Микроудобрение на основе глюконовой кислоты (страница 52)

Искал чем доступно и не дорого, заменить глюконат железа. Попалась на глаза пищевая добавка E575.

Глюконо-дельта-лактон — это внутрений эфир глюконовой кислоты. При соединении с водой ГДЛ подвергается медленной реакции гидролиза обратно превращаясь в глюконовую кислоту. В процессе данной реакции происходит падение кислотности (Ph) среды реакции.

То есть по сути после полного гидролиза, получаем глюконовую кислоту для дальнейших экспериментов, причем очень даже бюджетно.

Возникла идея, попробовать приготовить полностью комплекс микро, где в качестве хелатора для всех элементов будет использована только глюконовая кислота. Но тут не понятно, как при этом данный комплекс будет работать в аквариуме, из-за чего сложно определиться с исходным составом по остальным элементам кроме железа.
Если с глюконатом железа все понятно, из практики известно что можно не опасаясь дозировать по 0.2 мг/л в день, и даже внести за раз дозу до 1 мг/л без каких либо последствий. То как поступить с концентрацией остальных элементов, марганца, меди и цинка, это уже большой вопрос.

Практика приготовления.
Из того что бегло нашел. Гидролиз глюконолактона, проходит быстрее при повышении температуры а так же в присутствии катализатора и в более щелочной среде.

Для более быстрого гидролиза, я взял 30 мл нагретой воды до 70-90С. В качестве катализатора применил гидроксид калия (KOH). С химией такого уровня я не дружу, по этому просто взял формулу глюконата калия, и исходя из стехиометрии, по химическому калькулятору прикинул навеску KOH.
Необходимую навеску KOH считал по формуле, где ХХ навеска ГДЛ в граммах: ХХ * 56.11 / 178.14 =
Последовательность такая, 30 мл горячей воды, навеска ГДЛ до полного растворения, навеска KOH до полного растворения. Выдержал какое то время, около 10-15 минут периодически помешивая, после чего добавил соль металла.

Если я верно понял, то в процессе гидролиза ГДЛ в глюконовую кислоту, глюконовая кислота в присутствии KOH нейтрализуется до оптимального pH и в конечном итоге получится глюконат калия. Что ничем не помешает в дальнейшем полученный раствор использовать для создания комплексов с другими металлами, при этом не имея не нужных побочных продуктов, типа натрия или кальция.

Для расчета необходимого количества ГДЛ для конкретной соли металла, для получения в теории полного комплекса с металлом. Я так же просто, взял известную формулу глюконата железа.
Где исходя из стехиометрической реакции, стало понятно что на 1 моль железа необходимо 2 моля глюконовой кислоты.

На примере FeSO4*7Н2О
Считал по такой формуле, где ХХ навеска сульфата железа: ХХ*178.14/278.0146=
На примере MnSO4*H2O - ХХ*178.14/169.0159=

Таким образом приготовил раствор с концентрацией железа 1.5 г/л, марганца 0.3 г/л. Достоверно я не уверен, получилось ли таким способом, полностью образовать комплексы глюконатов железа и марганца.

По данным расчетам, сам раствор получился стабильным и прозрачным. В течении суток никакого осадка и помутнения не образовалось.
Как известно, глюконовая кислота создает очень прочные комплексы в щелочной среде. На практике это подтверждается, в присутствии избытка щелочи, комплекс не распадается. Что очень похоже на поведение глюконата железа. А так же образует белый осадок в присутствии фосфатов.

В дальнейшем, планирую опробовать полученный раствор железа+марганец на одном из действующих аквариумов. Если результат окажется положительным, продолжу экспериментировать но уже с остальными микроэлементами в форме глюконата.

Пока начал пробовать несколько другой раствор, в дозировке 0.35 мг/л в неделю по железу.
Где в составе 1 г/л "глюконата" железа полученного вышеописанным методом. Так же в составе 0.5 г/л ДТПА Fe и 0.4 г/л ЭДТА Mn (Буйского производителя)

Алекс 56
растения выглядели вот так

Алекс 56

Alex Livci
Кстати как ваши дела с железом, есть положительный эффект?

Посмотрел более внимательно собранные данные экспериментов Marcel G https://aqua.golias....

Заметил особенность. Когда в качестве источника железа применялось только DTPA Fe3+, через листовое питание, содержание железа в растениях было часто в дефиците. Независимо от концентрации в столбе воды.

А когда дополнительно использовался глюконат железа, даже при меньшей общей концентрации, содержание железа в растениях было существенно выше.

Простому аквариумисту разобраться в его таблицах, не так просто. Попробую показать что и куда:
Немного пояснение по таблицам. Цветные цифры, содержание элемента в тканях растений. Зеленый - норма. Синий - избыток. Красны - токсичный. Желтый - недостаток. Серыми цифрами, указаны концентрации элемента в аквариуме, размерность для макро мг/л, для микро мкг/л.

В эксперименте #5, в качестве источника железа применялась смесь железа DTPA и глюконата, в общей концентрации 0.2 мг/л

Bigbizon
Теперича и у меня така игрушка есть.

Alex Livci
На средней яркости

Bigbizon
Одно нажатие - максимум
Два - минимум
Три - мигает

Вот это будет интересно. Marcel G, следующим экспериментом планирует сравнить разные формы железа.
Это более точно подтвердит, насколько хорошо или плохо, растения способны усвоить разное железо.

Если все подтвердится, то что DTPA Fe3+ растениям усвоить сложно, даже несмотря на более высокие концентрации, а глюконат Fe2+ наоборот обладает избыточно высокой биодоступностью.

