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Bestimmung der Gesamthärte im Aquariumwasser

Inhaltsverzeichnis

1. Vorbemerkung

Unter der Gesamthärte (GH) des Wasser versteht man die Summe aller im Wasser vorhandenen Ionen, die von den Erdalkalielementen und ihren Verbindungen gebildet werden. Hauptsächlich sind dies die Elemente Calcium und Magnesium. Strontium und Barium können wegen ihrer geringen Konzentration vernachlässigt werden. Gemessen wird die GH in der Einheit mmol/l oder auch in °dH (Grad deutsche Härte). Es ist manchmal vorteilhaft, die Gesamthärte des Beckenwassers zu kennen, wenngleich sie nicht ganz so wichtig angesehen wird. Um sie zu bestimmen, gibt es von den verschiedenen Herstellern Testsets, die alle nach dem Farbumschlagverfahren funktionieren. Man gibt in eine abgemessene Menge Wasser Tropfen eines bestimmten Reagens hinein, solange, bis ein Farbumschlag erfolgt. Die Anzahl der Tropfen ist dann ein Maß für die Gesamthärte.

Diese Tests arbeiten eigentlich ganz gut. Wenn man aber auf eine Stelle nach dem Komma messen will, was zugegeben bei der Gesamthärte nicht immer notwendig ist, muß man zu genaueren Verfahren greifen. Ein anderer Nachteil der Tests ist, daß sie alle teuer sind. Nachfolgend wird ein Analyseverfahren beschrieben, das einfach in der Durchführung ist und in professionellen Wasserlabors auch angewendet wird (DIN 38409-H6).

2. Meßprinzip

Eine bestimmte Menge Aquariumwasser wird mit einem Indikator und Ammoniaklösung versetzt, letztere färbt das Wasser tiefrot ein. Nun wird unter Rühren aus einer Pipette tropfenweise ein Reagens zugegeben, bis die rote Farbe des Wassers plötzlich in grau/grün umschlägt. Das bis dahin eingetropfte Reagens wird an der Pipette abgelesen, die Anzahl der eingetropften ml entsprechen direkt der Gesamthärte in °dH.

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3. Materialbedarf

Bezugsquellen: Apotheke, Laborbedarf; Internet-Handel

Zur Abschätzung der notwendigen Mengen folgender Hinweis. Pro Härtebestimmung wird benötigt:

Beispiel: Hat man ein Wasser mit der Gesamthärte von 16 °dH und möchte man einen Vorrat an Reagenzien für 50 Bestimmungen haben, würde man benötigen:

Material für die TitrationBild 1: Materialzusammenstellung für die Titration

In Bild 1 sind dieMaterialien zusammengestellt, die für die Titration benötigt werden. Links erkennt man die Pipette mit aufgestecktem Pipettensaugball (hier speziell mit einem Pileusball). Davor eine kleine Menge Indikatorpuffertabletten. Rechts neben der Pipette die kleine Flasche mit Ammoniaklösung und daneben die große Flasche mit Idranal B. Das Becherglass ist auf Bild 2 und Bild 3 zu sehen.

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4. Meßprozedur

Wasser mit AmmoniaklösungBild 2: Mit Ammoniaklösung angefärbtes Wasser

In das Becherglas werden 100 ml Aquariumwasser eingefüllt. In das Wasser wird dann eine Indikatorpuffertablette gegeben. Die Tablette löst sich allmählich auf (man kann auch etwas nachhelfen), das Wasser färbt sich bräunlich. Dann zieht man am besten mit einer Einweg-Kunststoffspritze 2 ml Ammoniaklösung aus der Vorratsflasche ab (Vorsichtshinweis am Ende dieses Artikels). Mit dem Rührstab rührt man das Wasser um, es bildet sich eine tiefrote Färbung, Bild 2. Mit der Pipette wird dann über die Nullmarke hinaus Titriplex/Idranal B aus der Flasche gezogen. Man kann dies mit einem Pipettensaugball tun, den es zum Aufstecken auf die Pipette gibt. Es ist angebracht, vorher mit Wasser diese Ansaugerei solange zu probieren, bis man den richtigen Dreh heraus hat - das ist überhaupt nicht schwierig. Mit dem Daumen oder einem kleinen Ventilchen am Gummiball verschließt man die Pipette oben, so daß kein Titriplex/Idranal mehr heraustropft. Dann läßt man vorsichtig, mit angelüftetem Daumen bzw. leicht geöffnetem Ventil, soviel Flüssigkeit wieder abtropfen, bis die Nullmarke auf der Skala erreicht wird. Dies ist dann die Ausgangsposition für die Titration.


Farbumschlag nach TitrationBild 3: Farbumschlag nach Titriplex/Idranal B-Zugabe

Mit der linken Hand beginnt man das Wasser umzurühren, während mit der rechten Hand langsam aus der Pipette Titriplex/Idranal in das Becherglas getropft wird. Die Geschwindigkeit der Tropfenfolge hat man bald heraus, im Anfang vielleicht 1 Tropfen/Sekunde. Es kommt darauf an, so schnell oder so langsam zu tropfen, daß man während des Umrührens immer das Wasser im Blickwinkel hat und sofort durch Verschließen der Bürette das weitere Tropfen stoppen kann. Dies ist dann sofort notwendig, wenn die tiefrote Färbung des Wassers in eine grau/grüne Färbung umschlägt, Bild 3. Jetzt liest man an der Pipette die eingetropfte Menge Titriplex/Idranal B in ml ab und hat als Ergebnis die Gesamthärte.
Beispiel: Wurden 15 ml Titriplex/Idranal B eingetropft, beträgt die Gesamthärte 15 °dH.

Vergleicht man die Farbe des Wassers von Bild 2 und Bild 3, ist ein deutlicher Unterschied festzustellen. Dieser Umschlag von tief dunkelrot hin zu grau/grün tritt plötzlich ein und ist deshalb auch sehr gut wahrnehmbar.

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5. Praktische Hinweise

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6. Schlußbetrachtung

Wenn sich die Meßprozedur geschrieben möglicherweise kompliziert anhört, so ist dies praktisch nicht der Fall. Man muß einfach mal Messungen selbst durchführen, um anschließend festzustellen, wie schön einfach und auch schnell das geht. Die aufgeführten Reagenzien halten jahrelang; daraus resultiert eine sehr kostengünstige Messung. Sehr vorteilhaft empfinde ich auch den eindeutigen Farbumschlag beim Titrieren.

Gefahrenhinweis:


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