ijzer in plantenvoeding (1 Viewer)


jessicapilon

Beheerder
Forumleiding
Lid geworden
12 feb 2011
Berichten
102.751
Leeftijd
54
Locatie
Groningen
Deze EU komt tot stand met medewerking van lid Gapak waarvoor onze dank.

Ongeacht welk chelaat er wordt gebruikt, zou het principe van Le Chatelier waarschijnlijk toegepast kunnen worden om het ijzer in plantenvoeding langer stabiel te houden. Het chelaat, het ijzer en het complex van beiden zijn namelijk in evenwicht met elkaar. En volgens Le Chatelier wordt elke verandering aan een chemisch evenwicht tegengegaan.

Oftewel: door een overmaat chelaat toe te voegen aan het ijzerchelaatcomplex zal het ijzer met een deel van de overmaat aan chelaten een nieuw complex vormen om zo een deel van deze overmaat weg te werken en dus de stijging aan concentratie van 'losse' chelaten tegen te gaan. Hierdoor zal ook de concentratie aan 'los' ijzer lager zijn en is er dus minder potentieel om neer te slaan. Het ijzer zou dus langer stabiel kunnen blijven. Bovendien zijn is dit een reserve voorraad chelaten ter compensatie van de chelaten die in het aquarium worden afgebroken op al dan niet natuurlijke wijze.

De uiteindelijke vraag: zouden fabrikanten van plantenvoeding dit principe toepassen? Is de verhouding ijzer en chelaten in een potje plantenvoeding 1 op 1 of voegen fabrikanten een reserve aan chelaten toe?

Zou het zinvol zijn om zelf plantenvoeding met het juiste chelaat te mengen om het ijzer langer stabiel te houden?

En welk chelaat is het meest geschikt? Zowel naar stabiliteit, complexvorming als veiligheid voor het aquariumleven? Want we voegen ze allemaal zonder nadenken toe, maar sommige chelaten die worden gebruikt in plantenvoeding zijn giftig.

En zijn er neveneffecten? Vormen deze chelaten mogelijk ook complexen met andere mineralen in het water met eventueel nadelige gevolgen, bijvoorbeeld het om de tuin leiden van onze testsets...?

En hoe zit het nu met het verschil tussen de oxidatietoestanden van ijzer, meer bepaald ferro en ferri? Naar het schijnt nemen planten alleen ferro op, maar dit zou kunnen omdat het iets beter oplosbaar is en dus de plant makkelijker bereikt. Maar als het gechelateerd is, en het bereiken van de plant daarom geen probleem is, maakt de plant dan alsnog onderscheid tussen ferro en ferri?
 

BigSmoke

Well-known member
AquaForum Donateur
Erelid
Lid geworden
4 nov 2003
Berichten
11.932
Locatie
Reuver Limburg
Ik weet dat alleen plantenmest met daarin Fe, niet voldoende is om de planten optimaal te bedienen, al heel erg lang geleden heb ik geleerd en ook toegepast dat er IN de bodem van je bak in de onderste 2 cm daarvan, lateriet ( = ijzerhoudende aarde) met het normale medium moet worden aangebracht in de verhouding 1000 gram op 1 m2.
Dit vormt een onuitputtelijke ijzerbron voor de planten en ongeacht de plantenmest die je gebruikt is er altijd voldoende Fe te vinden voor de planten.
Heb nog nooit een tekort kunnen vaststellen en meet daarom het FE gehalte al 10tallen jaren niet meer..
 

biljoenblik

Well-known member
AquaForum Donateur
Lid geworden
3 sep 2015
Berichten
8.052
Leeftijd
40
Locatie
Hoogerheide
Zelf ben ik ook vanmmening van ijzer het lieftse via de bodem toe te voegen.
Hier blijft het ook het langst stabiel. Tevens zal door het bodemleven en de bacterien aan de wortel het ijzer3 omgezet worden naar ijzer2. Wat dus ook goed opneembaar is.

Daarnaast geeft ijzer in de waterkolom ook nog nadelen. Het slaat neer met oa fosfaat.
Die kans is met namen aanwezig bij de EI gebruikers.
Bruine filters die niet schoon te krijgen zijn. Ijzerfosfaat.


