ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ,

[M.D.Jeorgick]

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ,
rH

Окислением называется отдача электронов, в результате чего степень окисления элемента повышается. Восстановлением называется присоединение электронов, в результате чего степень окисления элемента понижается.

Окислительные и восстановительные процессы тесно связаны между собой, так как химическая система только тогда может отдавать электроны, когда другая система их присоединяет. Такие системы называются окислительно-восстановительными.
Превращения веществ, при которых происходит перенос электронов , называются окислительно-восстановительными реакциями.

Восстановитель и окислитель, различающиеся только числом электронов, образуют окислительно-восстановительную пару, например, Cl2/Cl-. В окислительно-восстановительной реакции всегда участвуют две окислительно-восстановительные пары. Например, в реакции

2K + Cl2 => 2K+Cl-
это пары Cl2/Cl- и K/K+.

Окислительно-восстановительный (редокс-) потенциал служит количественой мерой окислительной способности редокс-системы по сравнению со стандартным водородным электродом. Окислительно-восстановительные пары, потенциал которых по отношению к стандартному водородному электроду отрицателен, действуют на систему как восстановители. Окислительно-восстановительный потенциал измеряется в вольтах. Методика определения редокс-потенциала весьма сложна и требует наличия сложного и дорогостоящего оборудования, так что к большому сожалению в аквариумистике на практике применяется крайне редко.

Самым мощным окислителем в природной и аквариумной воде является кислород. С химической точки зрения существуют и более сильные окислители, но они не играют в природе существенной роли. Ему противостоит, как восстановитель, комплекс, состоящий в основном из азотсодержащих веществ, образовавшихся в результате разложения органических остатков и группа соединений металлов с переменной валентностью (например, железа). То есть по отношению к толще воды атмосфера играет роль поставщика окислителя, а дно - поставщика восстановителей.

Для составления представления о "питательном климате" в воде наилучшим образом подходит такой показатель, как rH. Он вычисляется по формуле

rH = Е/28,9 + 2рН,

где Е - редокс-потенциал в мВ, при допущении, что при изменении рН на 1 единицу потенциал Е меняется на 57,5 мВ (при температуре 18оС).

Так же как и величина рН по определению представляет собой отрицательный десятичный логарифм концентрации водородных ионов, так и rH - отрицательный десятичный логарифм давления водородных ионов в редокс-системе. Как не одни водородные ионы определяют рН раствора, так не одни они пределяют и rH окислительно-восстановительной системы. Но как при помощи рН можно определенным образом охарактеризовать систему кислота-щелочь, так и при помощи rH можно определенным образом охарактеризовать редокс-систему.

Величина rH изменяется от 0 до 42. Увеличение rH соответствует увеличению окислительных свойств системы. Величина rH 0 соответствует системе с очень сильными восстановительными свойствами, в то время как rH 42 соответствует потенциалу так называемого кислородного электрода (такой величины rH можно достичь в растворах очень сильных окислителей, например, хромпике). Обычно о системе с rH выше 25 говорят как и об окислительной, а с rH меньше 20 - как о восстановительной. При этом не следует забывать, что понятия окислительный и восстановительный - относительно.

40-42 Атмосфера кислорода (наибольшая степень окисления
35 сильное окисление
30 умереное окисление
25 слабое окисление
20 слабое восстановление
15 умеренное восстановление
10 сильное восстановление
0-5 Атмосфера водорода (наибольшая степень восстановления)

Подобно тому как лишь часть диапазона рН применима в аквариумистике, так и лишь часть диапазона rH приемлема для жизни рыб и растений. Это диапазон от 16 до 36. Нормальный же диапазон для питания растений 27-36.

В различных опытах и замерах вод в аквариумах установлено, что водные растения не имеют конкретного числового значения оптимума rH, а предпочитают какие-то небольшие его диапазоны. Самую низкую ступень с диапазоном 27,5 - 28,5 явно занимают криптокорины.

На практике можно встретить аквариумы с rH 28,5, но ниже редко. Большинство аквариумов имеют rH около 29 и образуют нормальный "питательный климат" для растений родов Echinodorus, Heteranthera, Vallisneria и др., а rH выше 30 подходит для Elodea, Cabomba, Myriophyllum и зеленым водорослям.

[Chaiinik]

Диаптомус,Оффтоп

ваша готовность поддержать учителя, при любом удобном случае - достойна похвалы. Но надо ж и себя чуть-чуть уважать.

