Уравнение химической реакции, протекающей при изготовлении кальквассера, выглядит следующим образом:
Сa(ОН)2 (s) + Н2O Т Са2 -> 2 ОН- + Н2O
Канистра (рекомендуются 5-литровые ёмкости), у которой по возможности ближе ко дну находится выпускное отверстие с краником, а наверху - навинчивающая крышка, наполняется пресной водой. Далее в неё добавляется порошок гидрооксид кальция — одна чайная ложка с верхом. Канистра закрывается пробкой и интенсивно встряхивается. При этом часть гидроксида кальция растворится, а другая часть осядет на дно. Получившийся раствор, кальквассер, можно выливать в аквариум (см. ниже). Со временем на дне канистры формируется слой из нерастворённого гидроксида кальция и извести. Известь образуется за счёт того, что кальквассер вступает в химическую реакцию с атмосферным углекислым газом. Чтобы по возможности долгое время не допускать этого, желательно держать канистры/контейнеры с кальквассером плотно закрытыми, поскольку известь не растворяется в воде, не отдаёт необходимые ионы кальция и, таким образом, не приносит никакой пользы. Желательно регулярно промывать канистры для кальквассера пресной водой, чтобы очистить их от донных отложений.
Чаще всего кальквассер добавляют взамен испарившейся воды. При этом обычно его вносят в ночное время так называемым «капельным» методом или в течение суток с помощью автоматического дозатора.
К сожалению, количество ионов кальция, попадающее в воду вместе с кальквассером, намного меньше, чем при добавлении хлорида кальция и гидрокарбоната натрия или при работе кальциевого реактора. Ведь в аквариум фактически попадает обьём кальквассера, равный объёму испарений. Из 700- или 900-литрового аквариума без крышки испаряется в среднем 5 литров в день. По причине плохой растворимости гидроксида кальция (1,26 гр в 1 литре и 3,4 гр в 5 литрах. Если добавить пять литров кальквассера в 700-литровый аквариум, то это приведет к повышению концентрации кальция на 4,8 мг/л.
Помимо насыщения воды ионами кальция, у кальквассера есть ещё две функции. Во-первых, при его добавлении в морскую воду в осадок выпадают фосфаты. Это легко доказать экспериментально. График описывает эксперимент, по условиям которого в морскую воду с исходной концентрацией фосфатов 680 μg/л была влита порция кальквассера. Уже через два часа фосфаты упали до уровня 280 μg/л, а ещё спустя десять часов их концентрация составляла всего 80 μg/л. Естественно, в аквариуме в осадок выпадает очень малая доля фосфатов, поскольку и кальквассер попадает в воду в сравнительно небольшом количестве. Однако дальнейшая проблема заключается в том, что фосфаты оседают на декорации и грунт. Следовательно, фосфаты не выводятся из системы, а начинают потребляться водорослями в качестве питательных веществ. Этим фактом можно было бы объяснить то, что в некоторых аквариумах с использованием кальквассера начали буйно расти водоросли, хотя в воде регистрировались низкие концентрации питательных веществ, нитратов и фосфатов (Brockmann, 2006). Ну а во-вторых, возникающие при приготовлении кальквассера ионы гидроксида нейтрализуют кислоты, которые образуются в результате процессов разложения в аквариуме, снижая тем самым нагрузку на буферную мощность и препятствуя понижению показателя pH.
Парадоксальным в этой связи кажется тот факт, что ионы гидроксида имеют также негативную сторону. Показатель pH свежезамешенного, насыщенного кальквассера составляет 12,4 (Brockmann, 1991). Это значит, что раствор может быть опасен не только для самого аквариумиста (держите канистру с кальквассером подальше от детей!), но и для обитателей домашнего рифа. Неконтролируемое, быстрое добавление кальквассера в аквариум может иметь фатальные последствия, поскольку аквариумная вода в зависимости от буферной ёмкости нейтрализует ограниченное количество ионов гидроксида (потребление гидрокарбоната и образование карбоната). Если буферная ёмкость исчерпана, а внесение кальквассера продолжается, то это приведёт к резкому увеличению показателя pH аквариумной воды.
Итак, пойдут ли ионы гидроксида на пользу или во вред, зависит, с одной стороны, от буферной ёмкости аквариумной воды, а с другой стороны, от количества добавляемого кальквассера.
Единственный же фактический недостаток кальквассера — его нестабильность. Даже в самых герметичных контейнерах он может храниться в течение ограниченного периода времени. И всему виной всё тот же щелочной показатель pH. Раствор реагирует с углекислым газом из атмосферы и превращается в известь, которая выпадает в осадок. Эта реакция делает кальквассер непригодным для использования. Поэтому лучше каждый раз замешивать новый раствор.
Кальквассер? Только по ночам!
Из-за щелочного показателя pH кальквассера вливать его в аквариум можно только ночью и только небольшими дозами, «капельным» способом. В тёмное время суток величина pH аквариумной воды из-за производства углекислого газа её обитателями достигает самого низкого уровня, буферная ёмкость увеличивается и, соответственно, резкие колебания pH исключены.
Несмотря на эти минусы, кальквассер, как прежде, остается недорогим и эффективным вспомогательным средством в рифовой аквариумистике. Его применение без всяких ограничений можно посоветовать каждому аквариумисту, пожелавшему содержать у себя кораллы.
Кальквассер: о главном — коротко
Функция:
- добавление ионов кальция;
- осаждение фосфатов;
- нейтрализация кислот.
Сфера применения: аквариумы с беспозвоночными, особенно со стрекающими животными.
Регулярные работы: по возможности ежедневно готовить свежий раствор кальквассера.
Что делать, если концентрация кальция, несмотря на ежедневное внесение кальквассера, находится ниже отметки 380 мг/л?
- Проверьте качество кальквассера, определите его показатель pH, который должен быть больше 12.
- В случае необходимости используйте другие методы внесения кальция (кальциевый реактор, смесь хлорида кальция и гидрокарбоната натрия).
Что делать, если при добавлении кальквассера значение pH аквариумной воды поднимается выше уровня 8.4?
- Уменьшите количество кальквассера. вносимого в аквариум.
- Добавляйте кальквассер только в тёмное время суток.
- Замедлите скорость подачи кальквассера при «капельном» методе.
- Определите буферную ёмкость аквариумной воды, замерив её карбонатную жёсткость. В случае необходимости увеличьте карбонатную жёсткость посредством использования кальциевого реактора или смеси карбоната натрия и гидрокарбоната натрия.