Chelaten zijn er om oa het ijzer in een oplosbare vorm te houden. Echter dit chelaat is ook niet onbeperkt stabiel.
Tevens hoe stabieler het chelaat, des te meer moeite hebben planten nodig om dit ijzer als nog op te nemen.
Met zal dan hogere ijzer gehaltes moeten toepassen.
Terwijl in princiepe een ijzer gehalte van 0,05 ppm al meer dan genoeg is.
Terwijl je met sterk gechelateerd ijzer wel richting de 1 ppm moet gaan. Zodat er net genoeg ‘vrij’ ijzer is voor de plant om op te nemen.
Dus in mijn optiek ben je dan omgekeerd bezig. Sterker chelateren is meer doseren.
Kun je beter een zwak gechelateerd ijzer nemen. Of ijzer in de bodem.
Je houd dan alsnog een zeer lage concentratie ijzer in je water.

Het overdoseren van chelaat heeft mijn inziens ook geen zin. Zodra het chelaat de fles verlaat zal de veroudering inzetten.
De chelaten degraderen tot een onwerkbare stof. Wat als voeding dient voor de bacterien.
De blauwe waterverbeteraars zijn eigenlijk ook gewoon een oplossing van chelaat. Vaak is dit een EDTA.
Die binden dan direct een gevaarlijke hoeveelheid metalen.
Maar laten deze daarna ook weer geleidelijk los. Waardoor de planten het kunnen opnemen.

De sterke chelaten zijn eigenlijk ook voor het gemak. Hierdoor zou je dus maar wekelijks een dosis voeding hoeven geven.
Maar een plant houd van een stabiele constante hoeveelheid voeding.
Beter kun je dan dagelijks een weinig vieding doseren.
Dit blijft goed oplosbaar. En de planten waarderen dit.

 
TS
jessicapilon

jessicapilon

Beheerder
Forumleiding
Lid geworden
12 feb 2011
Berichten
102.751
Leeftijd
54
Locatie
Groningen
Terwijl je met sterk gechelateerd ijzer wel richting de 1 ppm moet gaan. Zodat er net genoeg ‘vrij’ ijzer is voor de plant om op te nemen.
Dus in mijn optiek ben je dan omgekeerd bezig. Sterker chelateren is meer doseren.
Is een chelaat niet ook bedoeld ervoor om planten het juist makkelijker op te laten nemen? Het was mij niet bekend dat een chelaat juist opnemen kan bemoeilijken.
 

biljoenblik

Well-known member
AquaForum Donateur
Lid geworden
3 sep 2015
Berichten
8.052
Leeftijd
40
Locatie
Hoogerheide
Is een chelaat niet ook bedoeld ervoor om planten het juist makkelijker op te laten nemen? Het was mij niet bekend dat een chelaat juist opnemen kan bemoeilijken.
John,

Heb een denkfoutje gemaakt.

Planten kunnen ijzer met chelaat wel makkelijk opnemen.

Ze moeten het ijzer er dan wel af halen.

Maar ook planten hebben zelf een mechanisme om ijzer te chelateren, en daardoor ook op te nemen.

Let er wel op bij de chelaten dat de pH ook belangrijk is.

De verschillende chelaten zijn allen het best opneembaar binnen een bepaalde pH-range.
Zie in de tabel het verschil.

DTPA pH 1,5 – 6,0
EDTA pH 1,5 – 5,5
EDDHA pH 3,5 – 9,5
EDDHMA pH 3,5 – 11,0
 

benvo

Well-known member
Lid geworden
28 mei 2014
Berichten
8.663
Leeftijd
68
Locatie
Hellendoorn
Website
aquaforum.nl
Deze EU komt tot stand met medewerking van lid Gapak waarvoor onze dank.

Ongeacht welk chelaat er wordt gebruikt, zou het principe van Le Chatelier waarschijnlijk toegepast kunnen worden om het ijzer in plantenvoeding langer stabiel te houden. Het chelaat, het ijzer en het complex van beiden zijn namelijk in evenwicht met elkaar. En volgens Le Chatelier wordt elke verandering aan een chemisch evenwicht tegengegaan.

Oftewel: door een overmaat chelaat toe te voegen aan het ijzerchelaatcomplex zal het ijzer met een deel van de overmaat aan chelaten een nieuw complex vormen om zo een deel van deze overmaat weg te werken en dus de stijging aan concentratie van 'losse' chelaten tegen te gaan. Hierdoor zal ook de concentratie aan 'los' ijzer lager zijn en is er dus minder potentieel om neer te slaan. Het ijzer zou dus langer stabiel kunnen blijven. Bovendien zijn is dit een reserve voorraad chelaten ter compensatie van de chelaten die in het aquarium worden afgebroken op al dan niet natuurlijke wijze.

De uiteindelijke vraag: zouden fabrikanten van plantenvoeding dit principe toepassen? Is de verhouding ijzer en chelaten in een potje plantenvoeding 1 op 1 of voegen fabrikanten een reserve aan chelaten toe?

