I sali

Qualunque acquariofilo che si diletti con le piante, ma anche con pesci che richiedono acqua che non sia la semplice acqua di rubinetto, si troverà ad aver voglia di preparare la propria acqua integrando con vari sali l'acqua 'quasi' pura prodotta da un impianto di Osmosi Inversa (acqua RO - Reverse Osmosis)


Cercherò di non entrare troppo nel merito della chimica, mi ci perderei anche io e, per i più pignoli, premetto che i calcoli che cercherò di spiegare saranno sicuramente imprecisi ma altrettanto sicuramente saranno più che precisi per le nostre comuni esigenze. Se eseguirete calcoli di verifica vedrete che mi fermerò sempre alla 3° cifra decimale, in realtà calcoli precisi richiedono meno approssimazione specie trattandosi di numeri spesso molto piccoli ma, noi siamo acquariofili e non chimici.
Ovviamente perdonate le mie eventuali imprecisioni, anzi, se avete suggerimenti o correzioni sentitevi in dovere di scrivere alla mia e-mail.


Come il mio 'maestro' (ho imparato leggendo i suoi scritti quindi è doveroso almeno citarlo) Claudio Cappelletti riporta nel suo Blog cercherò di descrivere sia la parte teorica sia quella pratica facendo degli esempi reali in modo che, seguendo lo stesso principio, diventi semplice utilizzare gli stessi strumenti per tipologie di sali differenti.


Sarebbe meglio avere qualche nozioni di chimica e di nutrizione vegetale ma, se ci sono riuscito io, sicuramente riuscirete anche voi.

 

I sali, almeno quelli che usiamo noi, messi in acqua si dividono in Ioni aventi carica positiva e carica negativa, questo influenzerà la conducibilità dell'acqua della nostra vasca aumentandola (per una vasca di acqua dolce con piante la conducibilità dovrebbe essere intorno i 500 - 700 µS/cm2 - microSimens/centimetro quadrato).

 

Prendiamo ad esempio il Solfato di Potassio - K2SO4 che, messo in acqua, si dividerà in 2K+ ed SO4--
 

Supponiamo adesso che vogliamo inserire nel nostro acquario 10mg/l di Potassio (il Potassio è un macro nutriente per le piante), avremo diciamo 3 modi per dosarlo:

- calcolare il peso di K2SO4 necessario e buttarlo in vasca (ammesso che la quantità sia solubile in vasca)
- calcolare il peso di K2SO4 necessario, scioglierlo preventivamente in una bottiglia con acqua e poi versarlo in vasca
- calcolare il peso di K2SO4 necessario per preparare una soluzione della quale 10ml mi aumentano di 1mg/l il Potassio in vasca

Ovviamente dovrò conoscere di quanti litri netti è la mia vasca e/o, con molta pazienza, potrei arrivare a conoscere di quanti litri netti è la vasca facendo il procedimento inverso ammesso di avere dei test estremamente precisi.

Dico subito che la terza soluzione è quella utilizzata dal 99,99% degli acquariofili oltre che dalle ditte commerciali.

Iniziamo calcolando il PESO MOLECOLARE TOTALE del sale in questione (trovate la tabella con quasi tutti i pesi molecolari degli elementi nella sezione Articoli di questo sito)

K2SO4 = Kx2 + S + Ox4 = 39.098x2 + 32.066 + 15.999x4 = 174.258
ovviamente a noi interessa sapere quanto Potassio avremo su di un grammo di K2SO4 (ma è altrettanto importante sapere quanto solfato inseriremo in vasca dato che spesso questi 'secondi elementi' possono facilmente diventare elementi in eccesso e quindi dannosi)
Su di 1 grammo di K2SO4 avremo:
pm Potassio / pm totale = 78.196 / 174.258 = 0.449g di K+

ma avremo anche

pm Solfato / pm totale = 96.062 / 174.258 = 0.613g di SO4--

ora se io voglio 1 grammo di potassio dovrò pesare 1 / 0.449 = 2.227g di K2SO4 sapendo che, in questi ci saranno anche 2.227 x 0.613 = 1.365g di Solfato

Eravamo partiti dal voler dosare 10mg/l di Potassio nella nostra vasca, quindi dosare 0.010g di potassio per ogni litro della nostra vasca, quindi 0.02227g di K2SO4 per ogni litro della nostra vasca.
Come è facile intuire, tranne che per vasca dai 1.000 litri in su la cosa diventa difficile senza passare attraverso le soluzioni di cui dosiamo piccole quantità.

