Anton_Gabriel
06.02.2004, 09:19
Hallo,
Nachdem schon einige Anfragen betreffend Härte und Leitfähigkeit eingetroffen sind, hier ein kurzer Grundsatzartikel über Härte etc., der soweit als möglich auf das unbedingt für das Verständnis notwendige Ausmaß reduziert bzw. vereinfacht wurde.
Folgende Vokabeln kann man immer wieder lesen und zuweilen fehlt eine genauere Zuordnung:
Gesamthärte, Karbonathärte, Sulfathärte, Leitfähigkeit, Leitwert usw.
Was ist Gesamthärte:
das ist jener Anteil an in Wasser gelösten Stoffen, die durch Calcium, Magnesium, Strontium und Barium gebildet werden (die sogenannten Erdalkaliionen). Strontium und Barium können wir gleich wieder vergessen, die kommen im Süßwasser kaum vor. Also bilden Calcium und Magnesium praktisch die Gesamthärte. Außerdem kommen Calcium und Magnesium praktisch nie alleine im Wasser vor - je nachdem welche Verbindungen noch im Wasser vorkommen ergeben sie Karbonathärte oder / und Leitfähigkeit. Wir messen die Gesamthärte meist in Grad deutscher Härte z.B. mit Tröpchentests. Vereinfachte gesagt: alle Salze, deren Bezeichnung mit "Calcium" oder "Magnesium" beginnt ergibt im Wasser Gesamthärte.
Was ist weiches oder hartes Wasser: früher (heute auch ;-) ) konnte man bei weichem Wasser feststellen, dass es mit Seife gleich weiche und geschmeidige Hände oder Wäsche bewirkte, bei hartem Wasser blieb es länger hart anfühlend >>> so konnte man früher die Härte auch mit Seifenlösung messen - man tropfte so lange zu und schüttelte, bis ein beständiger Schaum blieb (Habe ich selber früher so gemacht :-) ). Im Aquarium wird bei Härten um 4 von weichem, bei 8 bis 10 von mittlerem und bei Härten um 18 und darüber von hartem Wasser gesprochen.
Was ist Karbonathärte:
das ist jener Anteil an Salzen, der durch Karbonate und Bikarbonate (Hydrogenkarbonate) gebildet werden. Das sind auch jene Härtebildner, welche sich nach langem Kochen als Kalk absetzen - deswegen auch als temporäre Härte bezeichnet. Diese Art der Härte ist noch viel wichtiger, da ihre Salze - im Gegensatz zur Gesamthärte - laugenbildende Salze sind! Starke Lösungen von Karbonaten können (im Aquarium kaum) einen pH-Wert von z.B. 10 haben. Im Aquarium kommen fast nur Bikarbonate (Hydrogenkarbonate) vor und die erreichen maximal einen pH-Wert von 8,6.
Im Zusammenwirken mit den CO2-Gehalt des Wassers machen diese Bikarbonate auch den pH-Wert des Wassers aus (zusätzlich beeinflussen andere Säuren den pH-Wert). Je kleiner der Karbonathärteteil des Wassers ist, desto leichter erreicht man kleineren pH-Wert - desto leichter kann der pH-Wert aber auch schwanken - höhere Karbonathärte hält den pH-Wert also konstanter aber auch höher. Besonders zu Beginn kann ich keine geringere Karbonathärte als 3 empfehlen - erfahrene Aquarianer haben auch Weichwasserbecken mit KH kleiner 1. Karbonathärte wird auch meist mit Tropftests in deutschen Härtegraden gemessen.
Was ist Sulfathärte und Nichtkarbonathärte:
Oft wird ein guter Teil der Gesamthärte durch Gips (Calziumsulfat) gebildet - deswegen bezeichnet(e) man die Gesamthärte abzüglich der Karbonathärte auch als Sulfathärte bzw. als Nichtkarbonathärte oder permanente Härte (weil sie beim Kochen nicht ausfällt).
Vereinfachung:
Jeder Stoff der mit Calcium oder Magnesium beginnt ist in der Gesamthärte enthalten.
Jeder Stoff der mit Carbonat, Bikarbonat oder Hydrogenkarbonat endet ist in der Karbonathärte enthalten.
Alle anderen Stoffe sind nicht in der Härte enthalten sondern erhöhen nur die Leitfähigkeit des Wassers.
Beispiele:
Calciumsulfat (Gips) bildet nur Gesamthärte.
Magnesiumsulfat bildet nur Gesamthärte.
