Химические процессы и реакции, лежащие в основе аквариумных тестов. (страница 2)

Все мы периодически пользуемся капельными тестовыми наборами, производимыми разными компаниями, и предназначенными для определения количества того или иного химического соединения в аквариумной воде.
Пользуемся обычно просто по инструкции. К сожалению, производители тестов не публикуют состав растворов и порошков, мы видим только бутылочки с номерами. Удивительно, что до сих пор их не заставили это делать законодательно, как, например, производителей бытовой химии. Но по внешнему виду этих составов и по описанию процесса измерения часто понятно, что разные производители применяют примерно те же самые вещества и те же самые химические реакции.
В то же время понимание того, что на самом деле содержится в бутолочках 1, 2, 3 ... и какие химические реакции происходят при тестировании было бы очень полезно:
1)можно понять, какие компоненты неустойчивы при хранении. Как хранить: например, будет ли польза от холодильника.
2)что влияет на точность измерения, какие побочные вещества в воде могут исказить показания
3)чем отличается состав тестов разных производителей, и отсюда выводы об ожидаемом качестве.
4)Вообще, осознанное действие всегда дает больше информации, чем действие вслепую.

В терминах химанализа то, что мы делаем при использовании аквариумных тестов, называется "титрование". Хочется как-то собрать вместе список применяемых в аквариумных тестах методик с описанием веществ и реакций.
Предлагаю пока публиковать здесь ссылки на любую информацию на эту тему. Можно и англоязычную.

В качестве затравки кратко опишу традиционный способ определения общей жесткости, который применяют все производители тестов:

Главным компонентом таких тестов является органический краситель эрихром черный.
Сразу на всякий случай надо отметить, что он ядовит и канцерогенен. Поэтому с тестом не общую жесткость надо обращаться аккуратно.
Основная идея метода в том, что c ионами кальция, магния, цинка и рядом других металлов этот краситель образует комплексное соединение, которое в отличие от самого красителя имеет красный цвет. Но соединение это не очень прочное, и более сильный комплексообразователь, например, трилон Б, легко забирает эти элементы на себя, в результате чего цвет красителя возвращается к исходому черно-сине-зеленому. Процесс зависит от pH, поэтому в воду добавляют вещество, обладающее буферными свойствами и стабилизирующее pH, например хлорид аммония. В лаборатории тест делается так:
в исследуемую воду добавляют буфер и краситель. Краситель сразу окрашивается красным, соединившись с кальцием, магнием и другими металлами.
Дальше по каплям льют раствор трилона Б известной заранее концентрации. Как только количество трилона становится достаточным, чтобы захватить все атомы металлов, краситель возвращает исходный цвет. По количеству понадобившегося трилона и определяется концентрация ионов жесткости.

Аквариумные же производители решили данный метод упростить и свести все к одному раствору, где сразу есть и трилон и краситель. Недостаток такого метода - малое количество красителя, если вода мягкая, поэтому результат виден хуже. Но что есть, то есть.

Буду рад, если кто еще что напишет про другие тесты.



Изменено автор Константин Кучеренко