys konstant bestämmer hur mkt koldioxid som löser ner sig i vattnet vid jämnvikt. 

PCO2xK=CO2(aq)

K är ungefär om 0.034(men är olika vid olika temp o tryck)

Dvs, vid total jämnvikt med luft så blir CO2(aq) 3.4 % av luftens.

Luften utomhus har ju 400ppm CO2, så vid jämnvikt har ett vatten en CO2(aq)-halt på:0.0004atmX0.034=1.36x10^-5M

[PeterG]

 

Citat:

Luften utomhus har ju 400ppm CO2, så vid jämnvikt har ett vatten en CO2(aq)-halt på:0.0004atmX0.034=1.36x10-5M

Är det i saltvatten?

Har inte räknat själv , men såg en beräkning  i en artikel nyligen att :av bla förhållandet calciumcarbonatet och calciums dominans ( översaturerat  i havet) över carbonatet,  och  Ca 411 ppm/ 10,4 mmol/l  , ( frågeställningen var hur ökat CO2 påverkar frisättningen  av Ca (och Ca ´s dominans över CO3 )ur  CaCO3 polen i havet)

så skulle då koldioxiden  löst i vattnet utgöra 90 ppm / 2,05 mmol  ? en  rätt stor avvikelse! vad kan det bero på  ?

 

 

 

[jonasroman]

6 timmar sedan, PeterG sa:

 

Citat:

Luften utomhus har ju 400ppm CO2, så vid jämnvikt har ett vatten en CO2(aq)-halt på:0.0004atmX0.034=1.36x10-5M

Är det i saltvatten?

Har inte räknat själv , men såg en beräkning  i en artikel nyligen att :av bla förhållandet calciumcarbonatet och calciums dominans ( översaturerat  i havet) över carbonatet,  och  Ca 411 ppm/ 10,4 mol/l  , ( frågeställningen var hur ökat CO2 påverkar frisättningen  av Ca (och Ca ´s dominans över CO3 )ur  CaCO3 polen i havet)

så skulle då koldioxiden  löst i vattnet utgöra 90 ppm / 2,05 mmol  ? en  rätt stor avvikelse! vad kan det bero på  ?

 

 

 

Obs, värdet jag räknat på är vid fullständig jämnvikt. Oceanen är bara i jämnvikt vid ytan. Längre ner är CO2(aq) högre. 

Sen kan det va så i o för sig att jag tatt konstanten för sötvatten, minns ej nu på rak arm, men så mkt skiljer det ändå inte isåfall. Jag tror utan att nu har kontrollerat detta att konstanten är ngt högre för saltvatten dvs saltvatten löser ner ngt mer CO2 vid jämnvikt. Men ganska marginella skillnader. 

Tänk på att vid kalkbildning bildas CO2 som alltså adderar co2(aq) till havet. (Ca+2HCO3---CaCO3+CO2+H2O). Om detta inte fullständigt vädras ut så kan vi förstås få högre co2(aq). Återigen pgr av att jämnvikten ej hinner med längre ner i vattnet. 

Men alltså: vid jämnvikt så är co2(aq) och h2co3 alltid exakt samma halt oavsett precis allt annat. Det är ämnena till höger om H2CO3 som bara ändras men aldrig co2 och h2co3 vid jämnvikt med luft. Alla andra värden beror på ofullständig jämnvikt så länge vi pratar om samma halt av pCO2 i luft. 

 

Har du en länk till den artikeln eller forumfrågan? Så kan jag se om jag förstår vad dom menar?:-)

 

Ändrat 7 februari 2016 av jonasroman

[PeterG]

Jo du har räknat rätt Jonas , det blir  för Co2 ca 10 umol/kg i varma vatten (Hawaii) och 15 umol/kg i kallare vatten närmre polerna , lösligheten ökar en del i kallare vatten.

 

Ser när jag läser igen att det står  Summan av alla CO2 är 90 ppm/ 2,05 mmol/l  (2050umol/kg), ser att det blev fel på Ca i inlägget  också , mol skall vara mmol, får nog sluta att göra inlägg och läsa artiklar  på sena kvällar.

 

Källan var:

http://www.soest.hawaii.edu/oceanography/faculty/zeebe_files/Publications/ZeebeWolfEnclp07.pdf

sidan 4 näst nedersta stycket

 

och upprinnelsen till var en artikel på Seaquest om vad som händer när CO2 halten ökar i atmosfärs och hur man skall kan tolka Bjerrum Kurvan.

[jonasroman]

7 minuter sedan, PeterG sa:

Jo du har räknat rätt Jonas , det blir  för Co2 ca 10 umol/kg i varma vatten (Hawaii) och 15 umol/kg i kallare vatten närmre polerna , lösligheten ökar en del i kallare vatten.

 

Ser när jag läser igen att det står  Summan av alla CO2 är 90 ppm/ 2,05 mmol/l  (2050umol/kg), ser att det blev fel på Ca i inlägget  också , mol skall vara mmol, får nog sluta att göra inlägg och läsa artiklar  på sena kvällar.

 

Källan var:

http://www.soest.hawaii.edu/oceanography/faculty/zeebe_files/Publications/ZeebeWolfEnclp07.pdf

sidan 4 näst nedersta stycket

 

och upprinnelsen till var en artikel på Seaquest om vad som händer när CO2 halten ökar i atmosfärs och hur man skall kan tolka Bjerrum Kurvan.

oki:-)...skönt..annars hade jag fått sätta mig vid ritbordet igen;-)...men skall läsa artikeln ändå...läst en del från soest.hawaii...brukar va bra:-)..ibland på gränsen till vad jag begriper dock.

Jag läser den sen å kanske skriver nåt kul:-)