Доброго времени суток! Недавно порадовал себя запуском нового аквариума. Неотъемлемой частью подводного мира будет растительность. Для её роста, помимо микро и макро удобрений, достаточного количества света, потребуется углекислый газ. На данный момент состав будущих обитателей еще не утвержден, есть вероятность, что там вообще будут жить одни креветки или это будет своеобразный сад с одной растительностью. Следовательно, возникает необходимость принудительного насыщения воды углекислым газом, о чем мы и поговорим в этой статье.
Итак, нужно собрать газогенератор. Работать он будет на лимонной кислоте и соде. Далеко не новый принцип работы заключается в том, что растворы двух реагентов взаимодействуют между собой, в результате чего выделяется углекислый газ↑. Растворы находятся в разных емкостях, под небольшим давлением. В процессе работы давление внутри них будет меняться, что повлечет перетекание и взаимодействие реагентов. На словах немного мудрено, но на деле вы увидите, что все очень просто!
Корпус газогенератора.
Для изготовления корпуса нам понадобится:
- две пластмассовые бутылки от газировки;
- система для капельницы;
- аквариумный диффузор.
Бутылки подойдут и пол-литровые, главное прочные и чтобы герметично закрывались.
Как уже говорилось, в генераторе будет некоторое избыточное давление. Во избежание каких-либо «аварий» систему нужно собирать без штуцеров и клея. Для начала шилом проколем в крышках по одному отверстию снаружи и еще одно отверстие на любой из крышек изнутри. Из набора для капельницы понадобится зажим-регулятор и трубка, причем её нужно срезать вместе со штуцером, где указано стрелочкой.
В проколы с наружной стороны нужно продеть кусочек трубки, чтобы после концы не доставали до дна 2 – 3 см. В третье отверстие, сделанное изнутри крышки, продеваем оставшийся кусок трубки так, чтобы конец со штуцером оставался внутри крышки – остатки пластмассы не позволят сорвать её. На другом конце трубки расположим зажим-регулятор и диффузор.
Отверстия можно и просверлить, понадобится сверло около 2 мм. А чтобы проще было продевать концы трубки, их можно обрезать под углом и воспользоваться капелькой масла, а после обрезать ровно.
Загрузка газогенератора.
Углекислота будет получаться при взаимодействии соды и лимонной кислоты, но сода бывает пищевая (NaHCO3) и кальцинированная (Na2CO3).
Рассмотрим варианты их реакций с лимонной кислотой:
Пищевая сода:
C6H8O7+ 3*NaHCO3 → C6Na3H5O7+ 3*CO2↑ + 3*H2O
Кальцинированная сода:
2*C6H8O7+ 3*Na2CO3 → 2*C6Na3H5O7+ 3*CO2↑ + 3*H2O
Не всем эти уравнения могут о чем-то говорить, поэтому сразу объясню: вещества реагируют в разных молярных соотношениях 1 к 3 и 2 к 3. Если переходить на массы, то на 192 г лимонной кислоты потребуется 252 г пищевой соды (1 : 1,3 по массе) или на 384 г – 318 г кальцинированной (1,2 : 1 по массе). Таким образом, нужно брать на 30% больше пищевой соды или на 20% больше лимонной кислоты, если использовать кальцинированную соду. Это наиболее оптимальные соотношения, при которых можно получить максимум от генератора.
У нас было два пакетика… лимонной кислоты (почти как в известном фильме), массой 60 г на такое количество потребуется 78 г пищевой соды. Взвешиваем соду, высыпаем навески в разные бутылки и добавляем по 150 мл воды. Можно и больше, но общее количество воды не должно превышать объем одной бутылки.
На бутылках плотно закручиваем крышки (порядок не принципиален), закрываем зажим, содержимое перемешиваем. Сода хуже растворяется в воде, часть её может некоторое время оставаться на дне. Запуск генератора начинается с нажатия на одну из бутылок и выдавливания содержимого в другую через сифонную трубку. После этого во второй произойдет реакция, выделится газ и выдавит часть раствора в первую. Реакция повторится опять. Теперь можно приоткрыть и отрегулировать зажим. Часть углекислого газа будет стравливаться через диффузор, а емкости обмениваться содержимым до полной нейтрализации.
Жду ваши комментарии или вопросы, если они возникли. А на этом всё. До новых встреч!
P.S.: Из данной навески должно получится около 41 г СО2 или 21 л газа. В зависимости от того, какой выставить расход на диффузоре, её может хватить на 2 – 3 недели.