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Beitragvon michael#kärnten » 18 Mai 2017 21:02
Hallo Leute,

beim Schmökern eines kaliumarmen NO3 Dünger bin ich über meinen eigenen Gedanken gestolptert :irre:
was wäre wenn man einfache stark verdünnte Salpetersäure als NO3-Dünger verwenden würde.
Salpetersäure + Wasser im Gleichgewicht zu Nitrat-Ion + Hydronium-Ion
HNO3 + H2O im Gleichgewicht zu NO3- + H3O+

Könnten Pflanzen den Stoff dann verarbeiten oder würde es hier zu unerwünschten Reaktionen mit anderen Inhaltsstoffen kommen so dass es zu Nitratverbindungen kommt womit die Pflanzen nichts mehr anfangen können?

Kann mir gut vorstellen dass es den KH Wert beeinflusst Hydrogencarbonat reagiert durch die anwesenheit von HNO3 zu CO2 und H+
Das freie NO3 reagiert mit Fe, Ca, Mg zu deren Nitratverbindungen u.s.w vermute ich mal

Freue mich schon auf die Diskussion :smile:

mfg
Michael
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Beitragvon Felix2310 » 18 Mai 2017 22:20
Hallo Michael,

also grundsätzlich können Pflanzen mit dem Nitrat-Ion aus Salpetersäure genauso viel anfangen wie mit einem Nitrat-Ion aus jedem herkömmlichen Nitrat-Dünger. Und nein, in der Regel reagiert das Nitrat-Ion nicht mit Eisen, Kalzium, Magnesium, etc. sondern befindet sich wie die meisten Anion und Kationen in Lösung.

Das "Problem" was du durch die Zugabe der Säure aber bekommst ist, dass du dir deine Karbonathärte auflöst und damit gleichzeitig dein Nitratgehalt steigt.

In Zahlen:

HNO3 + H2O -> NO3- + H+

H+ + HCO3- -> H2O + CO2

man sieht, dass pro 1mol HNO3 auch 1mol HCO3- zerlegt wird.

Kurz zwischendurch:
HCO3- hat eine Molmasse von 61 g/mol
NO3- hat eine Molmasse von 62 g/mol

Ich weiß jetzt nicht wo du wohnst, daher nehme ich mal für folgendes Beispiel unser Bochumer Leitungswasser:

HCO3- Konzentration: 120 mg/l
Karbonathärte: 5,5

Würden diese 120 mg/l HCO3- vollständig durch HNO3 zerlegt werden würden sich daraus:

[(120 mg/l) / (61 g/mol)] * 62 g/mol = 122 mg/l NO3-


Das entspricht also ca. 22 mg/l NO3- pro zerlegtem 1° Karbonathärte.


Da die Karbonathärte für die Stabilisierung des pH-Wertes zuständig ist (den du durch Zugabe der Säure ja ebenfalls verringerst) wäre mir das persönlich zu heikel die Säure direkt ins AQ zu kippen und dann mal zu gucken was passiert.

VG
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Beitragvon Wuestenrose » 19 Mai 2017 00:48
Morgen...

Felix2310 hat geschrieben:Das "Problem" was du durch die Zugabe der Säure aber bekommst ist, dass du dir deine Karbonathärte auflöst...

Die allerdings wieder restauriert wird, wenn die Pflanzen das Nitrat aufnehmen. Im Endeffekt ist die Nitratdüngung mit Salpetersäure KH-neutral.

[(120 mg/l) / (61 g/mol)] * 62 g/mol = 122 mg/l NO3-


Das entspricht also ca. 22 mg/l NO3- pro zerlegtem 1° Karbonathärte.

Das läßt sich auch einfacher herleiten. Nach inzwischen allerdings längst obsoleter Definition entspricht 1 mmol/l HCO3- 2,8 Graden Karbonathärte. Also werden pro Grad geknackter KH 62/2,8 = 22 mg/l Nitrat fällig.

Zur Stoßdüngung eignet sich Salpetersäure nicht, aber als Tagesdünger wäre sie durchaus mal eine Überlegung wert.


Grüße
Robert
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Beitragvon Felix2310 » 19 Mai 2017 01:05
Wuestenrose hat geschrieben:Morgen...

Felix2310 hat geschrieben:Das "Problem" was du durch die Zugabe der Säure aber bekommst ist, dass du dir deine Karbonathärte auflöst...

Die allerdings wieder restauriert wird, wenn die Pflanzen das Nitrat aufnehmen. Im Endeffekt ist die Nitratdüngung mit Salpetersäure KH-neutral. Zur Stoßdüngung eignet sich Salpetersäure nicht, aber als Tagesdünger wäre sie durchaus mal eine Überlegung wert.


Grüße
Robert


Hallo Robert,

das verstehe ich leider nicht. Also wo ist denn der Zusammenhang zwischen NO3 Aufnahme und KH Restaurierung?

Die Überlegung könnte doch so sein:

Angenommen ich gebe genau 1 Molekül HNO3 ins Wasser, dann dissoziiert dieses zu einem NO3-Ion und einem Proton. Pflanze X nimmt sich das Nitrat. Das Proton zerlegt genau ein HCO3 Molekül und fertig. Oder nicht?

