Oxydator by Söchting Biotechnik GmbH – Cos’è e come funziona – recensione

L’Oxydator è uno strumento magico per produrre ossigeno, la pietra filosofale per il redox o è un inutile prodotto commerciale?

Come si vede in foto si tratta di un contenitore, spesso di porcellana, chiuso da una porosa a capsula, all’interno del quale alloggia il cuore di vetro o plastica che custodisce la chimica del sistema.

Lo scopo è quello di liberare ossigeno sfruttando una reazione chimica.

Si tratta della decomposizione di una molecola di acqua ossigenata in acqua e ossigeno. Infatti l’Oxydator deve essere riempito di acqua ossigenata (perossido di idrogeno) e inserito in acquario o in sump.

Questo perossido, il cui nome chimico infatti é perossido di idrogeno, in presenza di catalizzatori quali metalli libera ossigeno singoletto, cosidetto superossido, estremamente reattivo in virtù del suo elettrone spaiato. Proprio questa reattività è causa e virtù disinfettante, poiché reagendo violentemente con molecole organiche può distruggere cellule batteriche reagendo con i lipidi di membrana e con il peptidoglicano della parete cellulare dei Gram positivi.

Di fatto all’acquariofilo non interessa questo, anzi, l’azione battericida in vasca dolce o salata che sia sarebbe dannosa per la flora (direi più fauna) batterica.

Il sistema infatti, racchiude, gli atomi di ossigeno singoletto O. all’interno del contenitore in vetro, di modo da lasciare loro il tempo di “incontrarsi” ed associarsi ad ossigeno molecolare O.

H2O2 + catalizzatore –> H2O + O. (il puntino indica l’elettrone spaiato).

Nel perossido di idrogeno l’ossigeno ha numero di ossidazione “-1”, intermedio tra lo 0 dell’ossigeno molecolare O2 (atmosferico, quello che tutti noi respiriamo) ed il “-2” dell’acqua.

Quindi a seconda delle condizioni può comportarsi da riducente (può ossidarsi) o ossidante (può ridursi), in particolare in ambiente acido cioè ricco di ioni H+, l’ossigeno O. si ridurrà a “-2” formando acqua, viceversa in ambiente basico si ossiderà a “0” formando ossigeno molecolare.

Detto ciò va da sè che l’ambiente di lavoro deve avere un pH superiore a 7.

La reazione finale sarà

2 H₂O_{2 (l)} → H₂O_(l) + O₂↑
Il catalizzatore è un catione (cioè un metallo combinato con un altro atomo, quindi in condizioni ossidanti) come potrebbero essere i seguenti ossidi, Fe₂O₃, MnO₂, CuO e PbO₂.

Esistono molti altri attivatori, quali la catalasi (enzima umano e non solo, presente nel fegato), ma anche potenti ossidanti quali il permanganato di potassio.

Sul sito SHG, importatore di uno dei modelli dell’Oxydator reperibile in commercio, ricaviamo queste indicazioni:

“Fase 1 – una barretta catalizzatrice posta all’interno del contenitore di plexiglass o vetro (a seconda dei modelli) estrae l’ossigeno dal perossido nella quantità necessaria. Una campana subacquea funge da valvola, mentre un cuscino d’aria nella parte inferiore del contenitore impedisce all’acqua dell’acquario di penetrare nell’unità.

Fase 2 – il supporto dell’Oxydator, in speciale ceramica, libera l’ossigeno puro per il fabbisogno dei pesci. Soltanto questo tipo di ceramica opportunamente ideata permette la diffusione dell’ossigeno, mentre una ceramica ordinaria non avrebbe effetto.
Questo processo a due stadi regola costantemente l’ossigeno attivato, liberando la giusta quantità per le necessità dell’acquario, evitando automaticamente che la concentrazione diventi troppo alta per i pesci.
Con questo sistema, a differenza dell’utilizzo di aeratori con pietre porose, non verrà espulsa l’anidride carbonica, indispensabile alla crescita delle piante e all’abbassamento del pH.”

Analizzandole ci rendiamo subito conto che quindi non vi è commistione fra acqua dell’acquario e contenuto dello strumento.

Per quel che riguarda la ceramica, evidentemente, quella utilizzata in questo strumento sarà più porosa e quindi facilita la diffusione del gas all’esterno, rispetto ad un’altra qualità, mentre la cosa più interessante sono le due frasi finali.

La quantità di ossigeno liberata, dipende dalla quantità di catalizzatore inserito ed in accordo con le leggi della chimica anche dalla granulometria dello stesso poiché maggiore sarà la superficie di contatto maggiore la velocità della reazione.

La regolazione della quantità di ossigeno potrebbe essere regolata dal princip9o di “Le chatelier” secondo il quale l’aumento dell’andamento di una reazione chimica, cioè il fatto che proceda dai reagenti verso i prodotti o viceversa, dipende dalla concentrazione delle sostanze in gioco.

Nel nostro caso uno dei prodotti è gassoso e si disperderà nel sistema acqua, spostando quindi l’equilibrio a favore dei reagenti, quindi la reazione proseguirà al massimo della velocità possibile fino a saturazione nell’ambiente vasca. Giunti a questa situazione ritengo che la pressione parziale di ossigeno della vasca, rallenti l’andamento della reazione; ovviamente visto che il perossido di idrogeno si consuma nel corso dell’utilizzo di questo strumento andrà reintegrato.