Редокспотенциал и ролята му в аквариума

[Raven]

"Окислително-въстановителия потенциал (редокс-потенциал, Eh) това е електрически потенциал, осъществяващ се при потапяне на инертен електрод в окислително-въстановителна среда, тоест в раствор, съдържащ както и  въстановено  съединение (Ared), така и окислено 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 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 въстановена /редуцирана/
12-17 умеренно въстановена /редуцирана/
6-11 силно въстановена /редуцирана/
О-5 напълно въстановена /редуцирана/

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 окислена с значение близко до това на водопроводната вода- около 35, след това с натрупването на гниещи органични вещества средата започва да се редуцира.
Различните растения в природата предпочитат различни ОВП условия, логично е че растенията от бистри и бързотечащи води ще предпочитат окислена  вода с висок редокспотенциал и високо съдържание на кислород, а блатни растения от застояли води предпочитат силно редуцирана  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 окислена 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 поддържан 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 растение 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 35 е десет пъти по окислена от вода със стойност rH 25.

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 впредвид.

[Gad_Man]

Вече знам защо растенията ми спират да растът когато занемаря смените на водата. Благодаря много за статията 

[kamos]

Сигурно ли е това, че редокс потенциала влияе слабо върху рибите? Според мен би трябвало да влияе както на растенията , така и на рибите.