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Freitag, 30. März 2018, 09:53

Die heimliche Eisen "Dosierung"

Hallo,

auf Grund einer aktuellen Geschichte aus meinem Becken, dachte ich mir, ich verfasse mal diesen kleinen Beitrag.
Vielleicht dient er ja für den Einen oder Anderen als Hilfe, Denkanstoß oder Warnung :D

Kurz zur Vorgeschichte:
Ich hab vor ca. einem 3/4 Jahr herausgefunden, dass ein Temperaturfühler im Technikbecken rostet. Dieser wurde dann entfernt und das Problem war für mich erledigt mit den Gedanken: Jetzt ist aber nichts mehr im Becken was rosten kann. Ich hatte damals Probleme mit meinen Korallen und es kamen Beläge. Später hab ich dann einige kleine Probleme im Becken behoben und die Korallen haben zu wachsen begonnen. Das Problem dürfte hauptsächlich Jod gewesen sein.

Nun zum eigentlichen Thema:
Nun wachsen zwar meine Korallen seit längerer Zeit, jedoch nicht besonders schnell. Seit ca. 2 Monaten bilden sich braune Beläge auf der Rückwand und auf den Steinen. Die Ursache konnte ich im ersten Moment nicht sehen. Gestern habe ich mich dann auf die Suche gemacht, ob ich nicht doch noch etwas finde. Siehe da, als ich meinen Ablegerhalter entfernen sehe ich, dass ein Magnet ordentlich rostet ... Die Überraschung war doch recht groß, weil ich bis dahin davon ausgegangen bin, dass ich nichts mehr im Becken habe was rosten könnte. Der Magnet war seit ca. 2 Jahren im Becken. Messen konnte ich das Eisen nicht, weder selbst noch mit Analysen. Aber es ist ja bekannt, dass es Eisenformen gibt, welche so nicht messbar sind.

Die Ganzen neuen erkentnisse verarbeitet und bemerkt: Als mein Bruder vor 2 Jahren einen rostenden Tunze Magneten im Becken hatte, gab es die gleichen Beläge und Probleme. Ich kann nicht sagen, ob dies der Grund der Beläge ist, aber ich werde es beobachten.

Was habe ich aus der Sache gelernt:
Kritisch und aufmerksam bleiben und ein wenig genauer/gewissenhafter schauen.

Vielleicht schaut ja der Eine oder Andere nun in sein Aquarium und findet auch eine Überraschung

Ich hoffe, ich konnte damit jemand auf irgend eine Art helfen. :)

LG Markus

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Freitag, 30. März 2018, 11:07

Danke, Markus, für diese Sensibilisierung!

Liebe Grüße

Harold
49 Jahre Vivaristik - und ich lerne immer noch dazu
Mitglied der Zoologisch-Botanischen Gesellschaft in Österreich
So ist's Recht

3

Freitag, 30. März 2018, 13:09

Messen konnte ich das Eisen nicht, weder selbst noch mit Analysen. Aber es ist ja bekannt, dass es Eisenformen gibt, welche so nicht messbar sind.






Hallo Markues

Das interessiert mich: Mit "Analysen" meinst Du externe OES-ICP Analysen?

Grüße Roland

4

Freitag, 30. März 2018, 17:53

Ja, Ich meinte damit eine ICP Analyse.

Konkret die von ATI, die machen zusätzlich noch eine Titration für KH sowie einen Analyse (dessen Namen ich nicht weiß) für Nitrat und Fluorid.

LG Markus

5

Freitag, 30. März 2018, 22:35

Hallo Markus,
Eisen (egal in welcher Form) ist gut mittels ICP-OES zu bestimmen.
Da in der ICP die Probe ohnehin bei etwa 10000°C "verbrannt", bzw ionisiert und angeregt wird, ist es dieser Messmethode ganz egal in welcher form das Eisen zuvor vorgelegen ist ;-)
Konzentrationen ab etwa 1.5 ppb (Mikrogramm pro Liter) sind sicher zu bestimmen.
Beste Grüße,Christoph


PS.: Eisen ist im Becken gar kein großes Problem, in moderaten Konzentrationen. Magneten bestehen aber aus einem ganzen Cocktail an unterschiedlichen Legierungsmetallen welche durchaus Probleme verursachen können. Wenn ein Magnet wirklich im Wasser vor sich hin korrodiert, dann sollte man das am Analyseergebnis recht eindeutig erkennen.

6

Samstag, 31. März 2018, 19:12

Hallo Fry!