Zou het zinvol zijn om zelf plantenvoeding met het juiste chelaat te mengen om het ijzer langer stabiel te houden?

En welk chelaat is het meest geschikt? Zowel naar stabiliteit, complexvorming als veiligheid voor het aquariumleven? Want we voegen ze allemaal zonder nadenken toe, maar sommige chelaten die worden gebruikt in plantenvoeding zijn giftig.

En zijn er neveneffecten? Vormen deze chelaten mogelijk ook complexen met andere mineralen in het water met eventueel nadelige gevolgen, bijvoorbeeld het om de tuin leiden van onze testsets...?

En hoe zit het nu met het verschil tussen de oxidatietoestanden van ijzer, meer bepaald ferro en ferri? Naar het schijnt nemen planten alleen ferro op, maar dit zou kunnen omdat het iets beter oplosbaar is en dus de plant makkelijker bereikt. Maar als het gechelateerd is, en het bereiken van de plant daarom geen probleem is, maakt de plant dan alsnog onderscheid tussen ferro en ferri?
Zodat ook de meer eenvoudige zielen als ik dit enigszins begrijpen:
 

gapak

Well-known member
Lid geworden
28 jul 2011
Berichten
4.224
Hier blijft het ook het langst stabiel. Tevens zal door het bodemleven en de bacterien aan de wortel het ijzer3 omgezet worden naar ijzer2. Wat dus ook goed opneembaar is.
En kan je verklaren waarom dit beter opneembaar is? Is dit omdat planten met ijzer ferri niks of weinig kunnen aanvangen? Of is dit gewoon omdat zonder chelaten ferro in hogere concentraties aanwezig kan zijn omdat het beter oplosbaar is?

Ik vind dit een belangrijke, aangezien het uitmaakt of ferrichelaten en ferrochelaten gelijkwaardig zijn.

Met andere woorden: als een plant een ferrichelaat opneemt en daarna het chelaat 'er af haalt', is het daar dan wat mee? Of dient het ijzer dan eerst nog gereduceerd te worden?

Daarnaast geeft ijzer in de waterkolom ook nog nadelen. Het slaat neer met oa fosfaat.
1 van de redenen om het ijzer zo lang mogelijk gechelateerd te houden en het niet in te hoge concentraties toe te voegen. Om dat te vermijden dien ik tegenwoordig dagelijks (ipv wekelijks) ijzer toe.

Het chelaat beschermt het ijzer niet volledig tegen het fosfaat btw. Ook hier moeit le chatelier zich:
stel je voegt ijzerchelaat toe: ijzerchelaat raakt opgelost en het systeem wil die hogere concentratie aan ijzerchelaat tegengaan door het te laten ontbinden.
vrije ijzerconcentratie stijgt daardoor en ook dit wordt tegengegaan door het systeem door het te laten neerslaan (afhankelijk van pH en concentratie kan dit onder andere met fosfaat)
daarna voeg je fosfaat toe: het systeem wenst een hogere fosfaatconcentratie tegen te gaan en laat het ijzer neerslaan met fosfaat (tenzij de concentratie zo laag blijft dat de snelheid waarmee een ijzer- en een fosfaation elkaar loslaten nog steeds hoger is dan de snelheid waarmee ze zich met elkaar binden, want alleen die laatste is afhankelijk van de concentratie, vandaar mijn tip om het neerslaan als ijzerfosfaat tegen te gaan: voeg ijzer toe aan de ene kant van het aquarium en fosfaat aan de andere kant.)
Dit doet het ijzergehalte dalen, het systeem wil dus zorgen voor een hogere ijzerconcentratie en zal meer ijzerchelaten doen ontbinden.

Dit is bijvoorbeeld de reden dat ik mij afvroeg of fabrikanten een overschot aan chelaten aan hun producten toevoegen en/of het toevoegen van extra chelaten zin heeft. Wanneer je namelijk chelaten gaat toevoegen kan je bovenstaand proces grotendeels tegenwerken, want:

chelaatconcentratie stijgt en het systeem zal deze stijging willen tegengaan door chelaten te laten reageren met metalen, waaronder het ijzer. M.a.w. meer ijzer wordt in oplossing gehouden door het chelaat. Ondanks de ontbinding van het chelaat zelf, lijkt het overdoseren van chelaat mij juist wel heel zinvol. Want hoe meer chelaat hoe meer ijzer er in oplossing blijft.

