[Dudo]

Hola,

Hay un tema que me desconcierta bastante, y es cómo bajar pH en un acuario.

Subir pH es muy fácil, con carbonatos lo subes todo lo que quieras... si, subes también KH, pero precisamente cuando subes pH habitualmente no te va mal subir también el KH.

Pero bajar pH me da que es un tema no resuelto. Los preparados comerciales tipo pHminus son a base de bifosfato ácido y bifosfato básico (H2PO4- y HPO4--) pero el uso de estos productos tiene sus inconvenientes, que es precisamente añadir fosfatos de forma incontrolada... así que he preparado una lista de ácidos que se podrían utilizar en acuariofilia, ventajas e inconvenientes y que podamos ver entre todos si hay que descartar alguno, o cual puede ser el ideal.

Comenzamos clasificando los tipos de ácidos. Creo que la clasificación más adecuada para lo que nos atañe es la siguiente:

• * Ácidos fuertes: son aquellos que en presencia de agua reaccionan al 100%, para cualquier pH. Los más comunes y fácilmente localizables son el clorhídrico (HCl), sulfúrico (H2SO4) y nítrico (HNO3)
  
• * Ácidos débiles: estos ácidos tienen capacidad limitada de bajar el pH, y serán tanto más eficaces cuanto más alto sea el pH inicial, además, tienen propiedades de tampón (estabilizan el pH), aunque algunos para que actúen como tampón necesitan que el pH sea muy bajo y no utilizaremos esta característica. Estos ácidos los subdivido a su vez en:
  

1. - Ácidos minerales: todos los ácidos fuertes son minerales, son los que proceden de una sal inorgánica. Los que se me ocurren que podemos utilizar en acuariofilia son: fosfórico (H3PO4) y el fosfórico parcialmente neutralizado, fosfato ácido (H2PO4-) y fosfato básico (HPO4--), carbónico (H2CO3) y agua de ósmosis.
   
2. - Ácidos orgánicos: sintetizados por organismos vivos. Suelen tener bastante compatibilidad con los peces, además, las aguas más ácidas dónde encontramos peces son ácidas debido a los ácidos orgánicos. Algunos nos dan alguna ventaja adicional a bajar el pH, como puede ser reducir el cloro del agua del grifo. Hay infinidad de ellos, se me ocurren: acético, cítrico, ascórbico (vit. C), aminoácidos y húmico.
   

 
 A continuación voy a comentar qué ventajas y qué problemas encuentro para cada uno de los ácidos que he mencionado.

Notas de seguridad comunes a todos los productos detallados a continuación:
Todos los ácidos son altamente corrosivos en según qué concentraciones (incluso el ácido acético concentrado almacenado inadecuadamente puede hacer que veamos al vecino de abajo al día siguiente), por lo tanto deben ser almacenado en condiciones adecuadas a su naturaleza, en Manuel Riesgo venden envases adecuados.

 
Ácidos fuertes
 
 La ventaja general de todos los ácidos fuertes es que son los que van a bajar más pH con menos ácidos, bajarán también KH salvo que los mezclemos con carbonatos. El inconveniente general para todos los ácidos fuertes es que una vez neutralizado el KH del agua la adición de una cantidad muy pequeña de ácido nos puede bajar drásticamente el pH. Nunca se debe añadir un ácido fuerte directamente al acuario, pero con una sonda de pH creo que podrían utilizarse para bajar el pH del agua nueva en un cambio de agua del acuario. Otra desventaja es que perdemos el efecto tampón del agua en el nuevo pH. Concretamos:
 
Ácido clorhídrico (HCl)
 
