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Postby Tobias Coring » 28 Jun 2007 09:08
Hi,

man mag sich fragen, worin die Vorteile eines CO2 Dauertests liegen. Ein Langzeittest misst nichts anderes als den pH Wert des Wassers in dem Testbehälter. Über die Karbonathärte dieser Testlösung wird dann die Farbskala des Langzeittests einem CO2 Wert zugeordnet.

Das CO2 aus dem Becken diffundiert über die Luft in den Testbehälter und gleicht sich so dem CO2 Gehalt des Aquariums an. Die blaue Testlösung von Dennerle hat eine KH von ca. 3 und zeigt dann bei einer grünen Verfärbung der Testkugel einen pH von 6,6 an. Diese pH Veränderung sagt nach den pH/KH Tabellen einen CO2 Gehalt von ca. 20 mg/l an.

Es gibt solche Dauertests in allen möglichen Varianten. Man kann diese mit einfachen Mitteln auch selber bauen oder greift auf kommerzielle zurück. Beim selber basteln ist es eben nur wichtig, dass Die Testlösung NICHT mit dem Aquarienwasser in Berührung kommt aber dennoch eine Luftverbindung zwischen den beiden Flüssigkeiten besteht.

Hier ein paar Beispiele für kommerzielle Lösungen:

628
629



Worin liegt jetzt aber der wirkliche Vorteil dieses Dauertests gegenüber der direkten Bestimmung der KH und des pH aus dem Aquarium?


Die Testlösung besteht aus destliiertem Wasser, bei dem die Karbonathärte bei Dennerle z.B. auf ca. 3 eingestellt wird. Auf die Karbonathärte wirken durch das destillierte Wasser keine anderen Stoff ein und ebenso wird auf den pH Wert keinerlei Einfluss durch irgendwelche sauren oder alkalischen Stoffe genommen. In einem Aquarium können alle möglichen Stoffe aus dem Wasser diese KH/pH Berechnung verzerren. Schnell bekommt man CO2 Werte ausgerechnet, die ansich jeglichen Bewohnern im Aquarium das Leben ausgehaucht hätten. Bei z.B. dem Einsatz von Torf im Aquarium, Aquasoil oder Akadema als Bodengrund, Erlenzäpfchen usw treten diese Veränderungen auf. Diese Liste an Stoffen, die Einfluss auf die Berechnung nehmen, könnte man lange fortsetzen.

Durch die Trennung der Testlösung von dem Aquarienwasser, einhergehend mit dennoch gleichen CO2 Werten (durch die Luftverbindung der beiden Lösungen), kann man so seinen CO2 Wert recht gut bestimmen. Zwar liegt hier dennoch eine Abweichung von ca. +5 / -5 mg/l vor aber dieses ist zu verkraften. Auf diese Testlösung kann man nämlich ohne Probleme die KH/pH Berechnungen anwenden und erhält eben bei Grün einen pH Wert von 6.6 bei KH3 => ca. 20 mg/l CO2.

Bei diesen Langzeittests wird der Stoff Bromthymol eingesetzt, um diese Farbveränderungen zu bewirken. Dieser Stoff wird in so gut wie allen pH Wassertests genutzt, die von 6.0-7.6 gehen (z.B. JBL).

627



Die Testreagenz:

Die sonst recht teure Testreagenz kann man sich auch ohne Probleme selber herstellen. Hierfür brauchen wir destilliertes Wasser und Natriumcarbonat (wasserfreies Natron).

Wir können nun die Testlösung auf die gewünschte Karbonathärte bringen, anhand dessen uns der Langzeittest bei grün unseren favorisierten pH Wert anzeigt und wir dementsprechend auch den CO2 Wert wissen.

Ich würde für die Testlösung einen KH von 4 wählen, da bei einem KH von 4 ein CO2 Gehalt, bei grüner Färbung der Testreagenz, von 30 mg/l besteht.

Ein Rezept mit einigen Erklärungen von Christian (swizzle101) für eine KH4 Lösung wäre z.B. :

Christian (swizzle101) wrote:KH wird definiert als die Konzentration von Hydrogencarbonat-Ionen (HCO3(-))

Bromthymolblau (BTB) reagiert auf keinste Weise auf die KH, sondern ausschliesslich auf den pH.
CO3(2-) sowie HCO3(-) und H2CO3 können aber den pH und dementsprechend die Farbe von BTB beeinflussen.

Warum betone ich, dass BTB nicht auf die KH reagiert?
Der KH einer x molaren CO3(2-) und einer identisch molaren HCO3(-) Lösung ist so gut wie gleich, hat aber nicht(!) den gleichen pH. CO3(2-) ist eine Base und wird den pH von neutralem Wasser nach oben drücken. HCO3(-) hingegen verhält sich in neutralem Wasser neutral, verändert den pH also so gut wie gar nicht.