Volgende uitspraak doet bij mij dan ook de wenkbrauwen fronsen:

Het overdoseren van chelaat heeft mijn inziens ook geen zin. Zodra het chelaat de fles verlaat zal de veroudering inzetten.
Met het verouderen bedoel je het ontbinden van het chelaat zelf. Dit zal een daling van de chelaatconcentratie met zich meebrengen en zal door het systeem worden tegengegaan door het ijzerchelaat te laten ontbinden (dus niet het chelaat zelf). Meer vrij ijzer en dus minder ijzer in oplossing. Een proces dat mij in principe omkeerbaar lijkt als je meer chelaat gaat toevoegen. Het systeem zal die stijging weer willen tegengaan en het chelaat en het ijzer opnieuw binden. Je geeft dus eigenlijk net een argument om wél chelaat te gaan overdoseren.

Uiteraard zou er in praktijk helemaal niet zulk proces omgekeerd dienen te worden. Want merk op dat het omkeren van dit proces vermoedelijk gewoon te traag zou gaan om praktisch enig effect te hebben, waarbij het overigens al te laat is en het ijzer reeds geoxideerd is. Maar door eerst chelaat toe te voegen zal het evenwicht zich anders instellen als uiteindelijk ijzerchelaat wordt toegevoegd en zal er meer ijzerchelaat in oplossing blijven.

Terwijl in princiepe een ijzer gehalte van 0,05 ppm al meer dan genoeg is.
Dat vind ik al vrij veel, zonder chelaten haal je dat zelfs niet in een doorsnee aquarium.

Mij lijkt het eerder interessant niet te veel te doseren om de planten de kans te geven alles op te nemen en te vermijden dat er teveel ijzer overblijft in het aquarium dat niet kan worden opgenomen en dat neerslaat, ook in afwezigheid van fosfaat. En zolang het ijzergehalte meetbaar blijft heb je dat gewoonweg voor. Bij bovenstaande concentratie kan je dat pas vermijden, ervan uitgaande dat het ijzer vroeg of laat sowieso geoxideerd raakt, bij een pH < 3,2. Je kan je voorstellen hoe laag het vrij ijzergehalte eigenlijk moet blijven om dit tegen te gaan daar de pH in quasi alle aquaria veel hoger is en bovendien een logaritmische schaal is. Je zou denken dat zelfs bij een pH van 6,2 (al iets realistischer) het ijzergehalte < 0,05 ppb(!) dient te zijn om dit te vermijden. Maar zelfs dat klopt niet, want ijzer is driewaardig. Een pH-verschil van 3 tussen 6,2 en 3,2 factor 1000? Niet dus, in dit geval slechts factor 10. Het werkelijke gehalte ligt < 0,00005 ppt!

Geen wonder dat planten niets met ferri kunnen beginnen. Vandaar mijn vraag of dit het enige is dat speelt of niet en of ferrichelaten wel zinvol zijn.

Zulke lage concentraties zijn bij doseringen overigens niet realistisch, natuurlijk. Gelukkig verbruiken de planten inderdaad constant, dus valt het gelukkig wel mee. Toch ben ik tegenwoordig voorzichtig met het toedienen van ijzer. Ik geef tegenwoordig 1 à 2 druppels Easylife Ferro per dag in een aquarium van 450 liter (390 liter netto). Veel lager dan de door Easylife aanbevolen dosering maar voor het huidige plantenbestand wel ruim voldoende.

Een zwak gechelateerd ijzer aanraden lijkt me dus helemaal vreemd. Dat zou er alleen voor zorgen dat slechts 0,0000001% van het gedoseerde ijzer de kans heeft om de plant te bereiken, ervan uitgaande dat het chelaat zich spoedig volledig ontbonden zal hebben.
 

gapak

Well-known member
Lid geworden
28 jul 2011
Berichten
4.224
Zodat ook de meer eenvoudige zielen als ik dit enigszins begrijpen:
Merk op dat de tekst op die pagina waar je naar verwijst niet geschreven lijkt te zijn met aquariumplanten in het achterhoofd maar wel voor tuinbouw o.i.d. De scheikundige processen zijn uiteraard hetzelfde, alleen zijn de hoeveelheden anders, in een aquarium is veel meer water aanwezig en zwemmen ook nog eens vissen. De mate waarin de scheikundige processen plaatsvinden zijn dus ook niet 1 op 1 te vergelijken, hoewel de aard ervan hetzelfde is. In praktijk betekent dit andere problemen. Zeker interessante lectuur, maar je houdt best in het achterhoofd dat in een aquarium met waterplanten hier en daar iets een beetje anders werkt dan op die pagina wordt van uitgegaan. En zelfs dan nog is vanuit scheikundig oogpunt op die pagina niet alles correct. Maar dat zijn details, laat je zeker niet tegenhouden om het te lezen als het doel louter is om te weten te komen wat chelaten zijn.