Du bist mir zuvorgekommen - ganz genau: Bei 10.000°C wird alles ionisiert (mit ganz wenigen Ausnahmen, zu denen Eisen jedenfalls nicht gehört). Ich bin kein Spezialist für Meerwasser OES-ICP Analytik, aber ich nehme mal stark an, daß auch hier z.B. mit Salpetersäure angesäuert wird, damit keine basischen Metalloxide, Metallhydroxide oder Carbonate etc. ausfallen und Alles gut in Lösung bleibt. Das bedeutet, daß selbst kolloidales oder ausgeflocktes Eisenhydroxid erfaßt wird, solange es sich in der Wassersäule befindet. Fazit - wenn Eisen über OES-ICP nicht nachweisbar ist, dann ist es in der Wassersäule nicht vorhanden. Wie könnte es dann trotzdem wirksam sein? Indem Organismen Eisen-reiche Depots und Sedimente direkt verwerten statt über die Wassersäule, so ähnlich wie bei Phosphatdepots?

Grüße Roland

7

Sonntag, 1. April 2018, 10:01

Hallo,

ich denke, dass ihr Recht habt. Scheint so als würdet ihr euch da gut auskennen :)

Ich hab die Infos in einem Buch von mir gelesen. Dort stand, dass man nur einen Teil des Eisen messen kann, mit einer kleinen Erläuterung wieso. Soweit ich mich erinnern kann, ist dort aber keine genaue Messmethode angegeben gewesen.
Ich hab gestern versucht den Absatz zu finden, war aber erfolglos. Nochmals lesen will ich meine Bücher vorerst aber nicht :D

Aber es wäre ja nur logisch, wenn alle Elemente in der Wassersäule auch im ICP messbar sind.
Bei den Tröpfchen Test dürfte es aber so der Fall sein. Da arbeite ich aber auch nur bei max. 26°C ;)

Eine Analyse zu den Wasserwerten hab ich leider keine Aktuelle, da die Post letzte Woche meine Wasserprobe verloren hat ;(
Ich werde aber am Dienstag eine Ersatzprobe rausschicken. Mal sehn was da dann rauskommt.

Frohe Ostern & LG
Markus

8

Freitag, 13. April 2018, 09:53

Hallo,

ich hab nun die Daten meiner Analyse bekommen.
Eisen, Molybdän, Nickel, Lithium, Bor und Aluminium sind leicht erhöht.

Ob all diese Elementen mit dem rostenden Magneten zu tun haben, weiß ich nicht. Förderlich ist es wohl nicht.
Seit ich den Magneten entfernt habe, scheint das Polypenbild meiner SPS besser geworden zu sein. Vielleicht gibt es hier ja einen Zusammenhang.

Ich hätte auch noch eine Frage an die Chemiker :D
Ist reines Silicium im Meerwasser schon bedenklich oder nur Silikat selbst? Kann sich aus Silicium im Meerwasser einfach Silikat bilden?


Beste Grüße
Markus

9

Freitag, 13. April 2018, 12:00

Hallo Markus!

Zitat

Ist reines Silicium im Meerwasser schon bedenklich oder nur Silikat selbst?

Bei "Silikat" handelt es sich um Silicium. Da besteht kein Unterschied, wir sprechen herkömmlich von "Silikat".
Es ist zu beachten, dass die Werte für Silicium, Siliciumdioxid SiO2 oder Kieselsäure Si(OH)4 angegeben sein können. Die Umrechnungsfaktoren sind:
Silicium = 1
Siliciumdioxid = 0, 47
Kieselsäure = 0,29

Liebe Grüße

Harold
49 Jahre Vivaristik - und ich lerne immer noch dazu
Mitglied der Zoologisch-Botanischen Gesellschaft in Österreich
So ist's Recht

10

Freitag, 13. April 2018, 12:42

Magneten bestehen aber aus einem ganzen Cocktail an unterschiedlichen Legierungsmetallen welche durchaus Probleme verursachen können.


Hallo zusammen,

ich vermute mal, dass nicht der Magnet selbst gerostet ist sondern eine Eisenbrücke, welche eingebaute Magneten verbindet. Zumindest bei den Magnet-Scheibenreinigern, die früher aus Holland kamen, war ein Eisenteil enthalten, das die Magneten verbunden hat. Wenn andere Legierungsmetalle ins Wasser gekommen wären, hätte die ICP diese eigentlich auch aufzeigen sollen, zumal z. B. Nickel im Meerwasser von Natur aus in höherer Konzentration vorkommt als Eisen.