Magnesiumkarbonat bildet Gesamthärte und Karbonathärte.
Natriumbikarbonat (Speisesoda) bildet nur Karbonathärte.
Natrumchlorid (Speisesalz) bildet keine Härte - macht sich in erhöhter Leitfähigkeit bemerkbar.
Natriumnitrat bildet keine Härte.
Kaliumchlorid bildet keine Härte.
Eisenchlorid bildet keine Härte.
Aus den Beispielen sieht man schon, welche Stoffe man braucht, wenn man die Härte gezielt verändern will.
Was man auch sieht, dass GH und KH an sich nicht zusammenhängen. Früher sagte man, dass die Karbonathärte ein Anteil der Gesamthärte ist (GH=KH+permanente Härte) - das stimmte auch meist, weil die normale Leitungswasserzusammensetzung dies so ergab. Wie vorher beschrieben kann man aber beliebige Werte von GH und KH haben
> theoretisch kann man Wasser mit GH 10 und KH fast Null haben - genauso wie Wasser mit KH 10 und GH fast Null oder Wasser mit GH und KH fast Null aber trotzdem Leitfähigkeit von 300 Mikrosiemens - wer da jetzt bisher mitgekommen ist, der kennt sich in Aquariumchemie schon weit besser aus als der Durchschnitt aller Aquarianer ;-).
Leitfähigkeit/Leitwert - was ist das:
So wird im Mikrosiemens pro Zentimeter angegeben praktisch der elektrische Widerstand (Kehrwert) des Wassers gemessen. Hier kann man auch alle anderen Stoffe messen, die nicht in der Härte enthalten sind (Chloride, Nitrate, Bestandteile von Düngern wie Eisen und Kalium).
Ein Härtegrad hat etwa knapp über 30 Mikrosiemens pro Zentimeter. Hat man also eine Härte von 10 und misst 350 Mikrosiemens dann ist das Wasser offensichtlich recht frisch und wenig verunreinigt > misst man 500, dann sind schon sehr viele andere Salze entstanden und ein Wasserwechsel wird fällig.
Vorläufig werde ich hier beenden, wenn gewünscht kann ich noch ein Bisserl von den Meßmethoden ergänzen etc.
Schöne Grüße, Anton Gabriel
Nachdem schon einige Anfragen betreffend Härte und Leitfähigkeit eingetroffen sind, hier ein kurzer Grundsatzartikel über Härte etc., der soweit als möglich auf das unbedingt für das Verständnis notwendige Ausmaß reduziert bzw. vereinfacht wurde.
Folgende Vokabeln kann man immer wieder lesen und zuweilen fehlt eine genauere Zuordnung:
Gesamthärte, Karbonathärte, Sulfathärte, Leitfähigkeit, Leitwert usw.
Was ist Gesamthärte:
das ist jener Anteil an in Wasser gelösten Stoffen, die durch Calcium, Magnesium, Strontium und Barium gebildet werden (die sogenannten Erdalkaliionen). Strontium und Barium können wir gleich wieder vergessen, die kommen im Süßwasser kaum vor. Also bilden Calcium und Magnesium praktisch die Gesamthärte. Außerdem kommen Calcium und Magnesium praktisch nie alleine im Wasser vor - je nachdem welche Verbindungen noch im Wasser vorkommen ergeben sie Karbonathärte oder / und Leitfähigkeit. Wir messen die Gesamthärte meist in Grad deutscher Härte z.B. mit Tröpchentests. Vereinfachte gesagt: alle Salze, deren Bezeichnung mit "Calcium" oder "Magnesium" beginnt ergibt im Wasser Gesamthärte.
Was ist weiches oder hartes Wasser: früher (heute auch ;-) ) konnte man bei weichem Wasser feststellen, dass es mit Seife gleich weiche und geschmeidige Hände oder Wäsche bewirkte, bei hartem Wasser blieb es länger hart anfühlend >>> so konnte man früher die Härte auch mit Seifenlösung messen - man tropfte so lange zu und schüttelte, bis ein beständiger Schaum blieb (Habe ich selber früher so gemacht :-) ). Im Aquarium wird bei Härten um 4 von weichem, bei 8 bis 10 von mittlerem und bei Härten um 18 und darüber von hartem Wasser gesprochen.