Bekijk indien je meer wilt weten wel zeker het filmpje waar ze naar linken. Veel theoretischer uitgelegd en ik vermoed daardoor helaas moeilijker te begrijpen voor leken, maar wel scheikundig volledig correct.
 

gapak

Well-known member
Lid geworden
28 jul 2011
Berichten
4.224
In principe zou dat kunnen. Toch even opmerken dat ook de rol van fosfaat pH-afhankelijk is. Een lagere pH zal altijd gunstiger zijn voor het chelaat. In het geval van fosfaat wordt fosfaat wat 'stabieler' doordat het gebonden wordt tot waterstoffosfaat en diwaterstoffosfaat. Het driewaardige fosfaat heeft slechts een klein aandeel in het fosfaat dat wij meten. Hoe lager de pH, hoe kleiner het aandeel en hoe kleiner de negatieve invloed op bijvoorbeeld het chelaat. Om een idee te geven: bij een pH van 7 vormt van het fosfaat dat wij meten slechts 0,0002% een risico.

In theorie kan het voor bepaalde elementen het geval zijn dat fosfaat ook daar een invloed op heeft. Voor koper is dat zeker het geval (in theorie, niet in onze dagelijkse praktijk, hier kom ik zo op terug), voor andere elementen beschik ik niet over de informatie om dit te kunnen bepalen. Zolang de verhouding tussen de snelheid waarmee de elementen zich aan fosfaat binden als ze met elkaar 'botsen' en de snelheid waarmee ze terug loslaten voldoende hoog ligt is dit theoretisch mogelijk.

In praktijk lijkt het mij minder een probleem aangezien de concentraties van de andere elementen lager liggen dan deze van ijzer. Oftewel, de kans dat ze 'botsen' en dus reageren met fosfaat is kleiner omdat ze met een kleiner aantal aanwezig zijn. Bovendien zullen door de hogere concentratie aan ijzerchelaat vermoedelijk in verhouding meer andere elementen zijn die binden met een chelaat dat afkomstig is van een ijzerchelaat. Ik denk zelfs dat er ook producten zijn die de andere sporenelementen niet chelateren en ik zie daar niet direct graten in.

Als ik koper als voorbeeld neem, ligt de concentratie in het aquarium op ppb niveau. Voor het water zelf is dit geen probleem, zelfs ongechelateerd blijft dit zeker goed gaan zolang de pH < 8.

Bij een pH van 7 gaat dit ongechelateerd goed tot een fosfaatgehalte die qua ordegrootte meer dan 1000x hoger ligt dan wat in een gemiddeld aquarium aanwezig is. In praktijk zal ijzerfosfaat dan al hebben ingegrepen.

Oftewel: koper chelateren lijkt mij onzinnig. Ik durf er voorzichtig van uitgaan dat dit ook voor andere elementen opgaat daar deze allemaal in dezelfde ordegrootte zitten qua gewenste concentratie i.v.m. ijzer en andere elementen. Vandaar het woord sporen ;-)

Wat dat betreft is ijzer gewoon een buitenbeentje te noemen, maar wel eentje waar dus oplossingen voor zijn bedacht.

Hooguit zijn die chelaten voor andere elementen dan ijzer bedacht om ze goed te houden in de fles. Van zodra ze aan het aquarium worden gedoseerd en enorm worden verdund wordt het chelaat voor deze andere elementen overbodig.
 

gapak

Well-known member
Lid geworden
28 jul 2011
Berichten
4.224
Zonet eens aan het rekenen geslagen met de stabiliteitsconstante van ferrichelaat (lees: met edta, maar chelaat schrijf even makkelijker voor deze post). Deze is stabieler dan ferrochelaat, dus ik ben uitgegaan van de veronderstelling dat planten hier niet om malen en dus geen onderscheid maken tussen de verschillende oxidatietoestanden van ijzer. Zelfs al zou men ferrochelaat toepassen in plantenvoeding dan zou dit na verloop van tijd allemaal ferrichelaat worden (een klein deel van het ferrochelaat ontbindt, het ijzer raakt geoxideerd en bindt zich opnieuw met het chelaat om ferrichelaat te vormen wat stabieler is dan ferrochelaat).