 Ventajas: 
Ampliamente disponible y barato. Relativamente inocuo.
 Inconvenientes:
En pequeñas cantidades aumenta mucho la conductividad del agua y puede provocar estrés en los habitantes del acuario. Sería necesario definir qué cantidad se puede añadir de forma segura. Su almacenamiento es relativamente peligroso (podemos juntar el ácido clorhídrico con el amoniaco, provocar una reacción que flipas y... vamos, liarla parda).
Notas de seguridad:
Es inestable químicamente, se descompone de forma espontánea liberando cloro, que es muy tóxico. Este liberación de gas será muy, muy rápida en presencia de agentes oxidantes (cómo la lejía), simplemente dejando un bote con clorhídrico abierto al lado de un bote con lejía se puede formar una nube tóxica muy peligrosa, por este motivo no debe ser abierto cerca de otros químicos y debe ser manipulado siempre en ambientes ventilados (mejor exterior).El ácido es altamente corrosivo a elevadas concentraciones, produciendo quemaduras graves en piel y ojos, en caso de exposición lavar con abundante agua, para su manipulación recomiendo el uso de gafas de seguridad y guantes. Se come el metal fácilmente.
Hoja de seguridad: http://manuelriesgo.com/docstecnicas/seg...7_1000.pdf
 
Ácido sulfúrico (H2SO4)
 
 Ventajas:
Es el ácido más fuerte de la lista, libera dos hidrógenos por molécula, y la sal es la más inocua de la lista también (los verdes se hinchan a añadir fosfatos, de potasio, calcio, magnesio...), no es especialmente difícil de conseguir.
 Inconvenientes:
Es muy peligroso, hay que extremar las precauciones cuando se manipule. Los ácidos queman la piel por su bajo pH, pero el principal peligro del ácido sulfúrico H2SO4, no es que sea un ácido fuerte que lo es, es que es altamente deshidratante y antes de quemar por acidez quema por deshidratación/carbonación de la materia orgánica. Persistente.
Notas de seguridad:
Es un ácido muy potente y también muy oxidante, las quemaduras por ácido sulfúrico son de las más graves, ya que quema tanto por ácido como por deshidratación de la piel.
Cuando se diluye en agua produce calor (mucho calor).  Esta característica hace que al añadir agua al ácido sulfúrico fácilmente se caliente a más de 100 ºC, el agua empieze a hervir y pueden producirse salpicaduras de ácido, siempre se debe añadir el ácido al agua, así por un lado se aprovecha la capacidad del agua para absorber calor, y por otro, si el ácido se caliente no hervirá, ya que hierve a 290 ºC.
Alejar de fuentes de calor y chispas, puede emitir hidrógeno.

No reutilizar el envase, al meter agua si queda sulfúrico puede haber salpicaduras.

Para su manipulación recomiendo el uso de gafas de seguridad y guantes adecuados. En caso de contacto con la piel lavar con abundante agua fría, por lo menos 15 min, si se mancha la ropa hay que entrar enteros en la ducha y lavarse con agua fría 15 minutos antes de retirar la ropa.
Hoja de seguridad: http://portalweb.ucatolica.edu.co/easyWe...furico.pdf

 
Ácido nítrico (HNO3)
 
 Estrictamente hablando no es un ácido fuerte, pero a los efectos de un acuario se puede asimilar a uno.
 
 Ventajas:
Las sales que obtenemos son grandes conocidas nuestras (los nitratos)
 Inconvenientes:
El mismo que la ventaja, añadimos nitratos, que a partir de una cierta concentración (~20 ppm) son tóxicos y que si desequilibramos el equilibrio NPK del acuario podemos provocar una plaga de algas.
Notas de seguridad:
Al igual que  el ácido sulfúrico es un ácido muy potente y  muy oxidante, las consecuencias de esto son las mismas que para el ácido sulfúrico.Para su manipulación recomiendo el uso de gafas de seguridad y guantes adecuados. En caso de contacto con la piel lavar con abundante agua fría, por lo menos 15 min, si se mancha la ropa hay que entrar enteros en la ducha y lavarse con agua fría 15 minutos antes de retirar la ropa.
Hoja de seguridad: http://www.foresosona.org/productes_quim...tric65.pdf

 
Ácidos débiles
 
 Ya hemos adelantado algunas de sus ventajas e inconvenientes. De forma general será necesario aumentar la dosificación frente a los ácidos fuertes, por otro lado, si elegimos bien el ácido podemos obtener un agua con un pH estable debido a su capacidad tamponadora. Concretamos un poco más:
 
Ácido fosfórico y deribados (H3PO4)
 
