Микроудобрение на основе глюконовой кислоты (страница 55)

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)

Поигрался с ОЭДФ и глицином. В общем, глицин идет лесом, ничего дельного из него вообще не получается, слишком слабая кислота.

ОЭДФ имеет специфику, при избытке железа мгновенно образует нерастворимые комплексы, где на 1 моль кислоты, 2 иона железа. Причем не важно, будет это железо 2+ или 3+.

По этой причине, ОЭДФ вообще не получится смешать в одном растворе со слабыми комплексами железа, такими как глюконат/глицинат.
Если попытаться смешать, в любом варианте получается нерастворимый кисель.

Особенности ОЭДФ продолжают выявляться. Оказывается, сама кислота очень гигроскопична, при хранении запросто может превратиться из 98% в 80%.

Если с железом +3 при приготовлении процесс идет более менее наглядно. При недостатке кислоты, раствор будет как молоко. Там как не крути, а что бы получить прозрачный раствор, придется добавить избыток.

То с железом +2, это происходит не так явно, в итоге раствор может получиться прозрачным, но спустя время начнет превращаться в прозрачный гель, что даже в шприц не набрать.

Похоже что бы этого избежать, нужно изначально брать ОЭДФ с существенным избытком, из расчета ML как 1 к 1.5~2

Или пробовать подмешивать другие кислоты, например лимонную. Проверил, с лимонной дружит.
Суть такая, берется лимонка из расчета 1 к 1 на все железо. Далее вносим ОЭДФ, к примеру из расчета на 50% железа, сколько свяжет столько и будет в ОЭДФ, все остальное останется в цитрате.

Конечно сомневаюсь, что ОЭДФ + цитрат будет чем-то лучше ЭДТА + цитрат/глюконат. Но попробовать стоит, мало ли что получится дельное.