Agosto 2012: Redox
 

Cerchiamo di parlare del Redox




Allora per chi volesse comprendere meglio le reazioni di ossidoriduzione in ambito soltanto chimico sul web può trovare molte spiegazioni, io mi atterrò (perché non ho neanche le conoscenze per spiegarvelo) solo all’accenno di alcuni concetti per la comprensione di come utilizzare questo valore in ambito acquariofilo.

Allora spiegando in modo approssimativo cosa è questo redox, vi inizio nel dire che con tale termine o con il termine di ossidoriduzione si intende parlare di reazioni chimiche dove vi è uno scambio di elettroni.

Queste reazioni fondamentalmente si dividono in due:

-Ossidazione cessione di elettroni da parte della specie ossidata;
-Riduzione acquisizione di elettroni da parte della specie ridotta.

(Questi due termini ossidazione e riduzione se avete seguito i vari topic nei mesi scorsi qui nella sezione approfondimenti vi saranno familiari, se non è cosi è meglio che vi andate a dare una letta alle varie spiegazioni del ciclo dell’azoto che ci sono in giro per il portale.)

Parlando in modo comprensibile per noi acquariofili la trasformazione di ammonio in nitriti e poi in nitrati è una ossidazione, mentre la trasformazione dei nitrati in azoto gassoso (N2) è una riduzione.
Forse quindi cominciate a comprendere, che con questo valore potremmo in modo approssimativo conoscere lo stato di equilibrio nel nostro sistema.

Allora per chi non lo sapesse vengono vendute anche in ambito acquariofilo delle sonde che misurano questo potenziale redox che viene espresso in mV.
Un valore buono sintomo di un buon equilibrio nel nostro sistema si aggira intorno ai 350 - 400 mV.
Questo valore però è facilmente influenzato, infatti basta inserire la mano in vasca e cambia, allo spegnimento delle luci cambia cosi come con i cambi e per la semplice pulizia dei vetri e per altri fattori.
Quindi non deve essere preso come significativo il valore che misurate nel momento ma dovete prendere più misurazioni per avere un valore significativo.
Però questo valore preso cosi da solo non è molto preciso essendo influenzato moltissimo dal ph, infatti il valore del redox è inversamente proporzionale al ph

Ora per chi è arrivato eroicamente a leggere fin qui e per chi volesse cimentarsi nella misurazione di questo valore, dovrebbe anche calcolarsi l’indice RH ( indice riducente dell’ossigeno) che non è altro che il potenziale redox in funzione del ph, facendo questa formula:

RH = [(ORP+200):30]+(2xPH)

valori da 0 a 9 molto riducente, da 10 a 27 riducente, 28 neutrale, da 29 a 42 ossidante, da 38 a 42 molto ossidante

ORP: è il valore del redox misurato.

è meglio che mi fermo qui almeno evito il rischio di scrivere altre sciocchezze.

N.B.
prendete questo topic come sempre, cioè un modo per approfondire argomenti nuovi, non come guida, perché di quello che ho scritto non c’è assolutamente certezza scientifica, ma solo le mie limitate conoscenze.

Bell'approfondimento Pira, argomento che io ho sempre capito molto poco e mai interpretato la sua funzione se non quella di indicatore...
Molto interessante la formula.


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Ammetto di essere molto ignorante in materia ma mi piacerebbe capire come ad esempio le plafo a led incidono su questo valore come ho letto su altri topic, ma non ho capito molto.

Forse in quanto con luce maggiore stimola maggiormente la crescita e di conseguenza il cambio di metabolismo degli esseri viventi in vasca?


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Qualsiasi tipo di illuminazione ovviamente stimola i fotosintetizzanti che cominciano a rilasciare O2 facendo cosi aumentare il valore redox

Ma è possibile che i led li stimoli maggiormente come tipo di luce?