 Ventajas:
Mezclando el ácido fosfórico con sus sales se puede conseguir una solución tamponadora, esto es, un agua con un pH que no se modificará aunque añadamos pequeñas cantidades de algún ácido o alguna base, además, podemos elegir casi cualquier pH objetivo de los que usamos en acuariofilia.
 Inconvenientes:
Es un abono para las plantas, el componente P del NPK, si desequilibramos la proporción de N-P-K tendremos una explosión de algas, además, por encima de 2 ppm es peligroso para los peces.
Notas de seguridad:
Ya estamos en el apartado de ácidos débiles, sin embargo se vende en dilución al 85%, y en estas condiciones es altamente corrosivo y produce quemaduras en piel y ojos.Para su manipulación recomiendo el uso de gafas de seguridad y guantes adecuados. En caso de contacto con la piel lavar con abundante agua fría.
Hoja de seguridad: http://manuelriesgo.com/docstecnicas/seg...1_1000.pdf

Ácido carbónico (H2CO3)
 
 Ventajas: 
Es el ácido ideal, es bastante inocuo para los peces, se lo comen las plantas sin fomentar las algas y da soluciones tamponadores, peeeeero
 Inconvenientes: 
No se puede añadir como tal, es muy inestable, debe añadirse como CO2, que se disolverá en el agua, más o menos, en función de nuestro sistema de mezcla, no podemos añadir todo lo que queramos porque podemos asfixiar a los peces y bueno, es bastante engorroso, no se puede usar para bajar el pH al agua de reposición en un cambio de agua.
Notas de seguridad:
No existe como tal, se forma en el acuario por la adición de CO2. Precaución en el medio de almacenamiento del CO2, se trata de un gas a presión, mantener lejos de fuentes de calor y llama, no vaciar extintor en sitios cerrados, peligro de muerte por asfixia.
Hoja de seguridad: http://www.ar.airliquide.com/file/othere...o40214.pdf
 
Agua de ósmosis

El agua de nuestros aparatos de ósmosis sale químicamente neutra, pero al contacto con el aire en seguida capturará CO2 del aire que la acidificará ligeramente. Se trata del "ácido" más débil que puede existir, ya que a las sustancias menos ácidas de que el agua se les llama bases .
Ventajas:
Es inocua (obvio) pero si se añade en elevada proporción puede ser dañina por la falta de minerales en el agua, por lo que puede ser necesario remineralizar el agua antes de usarle en el acuario (los expertos en esto son los compañeros del foro de invertebrados.
Inconvenientes: 
Es poco eficaz, hay que añadir grandes cantidades de agua de ósmosis para influir en el pH, por otro lado el agua de ósmosis no tiene ninguna capacidad de tamponamiento del pH.
Notas de seguridad:
Es agua, pero no es potable, no os la bebáis, no os va a matar, pero no es mejor el agua para consumo humano.
Hoja de seguridad: http://www.iada.es/pdf/producto/fds_agua_destilada.pdf 

Ácido acético (CH3COOH)
 
 Lo que viene siendo el vinagre, pero es mejor comprar ácido acético puro (glaciar) para saber qué estamos metiendo en el agua.
 Ventajas:
Está presente de forma natural en las aguas, ya que las bacterias anaerobias al alimentarse de materia orgánica lo producen, también lo producen los organismos aerobios cuando no hay mucho oxígeno, hasta donde he podido documentarme no es tóxico y es fácil de conseguir. Puede bajar el pH a valores de aproximadamente 5, lo cual es bastante bueno, y tampona a valores de pH razonables.
 Inconvenientes: 
A elevadas concentraciones es muy corrosivo, y produce quemaduras serias, el látex no protege de este ácido, es inflamable, recomiendo manejar disoluciones del 10 - 25 % en masa máximo. Reacciona con el ácido nítrico.
 Notas de seguridad:
Deben observarse las mismas precauciones que con el ácido fosfórico, es corrosivo para diluciones de más del 25% e irritante a partir del 10%.
Para su manipulación recomiendo el uso de gafas de seguridad y guantes adecuados. En caso de contacto con la piel lavar con abundante agua fría.

Los guantes de látex no valen para protegerse de ácidos orgánicos, como el acético, ya que disuelven el látex.

