Spis treści
Czym jest SÓD?
Sód (Na, łac. natrium) jest pierwiastkiem chemicznym należącym do I grupy układu okresowego tzw. litowców*. Jest miękkim, srebrzystobiałym metalem. Podobnie jak potas jest metalem o dużej reaktywności chemicznej, dlatego nie występuje w przyrodzie w stanie wolnym. Jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych pierwiastków w skorupie ziemskiej, występuje w wielu minerałach: halit, skaleń, sodalit czy w postaci chlorku sodu tzw. soli kuchennej (NaCl). Tworzy związki chemiczne, w których występuje przede wszystkim na +I stopniu utlenienia.
Znaczenie sodu w wodzie morskiej
Sód należy do grupy pierwiastków, które są niezbędne do życia zwierzętom. W akwarystyce morskiej jest on zawsze równoważony solą morską, nie jest dodawany oddzielnie jako sód w innych preparatach chemicznych.
UWAGA: Nie zaleca się wzbogacania w sód (Na) zbiornika rafowego za pomocą soli kuchennej dostępnej w każdym domu. Taki zabieg może narobić wiele szkód powstałych wskutek jej zanieczyszczeń i dodatków jak np. jodu. |
Sód jako parametr chemii wody pochodzi przede wszystkim od związku chemicznego – chlorku sodu, który jest głównym składnikiem mieszanek soli dostępnych na rynku. Około 86% soli stanowi właśnie NaCl. W wodzie morskiej sód znajduje się głównie w formie zdysocjowanego chlorku sodu (NaCl). Dysocjacja polega na rozpadzie związku pod wpływem wody na jony.
Zarówno jony chlorkowe (Cl–), jak i sodowe (Na+) są bowiem bardzo istotne w aspekcie prawidłowego funkcjonowania organizmów morskich. Siatka krystaliczna (ułożenie atomów lub cząsteczek w ciele stałym) chlorku sodu jest charakterystyczna, w której przeciwnie naładowane jony Na+ i Cl– przyciągają się, tworząc wiązanie jonowe, w skutek czego powstaje sól o charakterystycznym kształcie krystalicznym. W wodzie morskiej zarówno kationy sodu jak i aniony chlorkowe są “wyrywane” przez cząsteczki wody w procesie tzw. hydratacji. Taka struktura umożliwia bardzo dobrą rozpuszczalność chlorku sodu w wodzie morskiej.
Zawartość chlorku sodu (NaCl) determinuje głównie zasolenie wód morskich. Zawartość sodu jest więc ściśle powiązana z zasoleniem wody morskiej, dlatego należy kontrolować parametr sodu, nie pomijając pomiarów zasolenia.
Rola sodu w akwarystyce morskiej
Sód jako pierwiastek jest istotny z punktu widzenia akwarysty, głównie ze względu na ścisły związek z zasoleniem, spełnia różne role w wodzie morskiej, najistotniejsze z nich to:
Funkcja odżywcza
Umożliwia koralowcom przyswajanie pierwiastków śladowych i składników odżywczych. Kontroluje też przepływ substancji do komórek. Mechanizm transportu składników pokarmowych i dostarczania substancji odżywczych sodu jest bardzo podobny do tego jaki występuje przy udziale potasu. Sód bierze udział m.in. w transporcie glukozy jak również innych substancji odżywczych.
Funkcja budulcowa
Sód jest drugim pierwiastkiem, zaraz po wapniu który jest rozpowszechniony w szkielecie koralowców. Nie ma jasnej informacji jak jest usytuowany w sieci krystalicznej szkieletów koralowców, ale znane są przypadki w których szkielety aragonitowe koralowców zawierają więcej sodu niż kalcytu. Stąd wiadomo, że obecność sodu w szkielecie koralowca nie jest przypadkowym wtrąceniem.
Problemy związane z niedoborem oraz nadmiarem sodu w wodzie morskiej
Zarówno niskie jak i wysokie stężenie sodu w wodzie morskiej jest szkodliwie dla wszystkich mieszkańców akwarium. Stężenie sodu jest generalnie regulowane zawartością soli w wodzie (zasolenie). Duże wahania zasolenia powodują stres u organizmów morskich. Z badań naukowych wiadomo też, że kiedy zooksantelle są zmuszone opuścić komórki endodermiczne koralowców doznają one silnego wstrząsu jonowego. Prowadzi to do szybkiego i znacznego (nawet dwukrotnego) wzrostu sodu w komórkach, wywołując stres u zwierząt. Nieodpowiednia ilość sodu u koralowców objawia się również słabym wzrostem, utratą kolorów czy problemami z polipowaniem.
Jak chronić akwarium?