...
Поднять ОВП можно идя по двум направлениям: удаляя из воды восстановители и добаляя окислители. "Сильнейшими окислителями являются атомарные F, О, Сl, некоторые своб. радикалы. Сильные окислители - F2, O2, О3, ...." и далее по тексту.
Третий путь поднятия ОВП, электрохимичесчкий - мне кажется не слишком приемлимым. Но в впрочем, вопрос в стадии перманентного изучения.
И это ещё, похоже, не весь список способов
Если понимать что дистиллят, является не чистым Н2О, а всё-таки раствором, в первую очередь газов, а также остаточных примесей; и что часть молекул воды находятся в виде ионов +Н и -ОН, то возможности для изменения ОВП дистиллята, перестанет казаться чем-то несуразным.
Извините, если недостаточно корректен и точен, но в гидрохимии я новичок, и это лишь моё понимание вопроса на сегодня.

[кирпич]

Допис від altum72

вывод :
1 есть знания и опыт - есть малек
2 нет знаний и опыта - только шаман поможет

Ага, так и есть.

Допис від altum72

какой нафиг ОВП в осмосе (а в дистилате и колонках его тем более нет)?
какая нафиг марганцовка при нересте воды??

Вот на счёт осмоса же написал, что марганцовочка то при кипячении обесцвечивается в нём...
Если это не говорит "ни а чём", то пора звать шамана чтоб помог 100%.
А вот дистиллят - сила!
Причём марганцовка в баке на кипячение, а не в нерестовике с барбосами

[Xимик_UA]

Хороший способ намерять довольно высокий ОВП при наличии значительного количества органики - добавить нитратов
Общую ситуацию в аквариуме это скорее всего ухудшит, но ОВП будет на высоте))

[кирпич]

Допис від Xимик_UA

Хороший способ намерять довольно высокий ОВП при наличии значительного количества органики - добавить нитратов

100% ! Наука во имя науки и ничего кроме науки!

[Chaiinik]

Оффтоп

Допис від altum72

я извиняюсь за глупый вопрос - А чем Вы измеряете или измеряли?

извиняю РНТ-028

[кирпич]

Нормально Pavelm отписал.
http://www.aqualogo.ru/phpbb2/index.php?showtopic=24417

[Chaiinik]

А по поводу загадочности редокса - это миф. Это окислительно восстановительный потенциал воды, измеряется в милливольтах. То есть по нему можно понять какое количество реакций окисления и восстановления происходит в воде. Так как во время всех этих процессов происходит перемещение электронов, которое сопровождается слабым электрическим импульсом, при реакциях окисления положительным, при реакциях восстановления отрицательным.
Зная нормальные показатели редокса для морской и пресной воды и понимая общие принципы гидрохимии, можно по нему ориентироваться, что происходит с вашей банкой, не делая тестов на нитраты, рН и О2.

я так понимаю имеется в виду это. Что здесь хорошо? Вам интересно "количество реакций окисления и восстановления" ?
Если вам интересны красивые формулировки рекомендую инструкцию к РНТ 028. В инете не нашёл, может будет время - перепишу.
Суть имхо, в другом. Суть в том что чтобы как-то использовать этот параметр - нужна вода с более-менее чётко известным хим.составом. Еще это интересно для настройки степени обработки воды(в бассейнах, например). Или степени озонирования воды.

Но я не зря писал, что для аквариумиста он, имхо, мало интересен. В аквариуме с ОВП 280-350мВ могут быть значительно худшие условия для рыбы, чем скажем в обычных для аквариума 100-200. А могут быть - и лучше..(Я имею в виду по нитритатному циклу и хим.составу. Хотя и вода и подмены в примерно одном режиме - сам знаю что вырвжение корявое, но точнее с утра не выходит). И мерять ТО, что надёжнее и проще увидеть, чем измерить.... особого смысла я не понял. Пока не понял.
--------------------------
Всё - имхо. Всего лишь мнение.

[Chaiinik]

кирпич, придумал "нормальную" формулировку.
Формула закономерности количественной оценки ОВП для аквариумной воды, столь сложна и включает столько компонентов, что ... теряет свой смысл. ИМХО.
з.ы.
померяйте тдс аквариумной воды.

[Iris_melk]

Я измеряю ОВП прибором ORP-200. Довольна очень..все показывает и никаких химических расчетов, а то голову сломать можно))