Es muy inflamable (como el alcohol más o menos), en caso de incendio no echar agua, apagar con un trapo mojado asfixiando el fuego.
Hoja de seguridad: http://manuelriesgo.com/docstecnicas/seg...1_1000.pdf


Ácido cítrico
 
 Es un ácido tricarboxílico, esto quiere decir que, en la misma molécula, hay tres colas ácidas, que se ionizarán a distintos pH (6,4; 4,77 y 3,13).
 Ventajas: 
Debido a los tres grupos ácidos es un excelente tampón. Tiene propiedades reductoras, por lo que no lo he encontrado documentado, pero debe ser capaz de eliminar una cierta cantidad de cloro. No es difícil de conseguir.
 Inconvenientes: 
No he encontrado documentado su uso en acuariofilia, no sé qué riesgos puede tener.
 Notas de seguridad:
No es inflamable en estado puro (sólido) ni diluido en agua (es parcialmente soluble), pero en forma pulverulenta hace mezcla explosiva con el aire.
La solubilidad del ácido cítrico en agua es del 59%, en esta concentración no llega a ser corrosivo, pero si irritante, sobre todo si salpica a los ojos.

Para su manipulación recomiendo el uso de gafas de seguridad y guantes adecuados. En caso de contacto con la piel lavar con abundante agua fría.
Ficha de seguridad: http://manuelriesgo.com/docstecnicas/seg...4_1000.pdf

Ácido ascórbico (vit. C)
 
 Ventajas: 
Uso probado como anticloro y anticloraminas. No debería ser nocivo. Fácil de conseguir
 Inconvenientes: 
Como anticloro se emplean dosis muy reducidas, para bajar el pH haría falta bastante más cantidad.
 Notas de seguridad:
No está considerada una sustancia peligrosa.
 
Aminoácidos
 
 Son una familia de moléculas que dan lugar a las proteínas, están presentes de forma natural en las aguas y contienen en su molécula un grupo ácido y uno amina (básico)
 Ventajas: 
Todos tamponan el pH al tener en la misma molécula un grupo ácido y uno básico. Son inocuos.
 Inconvenientes:
No parecen fáciles de conseguir, no está documentado su uso en acuariofilia.
 Notas de seguridad:
No he indagado en todos los aminoácidos, el ácido glutámico no se considera peligroso.
 
Ácido húmico (fórmula química infernal)
 
 Proceden de la descomposición de la materia orgánica.
 Ventajas: 
Los peces de aguas ácidas viven en aguas que han sido acidificadas con este ácido.
 Inconvenientes: 
No lo venden como tal, la forma de añadirlo es meter turba rubia en el filtro, que liberará poco a poco el ácido húmico, no podemos controlar la velocidad de adición ni el pH objetivo, y la turba rubia hace otras cosas además de añadir el ácido, concretamente adsorbe Ca y Mg (baja el GH) y tampona el pH.
 Notas de seguridad:
No se vende puro, lo que puede formarse en un filtro con turba rubia no es suficiente para suponer ningún peligro.

 
 Estos son todos los ácidos que se me han ocurrido. Los ácidos débiles parecen la mejor opción, pero hay que añadir cantidades importantes si el KH del agua es alto, otra posibilidad sería añadir ácidos fuertes para bajar el KH y hacer el ajuste fino de pH con ácidos débiles. En el caso de usar fosfórico y nítrico no sería tontería hacer un preparado N-P-K para asegurar que no ponemos patas arriba el acuario...
 

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Dosificación de los ácidos 

Vamos a ver cantidades aproximadas de ácido que habría que añadir para bajar el pH del agua desde el pH inicial al pH final. Para bajar el pH lo haremos siempre preparando agua nueva para el cambio a un pH de medio punto a un punto inferior al pH del acuario, así iremos bajando el pH poco a poco, tened en cuenta que de pH 8 a pH 7 hay 10 veces más concentración de compuestos ácidos, por eso el cambio en pH debe hacerse aún con más prudencia que el de KH, GH o cualquier otra sal.
Prepararemos agua para el cambio y añdiremos el ácido, a continuación dejaremos reposar la mezcla 24 - 48 horas antes de usarla en el acuario, y medimos siempre el pH antes de usar el agua (por lo menos hasta cogerle en tranquillo a la dosificación, ya que las tablas que mostraré a continuación son cálculos teóricos aproximados, y para cada agua habrán de ajustarse).