VG
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Zuletzt geändert von Felix2310 am 19 Mai 2017 01:07, insgesamt 1-mal geändert.
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Beitragvon Wuestenrose » 19 Mai 2017 01:07
Morgen...

Was macht die Pflanze, wenn sie ein NO3--Anion aufnimmt, um ihre Ladungsneutralität zu wahren?


Grüße
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Beitragvon Felix2310 » 19 Mai 2017 01:25
Sie nimmt noch 2 Protonen dazu und reduziert das Nitrat zu Nitrit.

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Beitragvon Wuestenrose » 19 Mai 2017 01:34
Morgen...

Jein, Nitrit ist nur ein Zwischenschritt bei der Nitratassimilation. Die Pflanze nimmt ein Proton mit auf bzw. gibt ein Hydroxidanion mit ab, was auf das selbe hinausläuft. Somit ist das Säureproton neutralisiert und die KH wieder restauriert.

Das aufgenommene Nitrat baut die Pflanze in Aminogruppen ein bzw. um. Um die dann fehlende negative Ladung des Nitrats zu kompensieren, synthetisiert die Pflanze gleichzeitig Apfel- bzw. Citronensäure, von außerhalb der Pflanze kommt da nix mehr rein oder raus.

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Beitragvon Felix2310 » 19 Mai 2017 06:26
Guten morgen,

ja schon klar dass der Vorgang nicht beim Nitrit endet, aber der weitere Prozess ist für die Fragestellung unerheblich meiner Meinung nach.

Ok jetzt hats klick gemacht! Die Summe der Protonen bleibt bei der ganzen Sache gleich und die die KH bleibt quasi unangetastet (restauriert ist dann aber der denkbar ungünstigste Begriff) sagst du. Kann ich mir nicht vorstellen, ehrlich gesagt. Das hieße ja dass das alles quasi zeitgleich mit der Zugabe passieren müsse.
Durch die Zugabe der Säure erzeugt man doch erstmal einen ordentlichen Überschuss an Protonen und die warten ja nicht solange bis die Pflanze gedenkt das Nitrat aufzunehmen sondern stürzen sich direkt auf das Hydrogencarbonat. Und damit ist erstmal KH verloren gegangen.

Falls notwendig möge man mich von der Leitung heben auf der ich ggf. stehe [SMILING FACE WITH SMILING EYES]

VG
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Beitragvon Wuestenrose » 19 Mai 2017 06:59
Mahlzeit...

Felix2310 hat geschrieben:ja schon klar dass der Vorgang nicht beim Nitrit endet, aber der weitere Prozess ist für die Fragestellung unerheblich meiner Meinung nach.

Ich habe das deshalb erwähnt, weil die weitere Verarbeitung des Nitrats innerhalb der Pflanze eben keinen Einfluß mehr auf ihre Umgebung hat. Da kommt nix mehr aus der Pflanze rein oder raus.

Die Summe der Protonen bleibt bei der ganzen Sache gleich und die die KH bleibt quasi unangetastet...

Das habe ich nicht geschrieben. Ich führte doch bereits aus: Die KH wird erst dann wiederhergestellt ("Restauration" ist daher ein sehr passender und plakativer Begriff), wenn die Pflanze das Nitrat-Anion aus dem Wasser lutscht. Im ersten Moment nach der Säurezugabe ist die KH erst mal flöten.

Und daher schrieb ich auch:
Wuestenrose hat geschrieben:Zur Stoßdüngung eignet sich Salpetersäure nicht, aber als Tagesdünger wäre sie durchaus mal eine Überlegung wert.


Felix2310 hat geschrieben:Das hieße ja dass das alles quasi zeitgleich mit der Zugabe passieren müsse.

Ich wiederhole mich: Das habe ich doch nie behauptet!

Grüße
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Beitragvon nik » 19 Mai 2017 07:16
Hallo zusammen,

bei einer HNO3-Tagesdüngung hat es keine sonderlichen Schwankungen und bezüglich der Karbonate sind in der Summe nur die dem vorhandenen NO3-Gehalt entsprechenden Protonen wirksam.

Einfaches Beispiel: hält man mit HNO3 einen NO3-Gehalt von 22 mg/l, dann sinkt die KH um 1°. Dauerhaft.

Gruß, Nik
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Beitragvon Patrese » 19 Mai 2017 12:30
Hallo zusammen,

die ganze Diskussion macht ohne eine Betrachtung des pH-Wertes des Aquariums keinen Sinn. Der legt die Lage des Gleichgewichts der Rx fest. Bitte die beiden pKs-Werte der Kohlensäure beachten. Außerdem muss beachtet werden dass auch das physikalisch gelöste CO2 nicht "weg" ist und dem Gleichgewicht daher zur Verfügung steht. CO2 physikalisch gelöst persistiert ziemlich gut. Was ich damit nur sagen will ist, dass eine Säurezugabe in einem normalen Aquarium mit mittelhartem Wasser und einem pH-Wert irgendwo bei 7 keine Veränderung der KH haben wird. Das wurde ja auch schon festgestellt :-) (ich setze voraus dass das CO2 nicht per Luftpumpe oder ähnlichen (z.B. sehr starke Oberflächenbewegung) abgeblasen wird. Dann würde der pH aber wahrscheinlich ohnehin schon höher liegen).