Was ist Karbonathärte:
das ist jener Anteil an Salzen, der durch Karbonate und Bikarbonate (Hydrogenkarbonate) gebildet werden. Das sind auch jene Härtebildner, welche sich nach langem Kochen als Kalk absetzen - deswegen auch als temporäre Härte bezeichnet. Diese Art der Härte ist noch viel wichtiger, da ihre Salze - im Gegensatz zur Gesamthärte - laugenbildende Salze sind! Starke Lösungen von Karbonaten können (im Aquarium kaum) einen pH-Wert von z.B. 10 haben. Im Aquarium kommen fast nur Bikarbonate (Hydrogenkarbonate) vor und die erreichen maximal einen pH-Wert von 8,6.
Im Zusammenwirken mit den CO2-Gehalt des Wassers machen diese Bikarbonate auch den pH-Wert des Wassers aus (zusätzlich beeinflussen andere Säuren den pH-Wert). Je kleiner der Karbonathärteteil des Wassers ist, desto leichter erreicht man kleineren pH-Wert - desto leichter kann der pH-Wert aber auch schwanken - höhere Karbonathärte hält den pH-Wert also konstanter aber auch höher. Besonders zu Beginn kann ich keine geringere Karbonathärte als 3 empfehlen - erfahrene Aquarianer haben auch Weichwasserbecken mit KH kleiner 1. Karbonathärte wird auch meist mit Tropftests in deutschen Härtegraden gemessen.
Was ist Sulfathärte und Nichtkarbonathärte:
Oft wird ein guter Teil der Gesamthärte durch Gips (Calziumsulfat) gebildet - deswegen bezeichnet(e) man die Gesamthärte abzüglich der Karbonathärte auch als Sulfathärte bzw. als Nichtkarbonathärte oder permanente Härte (weil sie beim Kochen nicht ausfällt).
Vereinfachung:
Jeder Stoff der mit Calcium oder Magnesium beginnt ist in der Gesamthärte enthalten.
Jeder Stoff der mit Carbonat, Bikarbonat oder Hydrogenkarbonat endet ist in der Karbonathärte enthalten.
Alle anderen Stoffe sind nicht in der Härte enthalten sondern erhöhen nur die Leitfähigkeit des Wassers.
Beispiele:
Calciumsulfat (Gips) bildet nur Gesamthärte.
Magnesiumsulfat bildet nur Gesamthärte.
Magnesiumkarbonat bildet Gesamthärte und Karbonathärte.
Natriumbikarbonat (Speisesoda) bildet nur Karbonathärte.
Natrumchlorid (Speisesalz) bildet keine Härte - macht sich in erhöhter Leitfähigkeit bemerkbar.
Natriumnitrat bildet keine Härte.
Kaliumchlorid bildet keine Härte.
Eisenchlorid bildet keine Härte.
Aus den Beispielen sieht man schon, welche Stoffe man braucht, wenn man die Härte gezielt verändern will.
Was man auch sieht, dass GH und KH an sich nicht zusammenhängen. Früher sagte man, dass die Karbonathärte ein Anteil der Gesamthärte ist (GH=KH+permanente Härte) - das stimmte auch meist, weil die normale Leitungswasserzusammensetzung dies so ergab. Wie vorher beschrieben kann man aber beliebige Werte von GH und KH haben
> theoretisch kann man Wasser mit GH 10 und KH fast Null haben - genauso wie Wasser mit KH 10 und GH fast Null oder Wasser mit GH und KH fast Null aber trotzdem Leitfähigkeit von 300 Mikrosiemens - wer da jetzt bisher mitgekommen ist, der kennt sich in Aquariumchemie schon weit besser aus als der Durchschnitt aller Aquarianer ;-).
Leitfähigkeit/Leitwert - was ist das:
So wird im Mikrosiemens pro Zentimeter angegeben praktisch der elektrische Widerstand (Kehrwert) des Wassers gemessen. Hier kann man auch alle anderen Stoffe messen, die nicht in der Härte enthalten sind (Chloride, Nitrate, Bestandteile von Düngern wie Eisen und Kalium).
Ein Härtegrad hat etwa knapp über 30 Mikrosiemens pro Zentimeter. Hat man also eine Härte von 10 und misst 350 Mikrosiemens dann ist das Wasser offensichtlich recht frisch und wenig verunreinigt > misst man 500, dann sind schon sehr viele andere Salze entstanden und ein Wasserwechsel wird fällig.
Vorläufig werde ich hier beenden, wenn gewünscht kann ich noch ein Bisserl von den Meßmethoden ergänzen etc.
Schöne Grüße, Anton Gabriel