Warum ist das wichtig?
Wenn ich einige Tropfen BTB in wirklich neutrales Wasser mit pH 7 gebe, dann färbt sich die Lösung gün. Wir wissen aber, dass die gekaufte Dennerle-Lösung blau ist (also muss sie basisch sein). Wenn ich neutrales Wasser von pH 7 mit BTB in mein Dennerle-Ei gebe, wird die Farbe durch das zugesetzte CO2 aus dem Aquarium und die daraus entstehende Säure im Indikatorgefäss einfach nur von grün nach gelb umschlagen. Jetzt zeigt die Farbe zwar korrekt den pH an, allerdings ist das für uns nicht wirklich von Interesse, wollen wir doch möglichst akurat den Gehalt an CO2 ablesen können. Dafür ist es natürlich von Vorteil, das komplette Farbspektrum (also von blau bis gelb) von BTB nutzen zu können. Also setzt man zur Lösung etwas Base bei (blau), denn nun muss diese erst neutralisiert werden (grün), bevor der pH in ihr durch das CO2 sauer wird (gelb).

Welche praktische Bedeutung hat das?
Insofern, als dass in der Testlösung Base vorhanden sein muss. Natriumhydrogencarbonat (NaHCO3) umgangssprachlich auch Speisesoda ist aber keine Base, es verhält sich in neutralem Wasser weitestgehend neutral. Dinatriumcarbonat aka Bicarbonat aka Natron (engl.) ist aber sehr wohl eine Base, womit es einen grossen Unterschied macht, welches der beiden Salze man verwendet.

Mein Rezept:
Ich weiss nicht woher der Tip mit der KH 4 kommt. Aber da ich den pH der Dennerle-Lösung nicht kenne, habe ich mich darauf verlassen - d.h. ich gehe davon aus, dass eine KH von 4 mit Na2CO3 eingestellt werden soll. Das Resultat scheint dem Dennerle-Test sehr ähnlich zu sein.

4 °dh = 0.7132 mmol/L
0.7132 mmol/L Na2CO3 = 75.6 mg/L Na2CO3

Also 7.56 g Na2CO3 in einem Liter Wasser (am besten bidestilliert) lösen, davon 10 mL nehmen und mit 990 mL Wasser verdünnen. Wenn ihr alles richtig gemacht habt, sollte sich die Lösung bei Zugabe von BTB intensiv blau färben.



Nun können wir 1-2 ml von dieser KH4 Lösung in unseren Dauertest geben und ein paar Tropfen (3-5) von der pH Reagenz (Bromthymol) hinzutröpfeln. Diese wird das Wasser zunächst blau einfärben und nach 2-3 Stunden im Becken den CO2 Gehalt des Aquariums wiedergeben. Beim Dennerletest bietet es sich an, direkt das Bromthymolblau in Pulverform zu nehmen, da "ein paar Tropfen der Testreagenz" schon beinahe das Maximum der Füllkapazität des Tests erreichen.

Gelb bedeutet dann im Testbehälter => zu viel CO2
Grün => optimaler CO2 Gehalt
Blau => zu wenig CO2

Wenn man dieses Thema durchblättert sieht man einige Interessante Bilder von selbst gebastelten CO2 Langzeitests:

CO2 Langzeittest Thread


Die Wechselintervalle der Testreagenzlösung können bei 4 Wochen liegen. Hier darf man aber ruhig etwas rumprobieren, wie lange der Farbveränderung noch akkurat angezeigt wird. Irgendwann baut sich halt der Farbstoff etwas ab und zeigt den CO2 Gehalt dann nicht mehr so akkurat an.


Grüße
Tobi
Last edited by Tobias Coring on 07 Oct 2007 12:57, edited 5 times in total.
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Postby CamelF » 28 Jun 2007 10:24
Tobi wrote:Nun können wir 1-2 ml von dieser KH4 Lösung in unseren Dauertest geben und ein paar Tropfen von der pH Reagenz hinzutröpfeln.


Hallo Tobi,

welche PH Reagenz meinst Du, oder hab ich jetzt was überlesen? :?

Geht hier das stinknormale Kaiser Natron?

Gruß Sven
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Postby Tobias Coring » 28 Jun 2007 10:37
Hi Sven,

Kaiser Natron funktioniert nicht.

pH Reagenz meinte ich jegliche pH Wassertestlösungen im Bereich von 6-7,6. JBL hat solche im Angebot und auch einige andere Hersteller. Diese Tests basieren alle auf dem Stoff Bromthymol, der bei pH 6.0 gelb anzeigt und bei pH 7.6 blau.

Grüße
Tobi
Last edited by Tobias Coring on 28 Jun 2007 12:12, edited 1 time in total.
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Postby CamelF » 28 Jun 2007 10:39
Hallo Tobi,

aha, OK, und wieviele sind denn einige Tropfen, oder ist das Verhältnis von der KH-Lösung und der PH-Lösung egal?

Gruß Sven
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Postby Tobias Coring » 28 Jun 2007 10:43
Hi,

du kannst ruhig so 3-5 Tropfen hinzugeben. Durch die größere Anzahl an Tropfen ändert sich lediglich die Sättigung der Farbe, jedoch nicht das Ergebnis der pH Messung. Grün wird weiterhin einen guten CO2 Wert wiedergeben und blau eben zu wenig usw. Die KH Lösung sollte natürlich dennoch den Großteil der Testreagenz ausmachen :)

Grüße
Tobi
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Postby CamelF » 28 Jun 2007 10:54
Hallo Tobi,

und wie oft sollte man die Testflüßigkeit austauschen, bei jedem Wasserwechsel vermute ich?

