Всички статии:

Редокспотенциал и ролята му в аквариума


"Окислително-възстановителен потенциал (редокс-потенциал, Eh) е електрически потенциал, осъществяващ се при потапяне на инертен електрод в окислително-въстановителна среда, тоест в разтвор, съдържащ както и  възстановено съединение (Ared), така и окисленно съединение  (Aox)."

Реакцията се представя със следното уравнение:


Aox + n·e- > Ared количествената зависимост на процеса от концентрацията на реагиращите вещества се представя с уравнението на Нернст.

Окислително-въстановителният потенциал се определя с електрохимически методи и се измерва в миливолти (мВ).

Какъв е преводът на това и защо е важно за акваристиката?

Окислително-въстановителните процеси (ОВП), са едни от най разпространените химически реакции и имат огромно значение в теорията и практиката. Това са едни от най-важните процеси в природата.

Дишането, усвояването на въгледвуокис от растенията и отделянето на кислород, обмяната на веществата и ред други химически процеси в основата си се явяват ОВП реакции.Химическата природа на даден елемент се оценява по способността на неговият атом да отделя или приобщава електрони. За да се реши дали даден атом по-лесно отделя или приобщава електрони, е въведена характеристика наречена електроотрицателност. Колкото по-голяма е величината на електроотрицателност, толкова по-силно е неговото окисление и обратно - елементи имащи ниски величини на електроотрицателност най-активно проявяват въстановителни свойства.В аквариума веществата са в постоянен процес на преминаване от едно в друго състояние, отделят или поглъщат електрони и преминават от окисляване във въстановяване. Това зависи от общите химически  и физически параметри на водата.

Редокспотенциалът се бележи с rH и се измерва по скала от 0 до 42. rH 0 е силно въстановена среда, а rH 42 е силно окислена. 

- 40-42 напълно окислена среда 

- 35-39 силно окислена 

- 30-34 умерено окислена 

- 24-29 слабо окислена 

- 18-23 слабо въсстановена 

- 12-17 умерено възстановена 

- 6-11 силно възстановена 

- О-5 напълно възстановена 


За растенията оптималната граница е около 27-35, но далеч не всички растения се развиват добре в дадена среда.


Първоначално в един нов аквариум средата е силно въстановена с значение близко до това на водопроводната вода - около 35, след това с натрупването на гниещи органични вещества средата започва да се окислява. 

Различните растения в природата предпочитат различни ОВП условия, логично е че растенията от бистри и бързотечащи води ще предпочитат въстановена вода с висок редокспотенциал, а блатни растения от застояли води предпочитат силно окислена вода с нисък редокспотенциал.


Това примерно е най-простото обяснение, защо криптокорини и валиснерия не живеят добре заедно. Самите растения сами по себе си не си пречат, но валиснерията е класическо растение от течащи води, както показва структурата му (дълги, тънки , гладки листа) и за това предпочита въстановена среда с висок редокспотенциал и по възможност с по-високо рН. Криптокорините, обратно са класически растения от застояли води, кореновата им система е пригодена да се развива в анаеробна среда поради симбиотични бактерии по самите корени, тази застояла блатна среда е с много нисък редокспотенциал и окислително-въстановителните процеси в нея са с ниско ниво.


Това е положението с всички растения, в зависимост от средата си на местообитание, даденото растение предпочита среда с различни ОВП стойности.

По правило, дългостеблените растения от бързотечащи води се развиват по-добре в нови аквариуми - такива са валиснерия, сагитария, елодея, различните дългостеблени като еустрелис, ротала, маяка, лудвигия. Когато се натрупа достатъчно органична материя, те започват да се развиват по-зле и на тяхно място процъфтяват растения от по-бавно течащи води като ехинодоруси и апоногетони, след това с развитието на процеса те отстъпват място на криптокорини, нимфеи, барклая, папрати и други типично блатни растения.

Когато не се вземат мерки и натрупването на органични вещества стане прекалено голямо, тогава редокспотенциалът пада под стойност 27 и обикновенно настъпва срив - тогава всичко в аквариумът умира.

Между активната реакция на водата и редокспотенциалът има косвена връзка, примерно аквариуми с ниско рН са по-склонни  да поддържат ниски нива на rH.

Редокспотенциалът е много важен за растенията, напоследък се обръща все повече внимание на този показател, той  обяснява защо различни растения трудно съжителстват заедно и също така обяснява понятията "стара вода" и "нов аквариум". Измерването на rH става с уред подобен на електронен рН метър, но тъй като този уред е в порядъка на стотина долара - ясно е че измерването на редокспотенциалът не е много разпространено. По принцип не е и нужно, достатъчно е да знаем даденото растене каква стойност на ОВП предпочита в естественият си хабитат, да поддържаме тази стойност в аквариума и да правим подходящият набор от растения така че да се развиват оптимално в съсздадената среда.


Важно е да се знае, че таблицата за измерване на rH е логаритмична, сащо както и таблицата за измерване на рН.

Това означава че вода с rH 25 е десет пъти по-окислена от вода със стойност rH 35.

При пренасяне на някой растения като криптокорини от води с различна rH стойност, е възможно да се получи хвърляне на листата, на други растения рязката промяна на редокспотенциалът също влияе зле и те за известно време спират равитието си.

На рибите тази промяна влияе по-слабо, но все пак е добре да се има предвид.



Нагоре Нагоре.
Връзки за споделяне: