"Gute" und "böse" Silikate chemisch betrachtet

    Hallo,


    beim Recherchieren bin ich darauf gestoßen, dass Silikate im Leitungswasser ein Problem darstellen können. Mir ist allerdings noch ein bisschen unklar, welche Moleküle nun chemisch genau gemeint sind.

    Verstehe ich es richtig, dass Siliziumoxid (SiO2) und Kieselsäure-Derivate die "guten" Silikate sind? Oder gibt es da noch weitere, die in diese Kategorie fallen?

    Bei den bösen lese ich, dass es sich um Silikat-Polyphosphat-Mischungen zum Korrosionsschutz der Trinkwasserleitungen handelt, aber leider nicht die entsprechenden Zusammensetzungen.


    Oder handelt es sich in beiden Fällen chemisch gesehen um dieselben Stoffe, aber in unterschiedlichen Konzentrationen? Oder sind das Problem nicht die Silikate an sich, sondern die Polyphosphate mit denen sie kombiniert werden? Dem steht entgegen, dass manche Filter "gute" Silikate nicht filtern, "böse" hingegen schon.


    Kann jemand Licht ins Dunkle bringen?


    Danke im Voraus!

    Den Thread habe ich gelesen, aber da schreibt Tom, dass er es chemisch nicht weiß und eben gute nicht schädlich sind und die Kombination mit Polyphasphaten schädlich ist. Vielleicht gibt es auch einfach keine genaueren Informationen, aber ich wüsste gerne den genauen Hintergrund.

    Die Wasserwerte unserer Stadtwerke beinhalten Silicium und Siliciumoxid. Leider weiß ich nicht ob Silicium nur elementares Silicium beschreibt oder jegliche Silicium-haltige Moleküle. Da werde ich bei den Wasserwerken nachfragen, aber dazu wüsste ich gerne, um welche Stoffe es sich exakt handelt, die schädlich sind.

    Mmh, ich habe noch einige weitere Informationen gefunden, die ich hier rekapituliere. Hoffe, dass sie hilfreich sind, ich bin noch unschlüssig was für Schlüsse ich daraus ziehen kann. Aber vielleicht interessiert euch die Theorie nicht nur mich.


    Die aktuelle Liste Aufbereitungsstoffe des Umweltbundesamtes nennt die Polyphosphate Dinatriummonoydrogenphosphat, Dikaliummonohydrogenphospha, Dinatriumdihydrogendiphosphat, Kaliumtripolyphosphat, Natriumpolyphosphat, Natriumtripolyphosphat, Tetrakaliumdiphosphat, Tetranatriumdiphosphat, Trikaliumphosphat und Trinatriumphosphat mit 2.2 mg Phosphor/L als maximaler Einsatzmenge genannt.

    Ebenso genannt werden die Orthophosphate Monocalciumphosphat, Monokaliumdihydrogenphosphat, Mononatriumdihydrogenphosphat mit mit maximal 2.2 mg Phosphor/L.

    Das sind eine ganze Menge Phosphate.

    Aber da Natrium und Kalium chemisch sehr ähnlich sind und (wenn mich mein Wissen über anorganische Chemie nicht trügt), die verschiedenen Salze auch alle ähnlich wirken sollten, kann man diese Stoffe vermutlich alle über einen Kamm scheren.


    Die Wirkung soll zweierlei sein: zum einen sind sie in Wasser gelöst leicht basisch, was scheinbar den Korrisionschutz hervorruft und zum anderen wirken sie als Komplexbildner, was die Wasserhärte herabsetzt.


    Ich vermute, dass die Wirkung als Komplexbildner auch die toxische Wirkung verursacht. Viele essentielle Enzyme arbeiten mit Metallionen als Cofaktor, wenn dann durch eine hohe Phosphatkonzentration im Wasser viele Komplexbildner aufgenommenw erden ist es meiner Meinung nach sehr wahrscheinlich, dass es zu Enzymhemmung und damit zr Toxizität kommt.


    In einem Wikipedia-Artikel bin ich über den Höchstwert von 70 mg Phosphat pro kg Körpergewicht und Tag gestoßen. Klar, das ist der Wert für Menschen bzw. Säugetierte, aber wenn ich das mal abschätze:

    Wie viel wiegt eine Zwerggarnele? Nicht mehr als 1 g würde ich vermuten.

    Das entspräche einer Tageshöchstdosis von


    70 mg --> 1 kg = 1000 g / durch 1000

    0.07 mg --> 1g


    Damit dürfte der Wert 700 µg nicht überschreiten. Eher weniger, falls das Gewicht noch geringer ist. Vermutlich wäre dann nicht der SiO2-Gehalt problematisch, sondern der entsprechende Polyp- und Orthophosphatgehalt aus den Kombi-Mitteln.


    Außerdem nennt die Liste Natriumsilikat in Kombination mit u.a. mit den genannten Phosphaten mit maximal 15 mg SiO2/L.