В этом случае, оптимальное соотношение и дозировки Fe/Mn, в зависимости от используемой формы железа, могут оказаться существенно разными.

Мучаю тут ИИ на тему хелата железа ЭДТА в степени окисления 2+, интересные выводы он выдал.

[q]В обычных домашних или лабораторных условиях получить чистый хелат железа (II) с ЭДТА практически невозможно. Вот основные причины:

1. Мгновенная реакция с кислородом
Как только железо (II) соединяется с ЭДТА, оно становится химически "нестабильным". В форме обычного сульфата железо может долго оставаться в состоянии 2+, но ЭДТА превращает его в сверхмощный восстановитель. Оно начинает забирать кислород из воды мгновенно — прямо в процессе перемешивания.

Химизм процесса (2025 год) https://www.scienced... increase)%20following%20complexation%20to%20SRFA.
Согласно актуальным исследованиям, механизм включает прямой перенос электрона на молекулу кислорода:
4[Fe(EDTA)]²⁻ + O₂ + 4H⁺ → 4[Fe(EDTA)]⁻ + 2H₂O
Это происходит так быстро, что пока вы перемешиваете раствор в стакане, значительная часть железа (II) уже переходит в (III).

2. Почему это происходит с ЭДТА, но не с ОЭДФ или цитратом?
ЭДТА: Резко снижает окислительный потенциал железа. Железу становится энергетически "выгодно" отдать электрон и превратиться в железо (III). ЭДТА буквально "заставляет" железо окисляться.
ОЭДФ и Цитрат: Эти вещества создают вокруг железа более плотную защитную оболочку. Кислороду сложнее пробиться к атому железа, поэтому они сохраняют состояние 2+ гораздо дольше (даже в открытом стакане).

3. Реакция с щелочью (KOH) как детектор
Ваш опыт с KOH наглядно это подтверждает:
С ОЭДФ вы видите сине-зеленый осадок (это гидроксид железа 2+).
С ЭДТА вы видите рыжий осадок (это гидроксид железа 3+).
Это означает, что пока вы готовили раствор ЭДТА и подносили к нему щелочь, всё железо уже успело окислиться кислородом воздуха.

4. "Роль науки 2025 года"
Современные исследования подтверждают, что комплекс железо-ЭДТА работает как катализатор. Он не просто окисляется сам, а активно активирует растворенный в воде кислород. Скорость этого процесса в тысячи раз выше, чем у обычных солей железа.

Как же тогда его получают в теории?
Чтобы получить именно железо (II)-ЭДТА, химики используют специальные методы:
1. Дегазация: Кипячение воды или продувка инертным газом (азотом/аргоном) для удаления кислорода.
2. Восстановление: Использование железного порошка прямо в растворе, который постоянно восстанавливает образующееся железо (III) обратно в (II).
3. Инертная атмосфера: Все манипуляции проводят в закрытых боксах без доступа воздуха.

Итог: В бытовых или обычных лабораторных условиях (на воздухе) «хелат железа 2 ЭДТА» — это миф. По факту вы всегда будете иметь раствор железа (III), даже если изначально брали соль железа (II).
[/q]

Это он нафантазировал, или все же доля правды есть?
Помнится химик из Seahem, то же самое утверждал, про невозможность хелатировать железо 2+ в ЭДТА.

Изменено 27.12.25 автор Alex Livci

Alex Livci

DenKl
Микро было красивое, желто-зеленое, на протяжении месяца сохраняет цвет.

DenKl
Спустя месяц микро становится цвета чая, но продолжает работать.

DenKl
Я при приготовлении микро всегда кипячу осмос и больше никаких хитростей.

DenKl
У меня на втором канале дозатора стоит глюконат железа. Без марганца.
Так вот в ту бутылку я раз в 2 недели напшикиваю газ из зажигалки. Это помогает перекрыть доступ кислорода т.к газ тяжелее воздуха вдвое.
Для меня осталось секретом как хранится Seachem Iron.

Alex Livci

DenKl
Микро темнеет, но осадка нет совсем.

DenKl
Отпуск потратил на сборку светильника на 12 каналов.

Alex Livci

DenKl
Вот фото списка установленных светодиодов на одной сборке. Таких сборок 12. Правда на токе 0,7А.

Красные светодиоды очень хороши

DenKl
Диоды собраны на плате

DenKl
В аквариуме бардак. То работа, то теперь спина болит. Еще дозатор ломался.
В целом фото такое

Alex Livci

DenKl
засылаешь китайцам и они делают платы

DenKl
Настроил чисто визуально на глаз чтоб не валить в какой то цвет

Alex Livci

DenKl
Вот так сейчас настроено

Alex Livci

DenKl
Настраивал на глаз.

Alex Livci

Alex Livci
Этот канал горит весь световой день и включается/выключается за 1-2 часа, типа как рассвет/закат. Визуально это как цветной ночник.

Alex Livci
Кроме PPFD, на внешний вид растений, существенно влияет и сам спектр.

Bigbizon
Сколько суммарно световой день?

Bigbizon
Поделитесь, пожалуйста, ссылками на данную тему, применительно к пресноводному аквариуму.

Bigbizon
В любом случае у меня нет ни МНОГОканального света, ни спектрофотометра, чтобы проводить эксперименты.

Посему буду двигать доступные три ползунка R-G-B на Week Aqua и Chihiros, чтобы свет был не сильно "искажающий реальность", а растения подстроятся.