Hierbij kom ik tot de conclusie dat wanneer een druppel plantenvoeding met ferrichelaat gedoseerd wordt in een oneindige hoeveelheid water dit eigenlijk zeer goed stabiel blijft: 99,999999989% blijft stabiel zolang het chelaat op zich intact blijft.

In praktijk wordt er uiteraard gedoseerd in een eindige hoeveelheid water en dient er te worden rekening gehouden met de beperkte oplosbaarheid van het vrijgekomen ijzer. Stel dat er 0,5 ppm wordt gedoseerd, ook dan lijkt het niet dramatisch: nog steeds 99,999996% is stabiel. Er is echter zowat 300x meer ontbonden dan dat we de concentratie veel lager zouden houden. Van de 0,000004% ijzer dat ontbonden is, is namelijk nog slechts 0,0009% in oplossing en dus 99,9991% is neergeslagen (meer indien er ook een hoger fosfaatgehalte zou meespelen, hier ben ik voorlopig niet van uit gegaan).

Nu lijkt 0,000004% helemaal niet veel, maar enerzijds voeg je dit week na week na week toe aan het aquarium en blijft dat na verloop van tijd absoluut niet langer verwaarloosbaar en anderzijds is er dan nog geen rekening gehouden met het ontbinden van het chelaat zelf.

De oplossing? Er zou dus ongeveer 0,000004% extra vrij chelaat moeten aanwezig zijn in het water om de rest van die 0,5 ppm ijzer stabiel en in oplossing te houden als ijzerchelaat. Dat blijft gelukkig weinig en toch heeft plantenvoeding een stabiliteitsprobleem. Het grootste probleem is dus echt het afbreken van het chelaat. Maar dat kan volgens mij volledig gecompenseerd worden door extra chelaat te doseren.

Hoeveel exact is moeilijk te berekenen. Hoeveel chelaat er wordt afgebroken blijft namelijk een vraagteken en zal in functie van de tijd steeds toenemen. Wat ik wilde aantonen is dat als slechts 0,0009% ijzer in oplossing blijft eens het ontbonden is (en dit dus alleen maar minder wordt als er meer ontbonden raakt omdat er minder stabiele chelaten overblijven). Eens ontbonden is het overgrote deel van het ijzer niet meer bereikbaar voor planten. Het verdwijnt echter niet op magische wijze, dat is m.i. het probleem. Het aquarium wordt bij wijze van spreke een roestbak (ookal is het roest verstopt) als we teveel plantenvoeding doseren. Tenzij er naast plantenvoeding dus extra chelaat wordt gedoseerd (en liefst uiteraard hetzelfde chelaat als in de plantenvoeding).

Merk op dat wanneer er ook maar enige stoorzender in het water aanwezig is (veelal fosfaat of een te hoge pH) die 0,0009% ijzer drastisch afneemt. Ik heb mijn berekening gebaseerd op een pH =7 en een fosfaatgehalte laag genoeg om de maximale oplosbaarheid van ijzerfosfaat bij die pH niet te bereiken. Zet bijvoorbeeld voor elke pH-eenheid hoger maar 6 nullen extra voor die 9. Nog netjes als ijzerchelaat stabiel: 99,996%. Dit trekt de balans dus sterk richting ongebonden ijzer en zorgt alleen maar voor minder in het water met chelaat gebonden ijzer.

Misschien lijken deze getallen niet dramatisch, maar dit zijn ze alleen maar vlak na dosering. Het effect wordt dus uitvergroot in functie van de tijd.
 

gapak

Well-known member
Lid geworden
28 jul 2011
Berichten
4.224
Mijn woordje 'veelal' was misschien nogal slecht gekozen, want het zal meestal een hoge pH zijn en slechts kort na dosering loop je het risico dat fosfaat gaat meespelen. De voornaamste boodschap is dus om beiden niet op dezelfde plek in het aquarium te doseren. Zolang je dat doet kan het helemaal geen kwaad.

Vanaf welke concentratie fosfaat in theorie een invloed heeft, daar is helaas geen vaste waarde op te plakken omdat dat afhankelijk is vaan zeer veel factoren.

Om te beginnen uiteraard het gebruikte chelaat en de pH, maar ook in feite van alle overige aanwezige metaalionen die deels met vrije chelaten zullen gaan lopen en in feite dus ook weer meer ijzerchelaat zullen doen ontbinden (zo bekeken heeft het echter wel nut om overige sporenelementen te chelateren als ik terugdenk wat ik daar 2 posts geleden over heb geschreven al is de vraag maar hoe verwaarloosbaar dit is). Dit is dus onder andere iets dat ik heb verwaarloosd in mijn berekeningen van deze ochtend. Terecht trouwens, want als ik een blik werp op de lijst met stabiliteitsconstanten is ferri-edta het op een na stabielste edta-complex en waarschijnlijk het stabielste dat in het aquarium voorkomt.