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Visto che l'azione fotosintetizzante è svolta maggiormente dalle alghe non simbionti, come sono filmaentose ecc, e dalle zooxantelle (alghe simbionti) ma avendo un assorbimento dello spettro diverso rispettivavente rosso violetto e verde blu per le zooxantelle, mi verrebbe da pensare che un aumento più significativo con i led del valore redox potrebbe essere attribuito ad uno spettro più completo.
Però questo è solo teoria visto che non sò se è vero che con i led si ha un aumento maggiore rispetto ad un altro tipo di illuminazione.

che sappia io, piu lo spettro è completo (a prescindere dai led o da qualsiasi altra
fonte di illuminazione), aumenta il Redox ...almeno cosi è quanto ho capito io....

cmq vista la mia ignoranza in argomento, e sopratutto visto che il vlore redox è "legato"
o cmq va di pari passo col PH ......ogni tanto misuro o testo il PH.....per dirla tutta
ho cominciato ha testare il PH da quando utilizzo il reattorino di Calcio ...prima neanche il PH misuravo#23

Io non credo che in un acquario stabile e ben avviato il redox sia un problema e non credo che sia indispensabile misurarlo. Ha un senso misurarlo se si dosa ozono, pratica oggi molto in disuso.

Ma quindi il redox è, la velocità con la quale i batteri aerobici (nitropagos per ammoniaca-nitriti?) trasformano l'ammoniaca in nitriti e i nitriti in nitrati?

no non è un valore che misura la velocità , ma ti informa se ci sono più rezioni riducenti o ossidanti.
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Asollutamente non è indispensabile ma è un valore utile a comprendere lo stato del sistema.

si Ale, che io ne sappia i led hanno un altissimo potenziale redox, tant'è vero che vasche illuminate da un'intensa luce a led tendono a smagrire molto facilmente

Pirataj, argomento molto interessante, contando poi che quest'argomento faceva abbastanza acqua per me XD

allora i led bianchi sembrerebbero essere i responsabili dell'aumento del valore redox, cioè hanno un qualche ruolo nelle reazioni ossidative, ciò può essere dovuto anche alla foto-ossidazione ma non saprei spiegarvi il motivo.

E potrebbe essere un altro motivo peerchè la tua vasca ha un acqua così magra Nicola? ( tu illumini a LED no?)

Ma i led smagriscono l'acqua perchè hanno uno spettro più ampio, vero? E un luce migliore? E' per questo che i colori dei corallli sono messi in risalto dalla luce LED?

come già ho risposto in precedenza

ma è da attribuire anche ad altro
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come alla foto-ossidazione, e al fatto che i led bianchi hanno un qualche ruolo nelle ossidazioni

Io resto scettico. Misurare qualcosa ha un senso solo se puoi intervenire per modificare quel parametro. Se hai il redox basso che fai?

ci sono vari metodi, come cercare di ottenere più ossigeno in vasca, come aumentare il movimento, fare dei cambi ecc. e in alcuni casi c'è qualcuno che ha usato anche il perossido d'idrogeno ma non voglio entrare nel merito perchè io ne misuro questo valore ne quindi ho esperienza nell'aumentarlo.

Non capisco però il tuo scetticismo, visto che è una paramentro in più, certamente non essenziale, che comunque ti aiuta a capire la qualità del sistema.

Quando parliamo di redox parliamo di livello di ossigeno disciolto in acqua e più questo è alto o prossimo alla saturazione (7-8 mg/lt per l'acqua di mare), migliori sono le condizioni generali della vasca. Per esperianza posso dire che ritengo molto utile conoscere questo valore....per molto tempo ho combattuto contro un redox basso (240 -260) che non riuscivo ad alzare...a conferma, con il test dell'Ossigeno della Salifert, misuravo in vasca 4mg/lt!! Dobbiamo precisare che stiamo parlando di una vasca molto vecchia (15 anni circa) illuminata con 8 T5, dove sicuramente l'accumulo di detriti nel fondo appesantiva sempre più il lavoro dei batteri che dovevano aiutare lo smaltimento di questi accumuli.
A questo punto le ho provate un pò tutte:
- aggiunta di acqua ossigenata poi smesso per malessere riscontrata su qualche corallo. Il redox migliorava di poco ma tendeva poi a riscendere.
- costruzione di un oxidator fai da te (c'è un post da me aperto che descrive tutto). Il miglioramento ha cominciato a vedersi sui valori di redox (280-300) e sulle condizioni della vasca ma il valore non era costante a causa di come funzione l'oxidator.
- dopo aver letto molto sull'argomento, il modo per risolvere era riuscire a portare molto più ossigeno in soluzione quindi ho adottato l'iniezione di ossigeno puro con l'aiuto di una bombolina da ossigenoterapia, un riduttore a due stadi e un reattore di ossigeno (sempre tutto descritto nel mio post).
Avevo ragione...la strada era quella giusta....dopo circa 6 mesi di prove da quando iniziai, con questo ultimo metodo, il redox in due mesi, è arrivato a 380-400. Le condizioni della vasca e degli animali sono visibilmente migliorate, ciano spariti, acqua cristallina, pulizia dei vetri molto più rara....altra conferma?....ora il test della slifert misurava 8mg/lt.
Tutto questo per dire che il redox non è affatto un dato inutile anzi....permette di capire quando un parametro molto importante per la vita della vasca si riduce....l'OSSIGENO!!
Spero di non aver fatto da sonnifero-31

Grazie dell'intervento, finalmente un utilizzatore di questo parametro.