VG
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Beitragvon Wuestenrose » 19 Mai 2017 13:28
'N Abend...

Patrese hat geschrieben:Außerdem muss beachtet werden dass auch das physikalisch gelöste CO2 nicht "weg" ist und dem Gleichgewicht daher zur Verfügung steht.

Oh, das habe ich beachtet. Das ist der Grund dafür, daß die KH steigt, wenn die Pflanze (oder der Aquarianer) Hydroxidanionen ins Wasser abgibt. Das funktioniert allerdings ebenso, wenn auch langsamer, mit dem CO2 aus der Luft.

Was ich damit nur sagen will ist, dass eine Säurezugabe in einem normalen Aquarium mit mittelhartem Wasser und einem pH-Wert irgendwo bei 7 keine Veränderung der KH haben wird.

Die stärkere Säure vertreibt die schwächere aus ihren Salzen, schon vergessen? Das ist ein universelles Prinzip, das auch "in einem normalen Aquarium mit mittelhartem Wasser und einem pH-Wert irgendwo bei 7" gültig ist :bier: . Bei Säurezugabe verschiebt sich das CO2 ⇔ HCO3- ⇔ CO32--Gleichgewicht nach links, die KH fällt. Auch das gilt "in einem normalen Aquarium mit mittelhartem Wasser und einem pH-Wert irgendwo bei 7" :gdance:

Nach welchem Prinzip denn funktioniert die KH-Messung mit der Tröpfelmethode? Na? Und auch die funktioniert "in einem normalen Aquarium mit mittelhartem Wasser und einem pH-Wert irgendwo bei 7", wie verschiedentlich bereits festgestellt worden sein soll :D ...

In diesem Sinne,
Robert
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Beitragvon michael#kärnten » 19 Mai 2017 23:42
Guten Abend an alle,

wow mit dieser Diskussionsfreudigkeit habe ich nicht gerechnet, ganz schön was los hier :smile:

Intressant - hab in meine Gehirngespinnste die Reaktion durch die NO3 Aufnahme der Pflanze nicht bedacht. Danke für den Hinweis und die super Erklärung!

kurz zu meinen Erstgedanken:
Ich vermute mal dass Kaliumarmer Nitratdünger mit Salpetersäure hergestellt wird da keine unerwünschten Kationen in das Wasser eingebracht werden ODER es wird mit Magnesiumnitrat gearbeitet. Die Verwendung von Harnstoff sehe ich da nicht da es ja nicht als allgemeines Düngemittel verwendet werden kann da es zu Bildung von Ammoniak kommen kann auf Grund der pH Wert Abhängigkeit.

Aber zurück zur Verwendung von HNO3 als Dünger:
nachdem mich dieses Thema gerade in seinen Bann gezogen hat überlege ich einen Test ausserhalb meines AQs zu machen.

Mein LTW hat folgende Werte:
pH 7,5
GH 9-10°
KH 7-8°
Ca 50-55 mg/l
Mg 7-12 mg/l
Na <1-1,6 mg/l
K <1mg/l
Cl <2 mg/l
NO3 <3mg/l
SO4 4-6mg/l

müsste mal meine alten Unterlagen aus der Schulzeit raussuchen und mal die grauen Zellen wieder mal vitalisiern aber ich glaub es geht auch so... habe eine 50%ige HNO3 zur Verfügung, die entspricht in etwa 10mol/l, die verdünne ich dann runter auf 1mol/l.
Bei der Zugabe von 1ml 1mol HNO3 auf einen Liter LTW sollte der HCO3 Gehalt sich um 1mmol/l senken das einer KH Reduktion von ca. 2,8°-3,0°entspricht.
Ich hoffe ich habe das jetzt richtig gerechnet wie gesagt ist schon einige Jahre her wo ich das das letzte Mal gebraucht habe. Bitte um Korrektur falls was nicht stimmen sollte.
Gruß
Michael
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Beitragvon Wuestenrose » 20 Mai 2017 00:37
Morgen...

Der Aqua Rebell Makro Spezial N ist eine Mischung aus Calcium-, Kalium- und Magnesiumnitrat mit Harnstoff. Der Dünger, Harnstoff und Ammoniak waren hier im Forum schon mal Thema. Und zur Berechnung der benötigten Säuremenge gibt's da einen schönen Rechner :D


Grüße
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Beitragvon michael#kärnten » 20 Mai 2017 07:31
Morgäään :kaffee2:

:tnx: werd mir die infos und deine hilfreichen sheets am WE gleich mal reinziehen.

Sobald ich den Versuch gemacht habe werde ich meine Resultate hier posten.

DANKE vorerst an alle und ein schönes "Gärtnern" am WE

Mfg
Mike
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