Na dosering kan fosfaat dus nooit een noemenswaardige rol spelen in de ontbinding van chelaten. Stel namelijk dat ik alleen rekening hou met de pH en ik veronderstel dat fosfaat pas een rol kan spelen als het een ijzerwaarde forceert die nog lager ligt dan wanneer er geen fosfaat aanwezig is: zoals 2 posts geleden vermeld is dat bij pH = 7 lang geen probleem. Fosfaat zal dan eerder neerslaan met calcium dan met ijzer, naar mijn mening ook niet aangeraden, dus te vermijden. Hoe lager de pH, hoe stabieler het fosfaat, hoe hoger de pH hoe onstabieler. Echter hoe lager de pH hoe stabieler ook het ijzer en hoe hoger de pH hoe onstabieler. Voor ijzer geldt dus hetzelfde en ijzer heeft al een voorsprong. Bij de in het aquarium aannemelijke concentraties is het dus een race die het fosfaat nooit kan winnen. Die concentraties liggen bij dosering uiteraard tijdelijk hoger. Maar zolang je ijzer doseert aan de ene kant van het aquarium en fosfaat aan de andere kant, zelfs op hetzelfde moment, zal je dus nooit last hebben van ijzerfosfaat in het aquarium. (onder realistische omstandigheden uiteraard, als je je hele bus ferro en fosfo erin zou gaan legen wordt het een ander verhaal)

Hiermee veronderstel ik dus dat de snelheid van de reacties tussen ijzer en water en ijzer en fosfaat onderling verwaarloosbaar verschillend zijn. Iets dat niet met zekerheid af te leiden is uit de evenwichtsconstantes van beide reacties. In werkelijkheid kan ijzerfosfaat mogelijk dus wel een probleem vormen zolang het evenwicht niet is ingesteld. Maar dat is niet met zekerheid te zeggen. Maar ook hier weer veronderstel ik dat het evenwicht zich kan instellen terwijl het aquarium homogeniseerd na dosering.

Als het gaat om het beschermen van het chelaat dan zou ik mij dus geen zorgen maken om fosfaat. Mijn punt was voornamelijk om beiden niet op dezelfde plek in het aquarium toe te voegen en verder louter theoretisch. Het was ook om het probleem beter behapbaar te maken. Iedereen is bekend met fosfaat, maar bij een relatief hoge pH heeft het ijzer het zonder fosfaat al moeilijk en ook dit doet het chelaat geen goed. Hoewel het chelaatcomplex op zich stabiel is bij een hogere pH zorgen de nevenreacties er net bij een hogere pH voor dat deze stabiliteit onvoldoende is om het ijzer gechelateerd te houden. Merk op dat ik het heb over een relatief hoge pH. En in deze reactie is de pH in ons aquarium relatief hoog, zelfs al is de pH in je aquarium voor aquariumbegrippen aan de lage kant. Het is dus een probleem dat men er moet bijnemen en m.i. alleen op te lossen valt door chelaat apart bij te doseren (en dat hoeft dus echt niet veel te zijn zoals vanmorgen aangetoond) en de tijd tussen doseren en opnemen zo klein mogelijk te houden. Dus liever dagelijks druppelsgewijs ijzer doseren. Oftewel: liefst zo vaak mogelijk, zo weinig mogelijk.

Als het gaat om het beschikbaar zijn van fosfaat is de hardheid van het water dus een groter probleem. Daar calciumfosfaat een beetje stabieler is dan ijzerfosfaat en calcium in een veel hogere concentratie aanwezig is in het aquarium, kan dit sneller voor problemen zorgen. Stel dat je vrij hard water hebt, pakweg 10°dgH en quasi geen magnesium (niet onrealistisch waar er erg calciumrijk en hard water uit de kraan komt) bij pH = 7,5. Dan kan je fosfaat toevoegen tot een concentratie van 0,6 ppm. Van zodra je meer toevoegt begint er een deel van neer te slaan en wordt het onbeschikbaar voor je planten. Je zal de fosfaatconcentratie nog steeds zien stijgen als je blijft toevoegen, maar minder dan voorheen. Het calciumfosfaat kan uiteraard ook terug oplossen als het evenwicht verschuift. Dit maakt het geheel onstabiel. Daarom mijn advies: probeer dit te vermijden. Enerzijds door niet te overdrijven en de fosfaatconcentratie te beperken. Anderzijds door het calciumgehalte in het aquarium te beperken. Meet dus niet alleen de gH maar ook het calciumgehalte eens (of het magnesiumgehalte en reken het om, ter info: Mg = 4,3 ppm/°dgH en Ca = 7,1 ppm/°dgH. Als blijkt dat het calciumgehalte in het leidingwater te hoog is, verdun het dan met OO-water en hard het opnieuw aan met magnesium. Blijkt het water in het aquarium desondanks te hoog in calcium? Gebruik dan turf in het filter.

