Kruisbestuiving aquariumliefhebbers: de ionenwisselaar

Gestart door Adrie, 22-06-2009 12:07 u

Vorige topic - Volgende topic

0 leden en 1 gast bekijken dit topic.

Adrie

Een collega van mij is bezig met het maken van een aquarium en tot ons beider genoegen blijkt er een behoorlijke overeenkomst te zijn tussen het hebben van een zoetwateraquarium en het brouwen van bier.

Hij belucht zijn aquarium bijvoorbeeld met CO2 om de pH op de juiste waarde te houden en zijn waterplanten beter te laten groeien, dus hij haalt zijn CO2-fles nu bij dezelfde slijterij als ik.

Net als bij bierbrouwen moet de aquariumliefhebber de pH, de hardheid en de ionensamenstelling van het water goed in de gaten houden. Velen hebben dus een onthardingsinstallatie. Hij heeft zelf een ionenwisselaar gemaakt, die ionen uitwisselt tegen H+ en OH- ionen. Hij maakt dus (nagenoeg) ionenvrij water en controleert de ioneneconcentratie (GH) met een soort stripje analoog aan de pH stripjes. Hier twee foto's van zijn ionenwisselaar:





Ik ga binnenkort even bij hem langs om alles eens goed te bekijken, want zo'n ionenwisselaar lijkt me ook wel wat.

De wisselaar is gevuld met een soort hars en moet geregenereerd worden met zoutzuur en natronloog. Voordeel boven omgekeerde osmose is, dat dit geen waterverlies oplevert. Nadeel is wel dat je heel goed in de gaten moet houden (middels de indicatorstrips) dat hij niet doorslaat. Ook die strip ga ik bij hem eens even bestuderen.

goom

Ionenvrij water?
Met strips te meten?

Ben echt benieuwd naar de analytisch chemische achtergrond hiervan.


RobinB

Inderdaad!
Gezien het een zoutzuur/NaOH wisselaar is lijkt het me dat hij de afgevangen ionen wisselt voor NaCl?
Het water in Zutphen was al vrij rijk aan chloride zei je toch?

basterd-brewer

Het woord ion-wisselaar geeft al aan dat dat niet waar is. Wanneer je ionen met lading 1+ kan wisselen met H+ en ionen met lading 1- in gelijke mate met OH- kom je weer op water uit. In evenwicht heb je 10^-7 mol H+ ionen in oplossing de rest reageert weer netjes tot H2O   :leren:  :weetbeter:

Grtz, Stefan

basterd-brewer

De meeste ion wisselaars wissel inderdaad Na+ ionen uit tegen H+ en dat helpt geen zier bij het bierbrouwen, wel bij chemische processen waar anders kalkzouten neerslaan.  :lessmile: zoals electroytisch polijsten...

Volgens mij is terug-osmose een antwoord op deze onvolkomenheid van ionwisseling, ionwisseling helpt wel heel veel bij poeleer apparatuur en "strijkijzer-water"

basterd-brewer

Citaat van: RobinB op 22-06-2009  20:23 uInderdaad!
Gezien het een zoutzuur/NaOH wisselaar is lijkt het me dat hij de afgevangen ionen wisselt voor NaCl?
Het water in Zutphen was al vrij rijk aan chloride zei je toch?
Ten overvloede elke afwasmachine doet dit ook, vandaar het opwerkzout-> brxomatic dat nodig is als de "tablet" geen zoutfunctie heeft

Hopmans

Ik snap er eigenlijk ook geen ene f*ck van.
Ionen zijn atomen met een elektron teveel of te weinig.
Zonder dat er een elektrische stroom door het water loopt zijn alle atomen dus in balans.
Of denk ik nu te simpel?

Wat doet dit ding nu precies in Jip en Janneke taal?

 :weetniet:

basterd-brewer

De kunsthars heeft een relatief lage bindingsterkte met de Na+ ionen en kan die uitwisselen met de marginaal sterker geladen Ca+ ionen, dat heeft met de ion diameter te maken.

Adrie

Er zijn verschillende soorten ionenwisselaars. Degene die voor ons interessant zijn, zijn die die positief geladen ionen vervangen door H+ en negatief geladen ionen door OH-. In feite maak je dan dus gedemineraliseerd water. Daar gaat het hier om. Niet om de ionenwisselaars die positief geladen ionen vervangen door Na+ en negatieve door Cl-.

basterd-brewer

In de praktijk ken ik geen ionwisselaars die dat doen, een lacune in mijn kennis neem ik aan?!