Gruß Sven
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Postby Tobias Coring » 28 Jun 2007 11:04
Hi,

die Testlösung bleibt relativ Stabil. Sprich sie zeigt auch noch nach längerer Zeit (3-4 Wochen) die richtigen Werte an. Sollte sich die Lösung nicht mehr richtig Umfärben wird es definitiv Zeit zum Wechsel.

Ich kann bei mir nach einem Wassertest immer einen radikalen Wechsel der Farbe hin zum Blau feststellen, welches sich dann über den ersten Tag nach dem Wechsel wieder auf Grün angleicht. Insgesamt muss man also nicht so oft wechseln. Da es sich ja auch um destilliertes Wasser handelt und es in einem luftabgeschlossenen Raum aufbewahrt wird kann auch nicht groß etwas verdunsten (denke ich mir jetzt mal so ;)) und dadurch die Messung verzerren.

Alles in allem würde aber auch ein Wechsel bei jedem Wasserwechsel noch sehr günstig kommen. Ich denke aber alle 3-4 Wochen sollten ausreichen und selbst längere Wechselintervalle sollten nicht so das Problem sein.

Grüße
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Postby CamelF » 28 Jun 2007 11:52
Hallo Tobi,

geht anstatt der PH-Reagenz nicht auch Bromothymol, sollte man doch in der Apotheke bekommen denke ich.

Gruß Sven
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Postby Tobias Coring » 28 Jun 2007 11:55
CamelF wrote:Hallo Tobi,

geht anstatt der PH-Reagenz nicht auch Bromothymol, sollte man doch in der Apotheke bekommen denke ich.

Gruß Sven


Hi,

hmmm hab ich noch garnicht dran gedacht :). Müsste auch funktionieren. In den pH Reagenzien ist ja genau der Stoff enthalten.

Grüße
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Postby Beetroot » 28 Jun 2007 12:12
Hallo Tobi,

gut das du diese Erläuterung der Langzeitmessung hier für alle und immer zugänglich machst.
Ist recht hilfreich, besonders wenn mal jemand einen Langzeittest von JBL kauft, der ohne KH-Lösung geliefert wird und daher irgendwie "KACKE" ist.

Gruß
Torsten
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Postby CamelF » 28 Jun 2007 13:16
Hallo,

ein "Dennerle-Ei" hab ich ja, aber nun bin ich dabei zu überlegen was ich mir selbst für die anderen Becken basteln könnte...

Der Glasbecher aus dem ersten Posting ist nicht schlecht, aber woher bekommen wenn nicht stehlen?

Gruß Sven
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Postby Tobias Coring » 28 Jun 2007 14:39
Hi,


auf diesen Seiten findet man ein paar Anregungen zum selber basteln:

Am Anfang und Ende der Seite:

Langzeittest Version 1 & 2

Variante 3, recht hübsch

Variante 4 & 5

Dieser letzte verdeutlicht sehr schön das simple Prinzip des Langzeittests:

Version 6, etwas runterscrollen - nur kleine Bilder

Das Glasteil aus dem ersten Posting ist ein von ADA inspiriertes Design. ADA selber vertreibt diese auch und ansonsten gibt es diesen Glasbehälter bei dem Verkäufer der Rhinox Produkte http://www.aqmagic.com, jedoch ist dieser nicht sehr günstig :(.

Grüße
Tobi
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Postby CamelF » 28 Jun 2007 15:25
Hallo,

ich war eben in einer kleinen Glasbläserei in Bonn und habe denen dort ein Bild von dem Glasteil gezeigt.

Die würden € 25 für eine vereinfachte Form des Designs nehmen. :shock:

Ich hab mich dann auch gleich wieder verabschiedet, denn über alle meinen anderen Vorschläge haben die auch nur den Kopf geschüttelt.

Gruß Sven
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Postby Tobias Coring » 28 Jun 2007 15:28
Hi,

25€ UI ! Das ja mal nen stolzer Preis für son kleines Ding... was dann noch nichtmal so ausgereift ist wie das Teil, welches als Vorlage dient.

Aber mit etwas Geschick kann man aus Plastik selbst solche teile basteln... oder man biegt son Reagenzglas um etc. ;)

Grüße
Tobi
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Postby MaikundSuse » 28 Jun 2007 16:59
Hallo!

Wirklich interessant!
Ich denke die nächsten Testreagenzen werde ich mir auch selber herstellen.
Ich bastel ja auch gerne, allerdings sehen die gekauften Behälter mit Abstand am besten aus.
Gut, in einem 500 Liter Becken bekommt man die sicherlich versteckt.
Ich bleibe aber bei meinen kleinen Becken beim Dennerle Ei.

Viele Grüße
Maik (der heute gerade 27,50 € für das Dennerle Ei + Dennerle Buch Bundle ausgegeben hat ;) )
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