Ik ga in de toekomst de overige vragen die in mij zijn opgekomen trachten te beantwoorden door eens objectiever naar de stabiliteitsconstantes te kijken.
Tevens ga ik in de toekomst eens proberen extra edta bij te doseren.

Indien daarbij nog interessante bevindingen uit de bus komen, kom ik er hier zeker op terug ;-)
 

gapak

Well-known member
Lid geworden
28 jul 2011
Berichten
4.224
Terug de intiële vragen overlopend concludeer ik voorlopig het volgende:

De uiteindelijke vraag: zouden fabrikanten van plantenvoeding dit principe toepassen? Is de verhouding ijzer en chelaten in een potje plantenvoeding 1 op 1 of voegen fabrikanten een reserve aan chelaten toe?
Theoretisch klopt het volledig om een overmaat aan chelaten toe te voegen. Of fabrikanten het nu doen of niet, zelf nog eens extra chelaten toevoegen lijkt mij zeker geen kwaad te kunnen om zeker voor een overmaat te zorgen. Ik ga binnenkort proberen aan edta te komen en elke theoretische dosis plantenvoeding met een extra dosis chelaat aanvullen (1:1 in molverhoudingen), weliswaar als dosering in het aquarium om ongewenste reacties bij hogere concentraties te vermijden. Oftewel: 'mengen' in het aquarium en niet voor de dosering.

En zijn er neveneffecten? Vormen deze chelaten mogelijk ook complexen met andere mineralen in het water met eventueel nadelige gevolgen, bijvoorbeeld het om de tuin leiden van onze testsets...?
Om verder edta als voorbeeld te nemen: het chelateert ook calcium en magnesium. Het zou dus in theorie de gH-testset kunnen maskeren. Calcium heeft de hoogste stabiliteitsconstante van deze 2 dus ik reken even daarmee. Ik veronderstel een Calciumgehalte van 50 ppm en een dosering edta voldoende om 0,5 ppm Fe op te lossen. In het ergste geval vindt het edta geen ijzer of andere elementen en bindt het zich alleen aan calcium (in praktijk bindt het zich dus ook aan andere elementen). Gezien de nog steeds geringe hoeveelheid edta en de grote hoeveelheid calcium en de relatief hoge stabiliteitsconstante van calcium-edta zal in deze situatie quasi al het edta binden met calcium. Het aandeel edta t.o.v. calcium is echter slechts 0,7%. Niet meetbaar voor onze testsets, dus geen probleem :)

In feite wordt er dus een klein beetje calcium-edta en magnesium-edta gevormd wanneer er extra edta wordt gedoseerd aan het aquarium. Echter, wanneer het vrije edta afbreekt zal dit gecompenseerd worden en zullen er edta-verbindingen worden afgebroken. Er zal in verhouding meer calcium- en magnesium-edta afbreken dan ferri-edta, omdat de stabiliteitsconstante van ferri-edta zo'n biljard keer hoger ligt! Moest het zo zijn dat fabrikanten wel gebruik maken van ferro-edta zitten we ook nog redelijk safe, daarvan is de stabiliteit iets meer dan 1000 keer hoger dan die van calcium-edta. Maar moest dat toch afbreken zal dit zich gelukkig snel terug binden tot ferri-edta na oxidatie, hopelijk kunnen onze planten daar dus iets mee.

Blijft over de vragen:
- Welk chelaat is het meest geschikt, ik ben in mijn berekeningen uitgegaan van edta omdat daar het meest gegevens over terug te vinden zijn. Zijn er chelaten die met ijzer een hogere stabiliteitsconstante hebben? Zoja, hebben deze andere eigenschappen? Andere voor- of nadelen?
- Maken planten onderscheid in de oxidatietoestanden van ijzer? Of is dit alleen omdat dit de oplosbaarheid beïnvloedt als ze ongechelateerd zijn en malen planten er niet om wat voor ijzer ze voor de kiezen krijgen als het maar gechelateerd is?
 

Users Who Are Viewing This Onderwerp (Users: 0, Guests: 1)


Bovenaan