De hardheid van water is een combinatie van chemische en fysische eigenschappen die samenhangen met het gehalte aan opgeloste zouten van aardalkalimetalen, voornamelijk calcium en magnesium, de zogenaamde “hardheidszouten”.
Water met 100-150 mg calcium per liter is acceptabel voor hydrocultuur en in principe is het voor de meeste planten niet nodig om extra calcium toe te voegen.
Zacht water bevat minder dan 50 mg calcium per liter. Voor een succesvolle plantengroei is het noodzakelijk om extra calcium- en magnesiumzouten toe te voegen.
Fabrikanten van hydrocultuurmest houden rekening met de aanwezigheid van calcium en magnesium in hun formuleringen en produceren variaties van meststoffen voor zowel hard als zacht water.
De hardheid van water wordt onderscheiden tussen tijdelijk (carbonaat) en permanent.
Tijdelijke waterhardheid
Tijdelijke hardheid is een vorm van waterhardheid die wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van opgelost calciumcarbonaat en magnesiumcarbonaat. Wanneer deze mineralen in oplossing oplossen, worden de calcium- en magnesiumkationen (Ca2+Mg2+) en carbonaat- en bicarbonaatanionen32-HCO3,). De optimale pH voor hydrocultuur is 5,5. De pH van het water zal te hoog zijn als het gietwater aanzienlijke hoeveelheden carbonaat en bicarbonaat (CO32-HCO3,). Dit is meestal het geval bij het gebruik van bronwater. Daarom moet dit water worden behandeld met zuur om de HCO te neutraliseren.3, en verlaag de pH van de voedingsoplossing. De hoeveelheid toe te voegen zuur wordt bepaald door het HCO-gehalte3,… Wanneer zuur aan water wordt toegevoegd, wordt het bicarbonaat geneutraliseerd door het proton van het zuur en zal de pH van de oplossing afnemen. Het calcium (of magnesium) blijft beschikbaar voor opname door planten en het zure anion blijft in het water opgelost. Het toevoegen van salpeterzuur zal bijvoorbeeld de volgende reactie veroorzaken:
Ca2+ + 2HCO3, + 2HNO3 Ca2+ + 2CO2 + 2H2O + 2NO3,
Salpeterzuur wordt voor dit doel veel gebruikt, maar fosforzuur en zijn derivaten, zoals ureumfosfaat, kunnen ook worden gebruikt. Door meer zuur toe te voegen, verhoog je de concentratie van geassocieerde anionen in oplossing, zoals nitraat en fosfaat. Deze waarden mogen de voor de voedingsoplossing benodigde concentratie niet overschrijden. Dit beperkt de hoeveelheid zuur die kan worden toegevoegd om de HCO te neutraliseren.3… Daarom is de initiële concentratie van HCO3, in water is het een groot kwaliteitsprobleem.
Neutralisatie van bicarbonaat met een zuur initieert de ontwikkeling van kooldioxide (CO2) en water. CO2 moet de voedingsoplossing vrijelijk verlaten; anders zal de pH van de oplossing niet dalen en fluctueren. Dit betekent dat de zuur- en bicarbonaatreactie in open systemen moet plaatsvinden, zoals een open mengtank.
