一、PH的定义
PH的意思~P代表德语potenz,意思是力量或浓度,而H是指氢离子(H+) 。
PH是【溶液中氢离子有效浓度的负对数值】 , 广义的说法就是「酸碱度」即:
PH= -Lg「H+」
什 么意思呢?大家知道,H2O电离以后可以产生H+离子和OH-离子,就是: H2O ---――H + OH- 也就是说,纯净水电离以后会各产生10-7 (10的负7次方,打字打不出来 , 下同 ) mol/L的 H+和OH-,那么它的PH就是-Lg「10-7」=7
但是我们如果向水体里面 加入酸或者是碱,那么其数值就会变动,比如加入一部分酸,使水体中的H+变为0.01(10-2)mol/L , 则其PH就是2,反之亦然 。对于日常饮用的 自来水,由于其内部多少都含有一些酸式盐或者碱式盐 , 则其PH一般在6~8的范围波动 。但是有的草友说,那有的酸如硫酸的PH怎么定义?。亢呛? ,由于这类 酸的浓度远远大于1mol/l ,则其PH就是负数了 , 具体到酸或碱的浓度就只是使用mol/L来定义而不是使用PH了。
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草缸
酸→在水中溶解时会与水反应来增加其H+比例的物质 。
如硫酸、硝酸等与碱性相反,遇碱即中和而变成盐及水 。
碱→在水中溶解时会与水反应来增加其OH-比例的物质 。
像是所含的一种质料,成份如碳酸钠,性滑味咸,也跟酸相反,凡是化合物的水溶液有氢氧根离子存在 。
因此水溶液是呈酸性或碱性,完全由溶液中H+ 与OH-的相对含量来决定~
OH- =H+时呈中性(ph=7);
OH->H+时呈碱性(ph>7);
OH-<H+时呈酸性(ph<7) 。
二、GH(硬度)
我们所说的水的硬度是指「钙与镁」离子的总浓度 又可分为钙硬度及镁硬度~~两者之合称『总硬度』简称「硬度」,是以水中的含有多少硬度(多价)金属离子~~通常以碳酸钙(CaCO3)所表示,但它也包含了:镁、钙、铁…等浓度 。
德国硬度
主要是台湾地区的水质信息受到德国的影响十分深远 , 并其引用之故 。硬度通常是指溶于水中的主要钙、镁等化合物的含量,硬度有多种表示法,惟水族界多使用德国硬度也就是以氧化钙(CaO)的当量来表示溶于定量水中所有可溶性钙和镁盐 。
德国硬度是以氧化钙(CaO)来计算,与「碳酸盐硬度」无关,也不能称为「氧化钙硬度」!100毫升水含有氧化钙当量为一毫克,记1度gh 或1dh ,而勿称碳酸盐硬度或氧化钙硬度,德国硬度是以氧化钙来计算的8度gh以下即为软水 。
碳酸盐硬度
碳酸盐硬度是以溶于定量水中所有可溶性多价金属离子,如钙与镁的含量方法并以碳酸钙(CaCO3)当量来计算,为国际通用的方法,它通常是以每百万份水中含多少份碳酸钙,并以「度」或「ppm」为单位...例:每升水中含100mg的碳酸钙,则其碳酸盐硬度为100度或100ppm 。
碳酸盐硬度又可分....暂时硬度 & 永久硬度:
1.暂时硬度→指定量水中钙与镁盐的酸式,经煮沸后变成的不溶性的碳酸盐沉淀析出,干燥后其重量换算每公升含多少毫克碳酸钙 。
2.永久硬度→ 指定水中钙与镁盐不能经煮沸后使其沉淀析出,必须添加过量可溶性碳酸盐,例碳酸钠于水中使变成不溶性的钙与镁的碳酸盐沉淀析出,干燥后其重量换算每公升含多少毫克碳酸钙 。
大家注意:所谓暂时硬度,其阴离子是由HCO3-所构成,在水族里面 HCO3-是水草吸收碳元素的主要来源,我们平时说的用CO2钢瓶并使用高效的扩散溶解CO2系统(如关哥的外扩)就是要使CO2溶解到水里面形成:
H2O+CO2=H+HCO3- 。
这 样既为水草光合作用提供了HCO3-又降低了水体的PH 。从这里可以看出:对于水族而言,其暂时硬度和永久硬度对于我们没有太大的意义,而真正有意义的是 暂时硬度中的阴离子HCO3-,因此我们给水中的这个离子含量定义为:KH(注意:KH值不是暂时硬度,其定义的对象不同,好像这个定义只是在水族界应 用,我搞了20年化肥生产还真是没有接触过这个概念,活到老学到老啊 。
德国硬度=碳酸盐硬度x0.056
例:
坦鱼的硬度:碳酸盐硬度230~339ppm= 德国硬度13~18dh
龙鱼的硬度:碳酸盐硬度 89~159ppm = 德国硬度 4~ 8dh
三、KH
KH 是以 阴离子~碳酸氢根(HCO3-)当量来计算,可用于表示水中的HCO3-的浓度 。应该称为~碳酸氢根or碳酸氢盐,非碳酸根,但可另称为「碳酸硬度」或「碳酸氢根(盐)硬度」………(多了个氢字) 。
可是须记得喔!KH硬度不是碳酸盐硬度!KH重要性是因为与PH有着缓冲关系(指水中碳酸氢根浓度) , 也就是仰制酸降 。
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