CO2 per elettrolisi

[Bill 57]

Oggi sono andato dal mio pescivendolo e mi ha detto che tra poco gli arriva un sistema nuovo (pare che tanto nuovo comunque non sia) per produrre CO2.
Praticamente si inserisce una piasta nella vasca che tramite elettrolisi sprigiona appunto anidride carbonica.
Voi ne sapete niente?
Cosa ne pensate


Ho fatto una ricerca su internet e mi pare che un tipo si chiama "Nisso 900" (non so se quello che arriverà al negozio è questo...)
e questa persona che lo ha preso sembra che ne parli bene
http://www.acquariofacile.it/forum/topic.asp?ARCHIVE=true&TOPIC_ID=474

[Jalapeno]

Ricordiamoci che esiste la funzione cerca anche su AP:

http://www.acquariofilia.biz/viewtopic.php?t=47851&highlight=elettrolisi

[GFONDA]

Nel topic linkato da bakalar ho riportato la mia esperienza allucinante con quel trabiccolo. Meglio lasciar perdere. Il mio mi pare che era della Lac. Ma è proprio il sistema che è poco efficace e pericoloso.

[henryp]

Ciao!!

Premetto che per dare un parere obiettivo sul sistema di produzione di CO2 per elettrolisi sarebbero necessarie molte più informazioni ( ad es che cosa si elettrolizza? di che materiale sono fatti gli elettrodi? l'anodo si consuma? ecc)


in linea di massima comunque io credo che non sia adatto per un acquario. Le reazioni elettrochimiche infatti a causa degli equilibri coinvolti provocano delle alterazioni del pH in prossimità degli elettrodi vicino al catodo il pH tende a diventare basico e all'anodo diventa acido ( e per acido non intendo pH 5 o 5,5 ma pH 1 !!)

Non è un caso che gli elettrodi di GFONDA si siano sciolti come zucchero!!

Le reazioni di elettrolisi sono inoltre estremamente sensibili a qualsiasi modifica dei parametri operativi ( concentrazioni,tensione agli elettrodi, e mille altre cose...)


In poche parole sono sistemi poco stabili che possono rivelarsi molto pericolosi

Meglio la cara vecchia bombola!!

Se qualcuno riesce a fornire informazioni aggiuntive sull'apparecchio proviamo ad approfondire la discussione

[GFONDA]

Se qualcuno riesce a fornire informazioni aggiuntive sull'apparecchio proviamo ad approfondire la discussione

Un elettrodo è formato da due lastre di acciaio, l'altro di carbonio, posto tra le due lastre. Nell'elettrolisi l'idrogeno si libera nell'acqua e le bollicine salgono in superficie. L'ossigeno si combina con il carbonio formando io diossido che non si vede perché si discioglie immediatamente.
I vantaggi teorici sono i seguenti: semplicità dell'apparecchio (niente bombole, riduttori, ecc.), si regola con un reostato esterno, grande produzione di CO2.
In realtà, almeno a giudicare dalla tabella pH/kH, di CO2 ne produce non molta. Poi immagino che l'elettrolisi dipenda molto dall'elettrolito, che è l'acqua della nostra vasca, la cui composizione è quanto mai variabile.
Un problema reale è che il calcare si deposita sulla barra di carbonio, riducendo l'efficacia. Il veloce discioglimento delle lastre di acciaio probabilmente è stato causato da qualche prodotto, che potrebbe essere (visto quello che ho messo in acqua): il biocondizionatore, un medicinale (Gyrotox), la forte fertilizzazione con ferro. Le piastre me le hanno sostituite, ma non ho più avuto il coraggio di rimetterlo in funzione: pensate quanto faccia bene all'acquario qualche decina di grammi di ruggine che vaga per la vasca! Preciso che ho usato il Gyrotox perché i pesci avevano cominciato a strusciarsi come matti, ma probabilmente avevano le branchie irritate dal metallo, per cui lo escluderei come causa.