Należy regularnie kontrolować zawartość sodu i utrzymywać go na właściwym poziomie. Zalecamy abyś utrzymywał sód na poziomie 10 000 – 11 200 ppm, przy czym optymalna wartość jaką rekomendujemy to 10 700 ppm.
Najlepszy zakres sodu w wodzie morskiej
Taki poziom sodu w wodzie morskiej zapewnia zwierzętom zdrowie oraz piękne wybarwienie. Analiza sodu za pomocą techniki analitycznej (ICP-OES) powinna być wykonywana razem z pomiarem zasolenia.
Sód można kontrolować na kilka sposobów:
I sposób: pomiar zasolenia za pomocą dostępnych urządzeń na rynku (refraktometry, areometry, mierniki cyfrowe)
II sposób: najbardziej dokładną i wiarygodną metodą oznaczenia sodu jest analiza ICP-OES. Technika atomowej spektrometrii emisyjnej ze wzbudzeniem w plazmie indukowanej – ICP-OES (ang. Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry) jest najdokładniejszą metodą analityczną w analizie składu pierwiastkowego wody morskiej.
Indykatory nieprawidłowego poziomu sodu w akwarium morskim
Zarówno niedobór jak i nadmiar sodu objawia się podobnie, zwierzęta morskie podobnie reagują w obu przypadkach:
- Mniejsza ilość polipów
- Utrata kolorów
- Słaby wzrost koralowców
Rekomendacje
Aby zapewnić odpowiedni poziom sodu w akwarium powinieneś systematycznie go badać oraz zadbać o jego właściwy poziom.
W przypadku gdy poziom sodu jest powyżej 11 200 ppm, mówimy o przedawkowaniu. Najczęstsze przyczyny przekroczenia zalecanego poziomu sodu jest powiązane ze zbyt wysokim zasoleniem. Powodem może być źle przygotowana sól do podmiany, nie uzupełnianie ubytków (odparowanie) wody, wodą RODI .
W przypadku gdy poziom sodu jest poniżej 10 000 ppm, mówimy o niedoborze. Najczęstsze przyczyny obniżonego zalecanego poziomu sodu jest powiązane z zbyt niskim zasoleniem. Powodem może być źle przygotowana sól do podmiany, inne.
W obu przypadkach znajdź i wyeliminuj przyczynę problemu oraz wyrównaj wartość tego parametru w wodzie. Wykonaj do 6 podmian. Zalecane jest, aby podczas każdej podmiany wymienić około 15% objętości wody z akwarium, aż do momentu osiągnięcia zalecanej wartości tego parametru. Woda przygotowana do podmiany musi charakteryzować się odpowiednim poziomem zasolenia docelowego. Użyj soli o właściwych parametrach i składzie odpowiednim do przeprowadzenia testu ICP.
Podsumowanie
Sód odgrywa kluczową rolę w akwariach morskich, wpływając na różne aspekty chemii wody i zdrowie organizmów morskich. Obecność sodu jest ściśle powiązana z zasoleniem wody morskiej i pochodzi głównie od chlorku sodu (NaCl).
Niezbędne jest zrozumienie roli sodu w utrzymaniu zdrowego akwarium morskiego, ponieważ pełni ważną rolę w odżywianiu, we wzroście koralowców i transporcie składników odżywczych.
*Nazwa litowce odnosi się do pierwiastków znajdujących się w grupie I układu okresowego pierwiastków.
O autorze
Magdalena Metzler
Prywatnie jestem mamą i miłośniczką natury oraz sportu. Moim głównym zainteresowaniem jest chemia kwantowa, która kryje w sobie ogrom nierozwikłanych tajemnic i powiązań, co z naukowego punktu widzenia jest niezwykle ekscytujące.
W swojej karierze naukowej prowadziłam międzynarodowe projekty, dotyczące innowacyjnych rozwiązań dla wielu gałęzi biznesu, m.in. motoryzacji, budownictwa, a teraz oczywiście akwarystyki morskiej.
Praca w Reef Factory zapoczątkowała u mnie pasję do akwarystyki morskiej, którą mogę rozwijać każdego dnia, budując dział chemii i tworząc produkty, które ułatwią akwarystom dbanie o zbiorniki i zapewnią najwyższe bezpieczeństwo zwierząt. Jednym z najbardziej ekscytujących wspomnień, związanych z pracą w Reef Factory, jest uruchomienie spektrometru ICP-OES, który analizuje skład pierwiastkowy wody morskiej. Metoda analizy w ICP oparta jest na technice analitycznej, która stanowi powiązanie mojego zamiłowania do chemii kwantowej i akwarystyki morskiej.
Mam nadzieję, że moje artykuły na ReefPedii będą dla Ciebie ciekawe i pomocne! Miłej lektury :))