Ich könnte mir vorstellen, dass das korrodierende Eisen einiges an Phosphat gebunden hat und die Probleme hat ein Phosphatmangel verursacht. Zumindest hat man zeitweilig empfohlen, Eisenwolle gegen Phosphat einzusetzen.

Grüße

Hans-Werner

11

Freitag, 13. April 2018, 23:24

Hallo ihr Beiden :wink1:,

danke für eure Antworten.

@Harold:
Das Umgangssprachliche "Silikat", welches wir auch testen, sollte dann wohl die Kieselsäure sein. Lieg ich da richtig?
Bei der ICP wurde der Silicium Gehalt ermittelt. Das kann ich nun ja entsprechend umrechnen.

@Hans-Werner:
Da die vorher von mir genannten Elemente erst bei der letzten Wasseranalyse sichtbar waren, denke ich, dass sie auch erst vor kurzer zeit ins Becken gekommen sind. Dies kann nur durch Wasserwechsel oder die Magneten geschehen sein, da ich sonst nichts gemacht habe. (glaube ich zumindest :D ) Die Magneten waren kleine "Knöpfe" welche ins Acryl eingeklebt waren. Optisch haben zwei der vier Magneten vollflächig Rost angesetzt. Eisenteile wie du sie glaube ich meinst, hab ich nicht gesehen.
Phosphat Mangel hatte ich laut eigenen Tests sowie ICP nicht. Der Wert war immer zwischen 0,02 und 0,03. Bei der ICP denke ich aber, dass der Phosphat-Wert aus dem Phosphor-Gehalt errechnet wird??

Schönen Abend
Markus

12

Samstag, 14. April 2018, 10:33

Hallo Markus,

Silikate sind die Salze der Kieselsäure, richtig! (Exakt: Die Salze der (ortho)-Kieselsäure und ihrer Kondensate). Silicium als Element kommt in der Natur nicht vor, da es viel zu reaktiv ist und mit Sauerstoff zu Quarz und Silikaten reagiert. Der Wert aus der ICP ist in Deinem Fall Silicium. Um in Silikat umzurechnen musst Du durch 0.295 dividieren. In der ICP kann zwischen Phosphat und organisch gebundenem Phosphor nicht unterschieden werden, da alles atomisiert und ionisiert wird bei 10.000°C. Der Phosphat Wert wird also aus dem gemessenen Phosphor Wert errechnet = multiplizieren von P mit 3,098.

Schönes Wochenende

Roland

13

Samstag, 14. April 2018, 12:46

Hallo Roland,

Silicium kommt sehr wohl gediegen vor. Ebenso ist die Herstellung von elementarem Silicium (zb Mikroelektronik) absolut unproblematisch.

Schönes WE
Thomas

14

Samstag, 14. April 2018, 15:53

Hallo Thomas,

Bzgl. gediegenem Silicium hast Du mich kalt erwischt, das wußte ich nicht und ist sehr erstaunlich, wenn man die hohe Affinität von Silicium zu Sauerstoff bedenkt. Frisch hergestelltes Siliciumpulver kann sich z.B. spontan an der Luft entzünden. Elementares Silicium in der Natur gibt es wohl nur wegen der passivierenden Oxidschicht an der Oberfläche. Allerdings: Silicium ist nach Sauerstoff das zweithäufigste Element der Erdkruste und gediegenes Silizium ist daher die Ausnahme der Ausnahme. Aber Du hast recht!

"Ebenso ist die Herstellung von elementarem Silicium....absolut unproblematisch."

Sorry, aber dem widerspreche ich entschieden. Der Aufwand der industriellen Herstellung ist enorm und sehr kostspielig. Bereits für das Rohsilizium benötigt man Temperaturen von ca. 2000°C, was z.B. in 100 MW Lichtbogenöfen durchgeführt wird. Die Aufreinigung zu poly-Halbleitersilizium ist dann ein äußerst komplexer Prozeß mit vielen energieaufwendigen chemischen und physikalischen Reinigungsstufen. Es gibt in der Industrie kaum einen anderen vergleichbar ausgefeilten Prozeß und das ist auch nur deshalb wirtschaftlich, weil Reinstsilizium im Endprodukt eine so hohe Wertschöpfung hat.