    Bisher konnte ich in den Reaktionsgleichungen zum Nachweis von Silicat nur SiO2 finden. Das hat mich irritiert, weil es ja viele verschiedene Silikate gibt. Allerdings lassen sich alle als SiO2-Äquivalente quantifizieren, sehe ich das richtig?

    Die verschiedenen Silikate können dann aber rechnerisch unterschiedliche Metalloxide (z.B. Al2O3 in Aliminiumsilikaten) enthalten. Da außer Alkalisilicate und Bariumsilicate alle Verbindungen (wasser)unlöslich sind, dürfte das aber keinen Einfluss auf die Wasserqualität haben, oder?


    Puh, gerade wünsche ich mir, ich hätte mich mehr mit anorganischer Chemie beschäftigt. Ganz schön kompliziert, da durchzublicken.

    hehe, Schuetti, schonmal mit der genauen Funktionsweise von Mischbettharzfiltern beschäftigt? ;)


    Annika_95 Gute Frage was genau in den Reagenzien zum Silikatnachweis vorhanden ist.

    Für SiO2 wird natürlich HF eingesetzt, da es so ziemlich das einzige ist, das Glas bzw. SiO2 in größeren Mengen lösen kann. Das ist nicht ganz ungefährlich, daher denke ich wird es eher nicht verkauft. Da wir im wässrigen sind und keine festen Bestandteile analysieren wollen (also kein Glas oder Sand), ist das SiO2 in gelöster Form als Kieselsäure im Wasser vorhanden.

    Für den Nachweis von Kieselsäure wird vermutlich eher Salpetersäure und eine Ammoniummolybdatlösung eingesetzt (wobei Phosphat bei dem Nachweis stört(?))


    Was die Phosphate angeht würde ich sagen nachdem das Zeug gelöst ist, ist es ziemlich egal was ursprünglich mal als Kation (ob Ca, Mg, oder sonstiges) dran hing und man kann es tatsächlich getrost gleich setzen. Die Kationen hast du dann nur in deiner GH drin.

    Wie genau die biologische Wirkung aussieht weiß ich nicht... Aber zu viel ist nie gut ;)


    Ansonsten hat Schuetti definitiv recht, die Verwendung von Osmosewasser macht das Leben für Garnelenhalter deutlich einfacher.

    Es sind ja wie du festgestellt hast nicht nur irgendwelche Si oder sonstige Salze/Säuren im Leitungswasser, sondern auch diverses andere Zeug (Li, Al, ... Ionen/Verbindungen) die üblicherweise im Aquarium nicht gemessen werden und daher keine Höchstgrenzen vorhanden sind, was Garnelen noch vertragen und was nicht. Das sind allerdings nur die anorganischen Bestandteile, wie es bei den organischen Verunreinigungen im Wasser aussieht .... keine Ahnung =O

    Der Test JBL PROAQUATEST SiO2 Silikat enthält laut Sicherheitsdatenblatt Schwefelsäure (Reagenz 1) und eine Mischung aus Weinsäure und Ethanol (Reagenz 2) sowie Ascorbinsäure (Reagenz 3). Leider weiß ich nicht ob damit mehrere Silikate nachgewiesen werden oder nur Kieselsäure. Kieselsäure ist mir nur in Bezug auf Kieselalgen als problematisch bekannt, hat sie noch weitere negative Wirkungen?

    Unsere Stadtwerke stellen Daten zu 483 chemischen Parametern zur Verfügung (teilweise allerdings keine aktuellen Werte), sowohl anorganische als auch organische Substanzen. Der Großteil ist unter der Nachweisgrenz (so auch Li, Al, ...)


    Zitat von Doro

    Wie genau die biologische Wirkung aussieht weiß ich nicht... Aber zu viel ist nie gut ;)

    Wahre Worte. :) Und was zu viel ist, ist auch sehr unterschiedlich...

    Ah, bei den Komponenten klingt es nach der hier beschriebenen Reaktion: Silikat (Kieselsäurenachweis)


    Am Ende kannst du dein Leitungswasser nur (wenn nix größeres dagegen spricht) im Aquarium ausprobieren.

    Bei mir hat es damit allerdings nicht funktioniert und ein Freund, der nach mir in die gleiche Wohnung gezogen ist und vorher ebenfalls Garnelen auf Leitungswasser gehalten hatte, hatte auch das große Sterben nach dem Umzug (trotz Wasseraufbereiter). An den offensichtlichen Parametern lag es auf alle Fälle nicht (relativ hartes/basisches Wasser, daher vermutlich auch weniger zugesetzte Phosphate). Zwischenzeitlich hatte ich das Wasser 50:50 verschnitten, aber das war auch nicht ideal (besser, aber viele Jungtiere sind trotzdem nicht durchgekommen und ab und an eine größere Garnele gestorben).

    Nach Umstellung auf komplett Osmose (aufgesalzen natürlich) lief es bei uns beiden prima.

    Na ja, mir ist die Materie auch fremd, aber es interessiert mich als neugierigen Menschen doch:). Zumindest um grobe Zusammenhänge zu verstehen:D. Und dies trotz Abitur iauch in Chemie;)

    LG Winni