Adrie


jurgenfd

(jip/janneke versie: http://nl.wikipedia.org/wiki/Ionenwisselaar)

Ik heb lange tijd in de VS 'zout' bier gebrouwen wat niet ideaal was. Het water ging door een wisselaar die Ca2+ opnam en 2Na+ terug gaf. Het was een ontharder (ontkalker) die bijna iedereen in huis had daar in Wisconsin wat zeer hard water (veel Ca2+) had. Dit was erg onverstandig van me want een zekere hoeveelheid calcium is nodig voor het brouwen. Het zijn de bicarbonaten (HCO3-) waar ik vanaf wil. Ik neutralizeer ze ook niet graag met melk of fosforzuur. Nu gebruik ik het melkzuur van zuurmout maar daar wil ik ook vanaf.

Ik ben benieuwd naar deze kolom maar denk dat ik toch op een reverse osmosis apparaat uitkom. Dat is wat veel aquariumhouders (in de VS) ook gebruiken...

Jacques

Waarom wil je geen melkzuur of fosforzuur gebruiken? Daar is toch helemaal niets mis mee. Of wil je per se brouwen op de Duitse wijze?

MO

Dit is een grote stap weg van het ambachtelijk brouwen. Vele commerciele brouwerijen, de echte grote jongens dus, brouwen op deze manier: maak RO water (reversed osmose, omgekeerde osmose), dus water zonder ook maar een spoortje van zouten of mineralen en voeg daarna de benodigde brouwzouten toe. Het is heel gecontroleerd en je hebt altijd hetzelfde water. Er moet toch nog wat melkzuur toegevoegd worden om de juiste maisch-pH in te stellen. Je hebt volledige controle over je water, maar het wordt wel erg chemisch allemaal, en of dat nu echt nodig is voor thuis gebrouwen bier?

De-Geert

Citaat van: basterd-brewer op 22-06-2009  20:37 uIn de praktijk ken ik geen ionwisselaars die dat doen, een lacune in mijn kennis neem ik aan?!
Volgens mij wordt demi-water "bij ons" op de uni ook zo gemaakt, een lacune dus.  ;)

Adrie

Citaat van: MO op 22-06-2009  22:57 uDit is een grote stap weg van het ambachtelijk brouwen. Vele commerciele brouwerijen, de echte grote jongens dus, brouwen op deze manier: maak RO water (reversed osmose, omgekeerde osmose), dus water zonder ook maar een spoortje van zouten of mineralen en voeg daarna de benodigde brouwzouten toe. Het is heel gecontroleerd en je hebt altijd hetzelfde water. Er moet toch nog wat melkzuur toegevoegd worden om de juiste maisch-pH in te stellen. Je hebt volledige controle over je water, maar het wordt wel erg chemisch allemaal, en of dat nu echt nodig is voor thuis gebrouwen bier?

Nodig is een groot woord. Maar als ik een pils wil brouwen is mijn water echt veel te mineraalrijk en vooral te carbonaatrijk. Ik heb in Zutphen twee keer een pils proberen te brouwen en beide versies waren lang niet zo goed als de versies in Arnhem waar het water veel zachter en ionenarmer was.

Ik moet als ik de pH wil aanpassen behoorlijk wat melkzuur toevoegen bij lichtgekleurde bieren en dat is te proeven in het bier. Als ik fosforzuur gebruik raak ik teveel calcium kwijt, want het calciumgehalte is niet erg hoog. Voor lichtgekleurde bieren wil ik dus op zijn minst mengen met demiwater. Dit soort ionenwisselaars zou een oplossing kunnen zijn.

Hoe dan ook vind ik het leuk om te zien dat wij nog wat kunnen leren van aquariumfanaten (en omgekeerd, trouwens). Die vissies zijn net zo gevoelig voor allerlei zaken als ons wort/bier.

basterd-brewer

Citaat van: De-Geert op 22-06-2009  23:00 uVolgens mij wordt demi-water "bij ons" op de uni ook zo gemaakt, een lacune dus.  ;)

Even in de proceshal gaan kijken Geert; destillatie, terug-osmose en ion-wisseling worden voor de verschillende doelen gebruikt en de ionwisselaars zijn Na+ gebonden de laatste keer dat ik daar was...

De-Geert

Hm, ok. Volgens mij staat bij Organisch zo'n H/OH ding, maar het is lang geleden dat ik daar was.

Adrie

HIER meer informatie over de betreffende ionenwisselaar en de benodigde harsen. Daar kun je de harsen ook bestellen.

Tags:

Zoeken met Google op deze site.
Brouwspullen zijn ook te koop via Bol.com.
Als je iets bestelt bij Bol.com (ook andere zaken dan brouwspullen) via deze link steun je het forum.


Het boek van de beheerder van deze site.