Io utilizzo da tempo, per queste cose, le bottiglie da 500ml di una nota marca di 'bevanda gassata' tenendole poi al buio dentro il mobile di sostegno dell'acquario.

Considero il mio acquario da 200 litri, se devo aggiungere 10mg/l di Potassio nella mia vasca dovrò aggiungere:

0.02227 x 200 =  4.454g di K2SO4

Mi preparerò una soluzione di cui 10ml mi forniscono 10mg/l per la mia vasca da 200 litri, basta fare 4.454 x (500 / 10) = 222.7g di K2SO4 da versare nella bottiglie e successivamente riempirla di acqua RO fino a raggiungere un volume di 500ml.

In questo caso c'è un grosso problema, la solubilità massima del K2SO4 è di 111g/l alla temperatura di 20°C, quindi non riuscirò mai a sciogliere 222.7g in 500ml

Rifaccio i calcoli in ribasso, preparo una soluzione che mi permetterà di avere 10mg/l di Potassio utilizzandone 50ml:

4.454 x (500 / 50) = 44.54g di K2SO4

Si può anche pensare che, di questa soluzione, per aumentare di 1mg/l il potassio in vasca devo versarne 5ml (consiglio di scrivere sulla bottiglia il dosaggio dato che è facile dimenticarsi).
Se io voglio dosare 7mg/l di K+ basta dosare 7 x 5 = 35ml di soluzione

Semplice vero ? (non dimentichiamo che dosando il potassio con il solo Solfato di Potassio facilmente finiremo con avere in vasca un eccesso di Solfato)

Ricapitoliamo, prima di iniziare con qualsiasi sale bisogna conoscere:

- litri netti della vasca in cui verrà utilizzato
- pesi molecolari degli elementi che lo compongono
- massima solubilità in acqua del sale in questione
- grado di idratazione del sale (molto importante)

Ora qualcuno si starà chiedendo cosa sia e cosa centri il grado di idratazione di un sale.

I comuni sali che ci troveremo ad utilizzare sono facilmente igroscopici (assorbono acqua dall'umidità dell'aria - quindi devono essere conservati più che bene o ci troveremo con i calcoli giusti ma concentrazioni molto diluite).
Il grado di idratazione di un sale indica quante molecole di acqua sono aggiunte al sale stesso, conoscerlo è importante dato che questo valore va a modificare il peso molecolare totale e quindi il risultato dei calcoli.

ANIDRO - Un sale senza molecole di acqua aggiunte
BIIDRATO - Un sale con 2 molecole di acqua -> +2(H20)
TRIIDRATO - Un sale con 3 molecole di acqua -> +3(H20)
TETRAIDRATO - Un sale con 4 molecole di acqua -> +4(H20)
PENTAIDRATO - Un sale con 5 molecole di acqua -> +5(H20)
ESAIDRATO - Un sale con 6 molecole di acqua -> +6(H20)
EPTAIDRATO - Un sale con 7 molecole di acqua -> +7(H20)

Se ad esempio il nostro K2SO4 fosse stato Eptaidrato il peso molecolare totale sarebbe diventato:

2xK + S + 4xO + 7x2xH + 7xO = ................. (divertitevi a rifare i calcoli)

Secondo me non sarebbero più bastati 5ml di soluzione ma ne servirebbero circa 33ml per ogni mg/l di K+ (una bella differenza vero ?)

Per vostra e mia fortuna ho fatto un piccolo programma (in realtà è ancora da completare ma il tempo non basta mai) che fa tutti i calcoli del caso e che potete scaricare qui anzi, mi piacerebbe che qualcuno scopra dei difetti nei risultati del programma.

Luigi