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A continuación expongo algunos ejemplos de cómo bajan pH y KH con la adición de ácidos en un agua cuyas condiciones iniciales son 11 de pH y 12,5 de KH:

Ácido sulfúrico(H2SO4)



Ácido fosfórico (H3PO4)



Ácido acético

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Mezcla de aguas con distinto pH

La mezcla de aguas con distinto pH tiene truco, ya que como hemos dicho un pH 1.0 tiene 10 veces más concentración de protones que un pH 2.0, el pH de la mezcla no se puede hayar con una media aritmética ponderada, sino que debe de utilizarse una media exponencial ponderada. Para esto dejo una calculadora disponible:

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1...sp=sharing

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 En fin, quiero opiniones, qué habéis leído al respecto, más posibilidades para bajar pH, más pros y contras... ¡lo que se os ocurra!

[deiviz]

Peazo post Dudo!!!

Pues yo en su momento fuí a lo fácil, metí CO2 casero y me bajó medio punto. Con eso ya me quedé feliz y contento jejeje

Saludos!

[Dudo]

Si, es para leerlo en un ratito
Gracias por tu experiencia, la verdad es que el CO2 es la leche, porque además de bajar el pH va muy bien para muchas otras cosas, el punto negativo es que lleva curre ponerlo

[Vairo]

Muchas gracias por el curro Dudo.
Ya sabes que yo estoy probando el acido cítrico, despues de un tiempo no estoy convencido de su efectividad a largo plazo, al parecer hay algún "rebote" ya que durante la semana va aumentando el ph paulatinamente y me da no se que echar acido directo al acuario. Aunque el problema puede venir por echar bicarbonato potásico conjuntamente para subir el Kh. Es un tema complicado,

[deiviz]

Muchas gracias por el curro Dudo.
Ya sabes que yo estoy probando el acido cítrico, despues de un tiempo no estoy convencido de su efectividad a largo plazo, al parecer hay algún "rebote" ya que durante la semana va aumentando el ph paulatinamente y me da no se que echar acido directo al acuario. Aunque el problema puede venir por echar bicarbonato potásico conjuntamente para subir el Kh. Es un tema complicado,

El tema es encontrar la proporción ácido-base adecuada para llegar al punto que queremos.

Lo que se me escapa es que te vaya aumentando si no añades nada al acuario...

[Dudo]

Si Vairo, es muy complicado, porque el bicarbonato tampona el pH en el entorno de 8 y el ácido cítrico también lo tampona, pero a un pH muy bajo... creo que en realidad no sería necesario que añadieses el bicarbonato, porque al añadir el cítirico al acuario una parte pasara a citrato y formará su propio tampón, habría que hacer algún experimento serio

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Otro punto que se me ocurre, es que el ácido cítrico tiene propiedades reductoras, igual que la vitamina C, puede ser que lo que ocurra es que se consume en el proceso y por eso el pH va subiendo

[Vairo]

Tendré que pasarme por riesgo a por mas ácido cítrico jejeje

[ArturoS]

Gran texto Dudo, una gran clase de química, pero te añado algunos comentarios por si quieres mejorarlo

El principal peligro del Acido sulfúrico H2SO4, apodado vitriolo, no es que sea un ácido fuerte que lo es, es que es altamente deshidratante y antes de quemar por acidez quema por deshidratación/carbonación de la materia orgánica.

El HNO3 o ácido Nítrico, si es ácido fuerte, no tanto como el HCl o H2SO4, pero por ejemplo mezclado con sulfúrico (agua regia) es capaz de disolver el oro

El HCl o ácido clorhídrico es un gas, y es el mas facil de conseguir, en cualquier supermercado tienes botellas de "salfuman" o "agua fuerte" que es una solución acuosa de HCl al 20% (inicialmente, con el tiempo tiende a disiparse parte). Como bien dices te bajará el pH bruscamente una vez salvado los tampones. El uso debe hacerse muy diluido, y no se debe intentar sobrepasar el limite del tampón.
Si al adicionarlo hay cierta probabilidad de reaciones redox, una vez se combine con los cationes del acuario el cloruro Cl- es estable (como lo es la sal comun)