Avere ampio movimento superficiale, fare cambi d'acqua, avere un'illuminazione adeguata sono tutte cose che si dovrebbero fare fin dall'inizio al meglio, non modificandole se ho il redox basso.

Se io misurassi il redox nella mia vasca e fosse basso, non potrei farci nulla, perchè già ho tutte le accortezze per farlo aumentare. E chiunque dovrebbe fare così. Quindi, nella mia vasca non ha senso misurarlo, perchè non posso modificarlo. Non so se mi sono spiegato.

non so, probabilmente invece può essere modificato con alcune accortezze.

personalmente io ragiono sempre in modo molto semplicistico:
se la vasca gira bene e gli animali sono in salute e ti soddisfano, non serve misurare il redox, come molte altre cose :-))

però adesso avrei la curiosità di misurare sia l'ossigeno disciolto sia il valore del redox

ero convinto di avere l'O2 basso, ma con grande sorpresa è normale (validità del test permettendo...)

Giuseppe, non hai mai pensato di rimuovere il fondo se pensavi che fosse un fattore che incideva negativamente sul redox?

per il discorso ossigeno disciolto in acqua, se si ha uno SKI serio e performante non dovrebbero esserci problemi no???..
Giuseppe quindi deduco che la vetusta vasca ne era sprovvista ...o mi son peso qualcosa????#24#24#24

Ho ragionato anch'io così per anni, ovvero finchè tutto è filato liscio, ma quando sono cominciati problemi vari e da ogni verifica non trovavo responsabili, ho riscontrato un redox pessimo come dicevo nel precedente messaggio. Una volta alzato questo valore, la vasca si è ripresa con benefici riscontrati sui vari animali. Come sappiamo tutti, quando tutto va bene, si tende sempre un pò a limitare o cessare l'utilizzo dei test ma quando succede qualcosa è inevitabile la via dei test è la prima che imbocchiamo.
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Anch'io fino ad alcuni mesi fa non mi sarei mai sognato di misurare l'O2, ma tutte le prove e gli esperimenti condotti hanno dimostrato quanto sia importante che questo parametro resti a valori prossimi alla saturazione.

Giusta domanda Ink...certo che ho ragionato su questo, ma la costruzione della rocciata è tale da permettere l'aspirazione solo di una piccola parte. Il grosso è irremovibile se non smontando l'intera rocciata con rischi che ho valutato peggiori della condizione che avevo.
Tieni conto che traguardando il fondo sotto e dietro la rocciata, in quei pochi punti dove è possibile, il livello di fanghiglia che si è accumulato è di almeno 2 cm oltre il leggero strato di sabbia che avevo messo in partenza e non oso immaginare l'accumulo di inquinanti che contiene e che metterei in movimento nella vasca.
Ora sto portando lentamente a compimento la nuova vasca e l'esperienza dovrebbe essermi di aiuto per evitare gli stessi errori.

Come ho spiegato nel post che avevo aperto tempo fa su oxidator e reattore di ossigeno, quanto dici è corretto. In vasca le cose che contribuiscono a tenere alto il valore di ossigeno sono:
-uno skimmer ben dimensionato
-Buon movimento interno alla vasca, creando possibilmente cambi di direzione delle correnti ogni 6-8 ore
-cambi regolari di acqua
-utilizzo di ceppi batterici adeguati, cercando di variare il produttore di tanto in tanto.
-Illuminazione intensa e di buona qualità, cambiando le lampade (neon e HQI) con costanza (per i led il discorso non riguarda ovviamente il cambio).
-Pulizia periodica del fondo di vasca e sump, da eventuale sedimentazione.

Tutto questo vale fintanto che in vasca l'equilibrio rimane stabile....nel mio caso era evidente che un calo così consistente di ossigeno nel tempo, era un segnale che questi accorgimenti non erano sufficenti a portare in soluzione un adeguato livello di ossigeno, pertanto dovevo dargli una "spintarella" con qualche sitema aggiuntivo....in sintesi il consumo era superiore a quello generato dalla tecnica.