[henryp]

Allora la cosa dovrebbe essere cosi:

consideriamo che l'acqua del nostro acquario abbia pH 7 ( se cosi non fosse la reazione globale non cambia, cambiano solo le reazioni agli elettrodi)

il nostro apparecchio fa l'elettrolisi dell'acqua ovvero scinde l'acqua nei suoi componenti fondamentali idrogeno H2 e ossigeno O2

per fare questo utilizza come fonte di energia l'energia elettrica ovvero gli elettroni "e"

le reazioni che avvengono in una "cella elettrochimica" sono reazioni di ossidoriduzione o redox in cui una specie chimica perde elettroni e si OSSIDA e un'altra acquista gli elettroni e si RIDUCE

E' fondamentale capire che non può esistere una singola reazione di ossidazione o di riduzione ma sono sempre presenti insieme.

quella che io ho chiamato cella elettrochimica é un sistema costituito da due elettrodi e un elettrolita di solito costituito da una soluzione (ma non sempre)

in un elettrolizzatore ( il nostro apparecchio) gli elettrodi devono essere collegati ad un generatore di corrente elettrica ( che sia una pila o la corrente di rete ) che ha il compito di fornire gli elettroni necessari a far avvenire le reazioni.

Le reazioni elettrochimiche avvengono sugli elettrodi: l'elettrodo su cui avviene la reazione di riduzione si chiama CATODO quello su cui avviene la reazione di ossidazione si chiama ANODO

nel nostro sistema l'anodo è costituito dall'elettrodo di grafite (carbionio)
e il catodo dalle due piastre di acciaio

la reazione globale che otteniamo dovrebbe essere :

2H2O ----> 2H2 + O2

ovvero la scissione dell'acqua a dare ossigeno e idrogeno

la reazione al catodo è:

4H2O + 4e ----> 2H2 + 4OH- (riduzione dell' H2O)

la reazione all'anodo:

6H2O ----> O2 + 4e + 4H3O+ (ossidazione dell' H2O)

le ultime due reazioni sommate tra loro danno la reazione globale.
é da notare come all'anodo si formino ioni H+ ( pH diventa acido) e al catodo ioni OH- ( pH basico) man mano che le reazioni vanno avanti il pH diventa sempre più acido all'anodo e sempre più basico al catodo.

l'ossigeno che si forma all'anodo reagisce con il carbonio di cui è composto l'elettrodo e forma CO2 in poche parole "brucia" l'elettrodo.

[henryp]

Fino a qui tutto bello :-)

ma ora iniziano i guai :-D

l'acqua del nostro acquario non è acqua pura ma contiene disciolti moltissimi sali e puo capitare che invece di produrre ossigeno e idrogeno di l'apparecchio faccia elettrolisi di alcuni sali ad esempio dei cloruri

il che vuol dire che all'anodo si forma cloro :-)) :

2Cl- -----> Cl2 + 2e

( queste apparecchiature vengono utilizzate anche per la disinfezione delle piscine e utilizzano proprio questa reazione)

questo è solo un esempio se ne possono fare mille simili

il problema più frequente comunque è la formazione di incrostazioni dovute al fatto che il pH in prossimità degli elettrodi è molto acido o molto basico e questo agisce sulla solubilità dei sali disciolti

ovvero alcuni sali sono solubili a pH acido e non lo sono a pH basico e viceversa

inoltre possono verificarsi problemi di corrosione in quanto se il catodo in acciaio entra in contatto con la zona acida vicino all' anodo si scioglie come niente


ma possono esserci mille altri motivi per l'insorgenza di prob simili

Inoltre nel nostro acquario aggiungiamo di continuo le sostanze più disparate (chelati di ferro e via dicendo...) che alterano di continuo le caratteristiche dell'elettrolita causando nel migliore dei casi una diminuzione dell'efficienza nel caso peggiore riducendo l'acquario come la terra di Mordor ...

Come resa la bombola è sicuramente meglio...

Secondo me sono sistemi che presentano troppe problematiche di gestione e per un acquario non sono la soluzione più adatta

[GFONDA]

Caro Enry, le mie conoscenza di chimica sono molto più elementari delle tue, ma concordo con te. Quel che prima non ho detto è che nel negozio che me l'ha venduto, l'apparecchio è in funzione da anni in una vasca piena di vegetazione, senza problemi. Perciò è verosimile che nella maggior parte delle situazioni ordinarie l'apparecchiatura possa non provocare danni, anche se, per stessa dichiarazione del negoziante, produce molta CO2 ma non abbassa tanto il pH. La qualcosa mi risulta poco verosimile: se c'è CO2 il pH si abbassa, se non c'è non si abbassa. Che ci sia CO2 con effetto ridotto mi suona strano. Quel che ho notato, nel breve periodo che ha funzionato, è il forte deposito di calcare sulla barra di grafite, che secondo le istruzioni andrebbe rimossa frequentemente ma con delicatezza. Il problema è che non se ne viene proprio via con le buone. Perciò secondo me, purtroppo non funziona. Dico purtroppo perché se funzionasse sarebbe molto più comoda del tradizionale impianto a bombola.