Lo de la nubecita entre las botellas de salfuman y amoniaco, es que tanto el HCl como el NH3 ambos son gases y se disipan, y al juntarse forman cloruro amónico (NH4Cl) solido, algo tóxico en esa forma de moleculas individuales aisladas, ya que en forma cristalina es casi inocuo

Los ácidos orgánicos en general: son débiles pero concentrados siguen siendo ácidos (unas gotas de acético en la piel te pueden generar ampollas) pero diluidos son bastante manejables y generan diferentes tampones en medio acuoso, que puede limitar las caídas de pH por adicción de HCl.
Aparte de los nombrados tienes tartárico, oxálico también sólidos y de precio asequible en Riesgo. Aconsejo usar los solidos cristalinos (fácil conservación y pesada) que los líquidos como acético o fórmico (la acidez se muestra en estado líquido)


En el primer gráfico "Ácido sulfúrico(H3PO4)" has confundido el nombre del H2SO4 con la formula del ácido fosfórico.

Lo importante en la afección del pH con los ácidos es fijarse en su constante de acidez (Ka), en internet están todas, o mejor aun en su pKa (menos logaritmo como en pH) que nos dará su tendencia a disociarse del ácido y liberar H+, a menor valor mas ácido es, y si su pKa fuera 7 tendríamos agua, el acético tiene pKa=4.76 por lo que por mucho que adicciones nunca bajará de ese pH (el pKa del HCl es -8, del H2SO4 es -5 y del HNO3 -2, los más fuertes son el perclorico, Iodidrico y bromidrico)


Es prácticamente imposible tabular que cantidad de ácido necesita el agua del acuario, debido a la presencia de diferentes tampones formados por las diferentes sales y ácidos disuelto que en cada caso haya. Aconsejo sacar un volumen de agua del acuario (1 a 10 L) y experimentar añadiendo cantidades pesadas al mismo, así luego extrapolar al volumen total, con la cantidad previa a habernos pasado del pH buscado. Preferentemente usando cítrico u oxálico (6.6 y 4.5 €/k)

[Del]

Excelente tema, Dudo! Eres un campeón!

Está claro que en esto de bajar el ph entramos en terreno desconocido, ya que hay muy poquito escrito sobre el tema. Este gran tema, además del increible esfuerzo, seguro que es punto de debate y de muy buenos aportes.

En resumen ... este tema lo peta

Saludos!

[rodazac]

muy buen tema dudo
la verdad si que es un tema interesante y también complicado.

yo en su dia realice algunas pruebas con salfuman.
y la verdad que es efectivo de narices.
por lo que leí en su dia.
lo que pasa es que los ácidos fuertes descomponen los carbonatos,
en el caso del salfuman en cloruros y tambien se genera co2

el salfuman también tiene un efecto rebote, como comenta vairo. y por lo que lei es a consecuencia del co2 que se genera. que según se va perdiendo sube el ph.

por lo que lei no es recomendable utilizar acidos fuertes con un kh menor de 4

[marcos69]

Muchas gracias Dudo.

Solo el que lo ha hecho, sabe el trabajo que lleva.

Lo dicho, gran aporte y +1 para ti

[Jascones]

Lección magistral.
Yo lo añadiría a importantes.
+1

[Del]

Lección magistral.
Yo lo añadiría a importantes.
+1

Está en Importantes

[Dudo]

Muchas gracias por los positivos

ArturoS, me parece muy interesante tu aporte del ácido oxálico, no se me había ocurrido, si no me equivoco creo que resulta tóxico para las gambas, o por lo menos se dice que las anubias lo segregan al podarlas y eso las mata, pero muy interesante...

Tienes toda la razón en lo del ácido sulfúrico, lo añado ahora mismo, yo recordaba que era especialmente peligroso y no sólo por su acidez.

Lo del cloruro de amonio lo vi yo en vivo en el lavoratorio de química

[Gwendal]

Enhorabuena por el tema Edu, bonito y con buena letra, un gusto de leer química así.








1 saludo