Giuseppe, anche nella mia ipotizzo che il fondo stia diventando un problema e col tempo peggiorerà. Mi viene da pensare che la cosa migliore sia non avere sabbia, volendo metterla, o si mette un fondo molto basso, a grana grossa, che trattenga molto poco, oppure si fa un DSB a tutti gli effetti, studiandolo però in modo che la rocciata sia minimale e la maggior parte della superficie sia occupata dal DSB, poichè troppe rocce, creano spazi troppo stretti in cui l'acqua accelera e scava nella sabbia.

Sinceramente non sono per il DSB...troppe incognite, invece ritengo più semplice percorrere la tua prima idea. La nuova vasca sarà formata da una rocciata che poggia in tre o 4 punti con il resto da fissare tra gli appoggi stessi, niente dovrà toccare le pareti della vasca e dovranno esserci ampi passaggi tra le rocce. Le pompe di movimento dovranno spingere vicino al fondo. Da quel che ho calcolato, dovrò ridurre i kg di rocce rispetto a quello previsto ma con uno skim un pò più performante dovrei supplire a questa riduzione. La sabbia sarà inserita dopo alcuni mesi per attendere ancora eventuali spurghi delle rocce che saranno rimossi con facilità e la quantità sarà solo per un quel poco che serve a coprire la base. La grana sarà medio fine in modo da poterla aspirare in caso di necessità e anche perchè esteticamente la preferisco.

Ma quindi misurare l'ossigeno o il redox è praticamente la stessa cosa?

Detto così è un pò riduttivo....diciamo che per redox si intende la somma tra l'energia di ossidazione e riduzione, pertanto il valore di ossigeno è in strettissima correlazione. Lo strumento misura una tensione in millivolt che varia appunto in base alla qualità dell'acqua....quindi maggiore sarà la quantità di ossigeno in vasca, maggiore sarà la qualità dell'acqua e più alto sarà il valore di redox.

Molto molto interessante. Complimenti per il topic

argomento interessante, e a quanto dovrebbe essere il redox in funzione del ph? intorno al 28?

28???

Sjd...intanto Auguri ;-)
Non esiste un valore di PH che corrisponde ad un valore di Redox, diciamo solo che se aumenta il Redox si nota una diminuzione del Ph, ma tieni conto che se il sistema è equilibrato, sono variazioni minime.
Tanto per darti un riferimento nella mia vasca i valori oscillano tra giorno e notte in questo modo
Ph 8,3 (la sera a fine fotoperiodo) - 8,0(mattino presto) e di contro il redox oscilla tra 400 ( a fine fotoperiodo) e 430 (mattino presto).
Ma torno a ripetere che non esiste una correlazione fissa.

Un buon valore di redox per una vasca con coralli, non dovrebbe essere inferiore a 350. In natura presso i reef dove le onde spazzano le barriere, si arriva a superare la saturazione di ossigeno e in questi casi si arriva a misurare anche 450 - 460mV.

grazie e gli auguri anche a te #70 ma christian ha fornito una funzione per calcolare il redox in funzione del ph ( o noto come RH) RH = [(ORP+200):30]+(2xPH)
e sotto ci sono dei risultati in un tabella :
valori da 0 a 9 molto riducente, da 10 a 27 riducente, 28 neutrale, da 29 a 42 ossidante, da 38 a 42 molto ossidante

il valore ottimale in questa tabella quale deve essere? #24

A me varia da 435/440 a 450/455 di notte.

Auguri!

L'ambiente dovrebbe essere almeno ossidante.

Il mio acquario e' avviato da circa 3 mesi ed il redox non è' mai salito oltre i 300. Di solito ora varia intorno ai 270...

Skimmer bk200 e movimento 2 6095 elettroniche...
2 plafo a led radion

La sonda e' nuova e ben tarata.

Attenendosi all'indice rh io direi che una buona condizione della vasca va da 30 a 35


Anche questo utente si trovava con un redox basso

Pirataj...quell'utente ero io#70

Makis, quel valore è davvero basso, ma 3 mesi sono pochi per definire la situazione stabile. In ogni caso 270 e proprio basso e qualche problemino, dovresti riscontrarlo in vasca....mi sbaglio?

Uso zeovit, tutto ok solo che non riesco ad azzerare i pp4 che son sempre a 0.02 0.04 .