Рис. 5. Зависимость доли успешных спариваний петушков от pH

Если вы приобрели новых аквариумных рыб, то желательно создать им условия, к которым они привыкли. Для этого бывает необходимо изменить pH аквариумной воды. Если надо повысить кислотность (уменьшить pH), можно воспользоваться кислотами. Лучше всего применять уксусную и фосфорную кислоты. Можно использовать серную и соляную кислоты, однако с большой осторожностью, т. к. при передозировке произойдет резкое изменение pH. В качестве веществ, дающих кислую реакцию, используют дигидрофосфаты калия, натрия или кальция: КH₂PO₄, NaH₂PO₄, Ca(H₂PO₄)₂. Иногда для подкисления воды применяют настой или отвар торфа, ольховых шишек, которые содержат органические кислоты.

Щелочность можно поднять (увеличить pH), используя растворы щелочей (NaOH, КОН), однако лучше воспользоваться солями, имеющими щелочную реакцию: питьевой содой или гидрокарбонатом натрия NaHCO₃, содой или карбонатом натрия Na₂CO₃.

Может возникнуть вопрос, почему некоторые соли (например, указанные здесь NaHCO₃ и Na₂CO₃) используются для изменения pH? Оказывается, водные растворы ряда солей имеют щелочную или кислую реакцию вследствие гидролиза соли, т. е. взаимодействия ее с водой. Например, соль NaHCO₃ в воде диссоциирует на ионы:

NaHCO₃ = Na⁺ + HCO₃^‾

Кислотный остаток слабой угольной кислоты HCO₃^-взаимодействует с водой:

НСO₃^‾ + H₂O= H₂СO₃ + ОН^‾

в результате чего в воде накапливаются гидроксидионы ОН‾, обеспечивающие щелочные свойства этой соли.

Аналогичные процессы протекают в растворе Na₂CO₃:

диссоциация:     Na₂CO₃ = 2Na⁺ + СO₃^2‾

гидролиз:       СO₃²‾ + H₂O = HCO₃‾ + ОН‾

причем во втором примере гидролиз протекает в большей степени, чем в случае NaHCO₃. Поэтому из растворов двух солей (NaHCO₃ и Na₂CO₃) последний будет обладать более высоким значением pH.

Изменение кислотности воды проводят очень осторожно: небольшое количество вещества надо растворить в воде из аквариума (1—3 л) и полученный раствор добавлять при перемешивании небольшими порциями. Для рыб безопасно изменение pH не более чем на 0,2 единицы в течение часа.

Часто можно наблюдать такое явление, что первоначально удается изменить кислотность аквариумной воды, однако довольно быстро (иногда уже через сутки) pH принимает прежнее значение. Это говорит об устойчивом равновесном состоянии аквариумной системы. Чтобы изменить кислотность воды в таком аквариуме, придется провести в нем более значительные изменения: заменить грунт, поменять воду, уменьшить число рыб. В аквариумах, так же как и в природных водоемах, кислотность не остается постоянной: измеренные значения pH могут оказаться различными в разное время суток, при изменении внешних условий (а в природных водоемах — в различное время года). С чем связаны такие колебания pH? Одна из важнейших причин, влияющих на кислотность аквариумной воды — изменение содержания в воде углекислого газа, который хорошо растворяется в ней с образованием угольной кислоты:

СO₂ + H₂O = H₂СO₃

Эта кислота диссоциирует с образованием ионов водорода, обусловливающих кислую реакцию воды:

H₂СO₃ = H⁺ + HCO₃‾

Можно назвать три основных источника углекислого газа в аквариуме: растворение его из воздуха, с которым контактирует вода (или которым продувается аквариум); выделение при дыхании рыб и других животных; выделение углекислоты водными растениями в ночное время. Изменение pH, связанное с CO₂, может быть достаточно сильным. Например, если в помещении в открытой банке оставить дистиллированную воду, то ее pH обычно принимает значение 5,7— 5,8. Если воду специально насытить углекислым газом, то можно достигнуть pH 4,8.

Если содержание углекислого газа в воде уменьшается, то pH растет (т. е. кислотность уменьшается). Такие процессы могут происходить под воздействием растений, которые на свету поглощают CO₂ из воды, Если грунт аквариума содержит карбонаты (CaCO₃, CaCO₃), то они также реагируют с растворенным CO₂. поглощая его из воды и подщелачивая ее:

CO₂ + CaCO₃ + H₂O = Ca(HCO₃)₂.

Существует еще один фактор, оказывающий существенное влияние на кислотность аквариумной воды. В аквариуме всегда имеются бактерии Nitrosomonus, участвующие в разложении азотосодержащих H₂O остатков, выделяемых рыбами. В процессе жизнедеятельности бактерий выделяются ионы водорода H⁺, и происходит подкисление воды. Особенно интенсивно этот процесс идет при использовании аквариумных фильтров. Подкисление воды будет тем сильнее, чем больше рыб, выделяющих соединения азота, содержится в аквариуме.

Процессы, влияющие на кислотность аквариумной воды, представлены на рис. 6.