Grüße Roland

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »Ionicliquid« (14. April 2018, 16:06)


15

Montag, 16. April 2018, 10:04

Hallo Markus,

woher weißt Du, dass bei 0,02 bis 0,03 mg/l Gesamtphosphat kein Phosphatmangel auftritt? Es gibt Steinkorallen (sogar SPS), die erst ab 0,03 mg/l eine Netto-Phosphataufnahme zeigen. Woher hast Du Erfahrungen mit Gesamt-Phosphat? Bei sinkenden Phosphatkonzentrationen sieht es noch schlechter aus weil gerade SPS und hier wieder Acropora sich sehr schnell an hohe Phosphatkonzentrationen "gewöhnen". Außerdem scheint die Stickstoffform den Phosphathaushalt oder die Reaktion der Koralle zu beeinflussen, Nitrat z. B. negativ.

Gruß

Hans-Werner

16

Montag, 16. April 2018, 21:20

Außerdem scheint die Stickstoffform den Phosphathaushalt oder die Reaktion der Koralle zu beeinflussen, Nitrat z. B. negativ.


Hallo Hans-Werner!

Kannst Du da bitte noch ein bisschen etwas dazu schreiben.
Was geschieht da?
Servus
Reinhard

A-4300 St. Valentin
Süß-, Meerwasser und Schwimmteich

Meeresverein Austria

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Mittwoch, 18. April 2018, 20:48

@Roland: liege ich mit folgender Rechnung richtig? Analyse= 158 Mikrogramm Silicium -> 158/0,295= 535,59/1000=0,54 Milligramm Silikat

@Hans-Werner: Meine Ausdrucksweise war wohl falsch. Ich wollte damit sagen, dass Phosphat laut Messungen vorhanden ist. Ob dies für manche Korallen in einer Mangelerscheinung resultiert, weiß ich nicht.

Außerdem scheint die Stickstoffform den Phosphathaushalt oder die Reaktion der Koralle zu beeinflussen, Nitrat z. B. negativ.
Das würde mich auch interessieren. :D

LG Markus

18

Mittwoch, 18. April 2018, 21:39

Hallo Markus,

Zitat


@Roland: liege ich mit folgender Rechnung richtig? Analyse= 158 Mikrogramm Silicium -> 158/0,295= 535,59/1000=0,54 Milligramm Silikat




Das stimmt als Näherung sehr gut! Ich habe kurz nachgerechnet: genau sind es 0.52 mg/l Silikat.

Mit vielen Grüßen,
Christoph
better reefing through chemistry - www.oceamo.at

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Donnerstag, 19. April 2018, 14:27

Hallo zusammen,

ich habe vor über 20 Jahren schonmal gesehen, dass ein Montipora-Platte während zwei oder drei Wochen Urlaub großteils abgestorben und fast völlig ausgeblichen ist, als ich 3 oder 4 Wochen vor dem Urlaub von Harnstoff zu Nitrat gewechselt bin. Nach dem Wechsel zurück hat sich der Rest der Koralle wieder erholt. Demnach kann es nur dieser Wechsel gewesen sein. Meine Theorie war, dass Nitrat den internen pH-Wert der Koralle erhöht und so zu den Problemen führte.

Eine Doktorarbeit von Andrew A. Shantz an der Universität von Florida hat jetzt eine andere Erklärung für das selbe Phanömen. Während Phosphat und Ammonium die Reparatur-Mechanismen der Korallen unterhalten und unterstützen, produziert Nitrat Sauerstoffradikale, die Schäden in den Zooxanthellen und Korallen verursachen. Verursacht nun Nitrat diese Schäden und es steht nicht genügend Phosphat für die Reparatur zur Verfügung, bleicht die Koralle aus und stirbt ab. Das ist in etwa die Kurzversion eines Ergebnisses der Doktorarbeit. Die kurze Zusammenfassung ist: Die natürlichen Nährstoffe, die von Fischen und anderen Meerestieren produziert werden, das sind Ammonium und Phosphat, sind gut für die Korallen. Das Nitrat aus der Landwirtschaft, Grundwasser und Flüssen, das vom Menschen verursacht und von Land eingetragen wird, ist schlecht für die Korallen.

Wenn man es so betrachtet, bekommen die Korallenbleiche im GBR und das langsame Aussterben von Acropora palmata vor der amerikanischen Ostküste eine ganz neue Dimension. Nicht nur der menschengemachte Klimawandel ist Schuld am Ausbleichen der Korallen sondern auch menschengemachte Faktoren, die eigentlich besser in den Griff zu bekommen sind, wenn man die Landwirtschaft ein bisschen an die Kette legen würde. Also eigentlich eine ziemlich politische Doktorarbeit.

Grüße

Hans-Werner

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