什么叫做碳酸?碳酸是什么意思?

什么叫做碳酸?碳酸是什么意思?,第1张

硫酸的电子式是H:O:O:S:O:O:H。硫酸的结构式:O↑H-O-S-O-H↓O。上、下各还有两个电子,中间的硫原子跟另两个氧原子分别形成两个配位键,在S的上方和下方。纯硫酸一般为无色油状液体,密度184g/cm,沸点337℃,能与水以任意比例互溶,同时放出大量的热和水。

碳酸的含义概况

碳酸Carbonicacid是一种由二氧化碳溶解于水产生的弱酸,化学方程式是H2CO3。当酸分离或放弃一个氢离子时,由此产生的分子叫做碳酸氢盐离子。碳酸常见于自然界,如苏打汽水,香槟酒和血液中都能找到它。这种酸甚至还存在于雨中。

在生产苏打水的过程中,二氧化碳被溶解在水中。如上所述,这一过程产生碳酸。这种酸,与磷酸和其它酸一起,生成汽水的酸味。在喝发泡汽水时,还能让人有轻微的烧灼感。实际上,是这种酸让汽水有这种特殊口味。

碳水化合物和碳酸存在以下区别:

1、人体对二者的需求不同:

碳水化合物为人体提供热能的三种主要的营养素中最廉价的营养素,人体需要从膳食中摄取碳水化合物。但是人体不需要从外界获得碳酸。体内在生物代谢时会自己产生碳酸(并迅速分解,包括水和二氧化碳、碳酸氢根离子和氢离子)。 

2、化学分子式不同:

碳水化合物一般的化学表达式为C6H12O6。

碳酸分子式:H₂CO₃

3、用途不同:

碳水化合物是生命细胞结构的主要成分及主要供能物质,并且有调节细胞活动的重要功能。碳水化合物是构成机体组织的重要物质,并参与细胞的组成和多种活动。此外还有节约蛋白质、抗生酮、解毒和增强肠道功能的作用。

碳酸和我们的日常生活有着密切的关系。我们喝的汽水就是一种碳酸饮料。在制造汽水时,要在加压情况下把二氧化碳气体溶解在水里,再往汽水里加糖、柠檬酸以及果汁或香精,在加压下灌入汽水瓶中。

-碳水化合物

-碳酸

碳酸根电子式:

碳酸根的化学式为CO₃(离子CO₃²-),相对分子质量60。虽然含碳,但含碳酸根的物质却多是无机物。碳酸根是一种弱酸根,在水中很容易水解产生碳酸氢根离子和氢氧根离子,从而使水偏向碱性。

碳酸氢根电子式:

碳酸氢根(HCO₃-)的原子排布为平面结构,碳位于中心,与三个氧原子键连(一个C=O,一个C-OH,一个C-O-)。它是碳酸的共轭碱,也是碳酸根离子的共轭酸。

水溶液中存在下列平衡,碳酸氢根既可发生电离生成碳酸根离子(CO₃²-)和氢离子(H+),也会水解生成氢氧根离子(OH-)和碳酸(H₂CO₃),由于碳酸氢根的水解(产生OH-)程度大于电离(产生H+)程度,因此其水溶液呈弱碱性。

扩展资料:

一、碳酸根离子结构

C原子以sp2杂化轨道成键、离子中存在3个σ键,由C的3个sp2杂化轨道和三个O原子的2p轨道结合,离子为正三角形。

而C中与分子平面垂直的另一个p轨道会与3个O原子中与分子平面垂直的p轨道结合成大π键,再加上所带两电荷,大π键中共有6个电子,从而形成π(6,4)键。碳酸根的离子半径小于次氯酸根,但是碳酸根可极化性也很强,能被极化。

二、碳酸氢根特点

碳酸氢根离子不能和氢氧离子大量共存,强调的是“大量”。实际上这两个离子是可以少量共存的。这牵涉到溶液中的离子平衡问题。

任何溶液中都有一个动态的离子平衡,两种离子的浓度的某次方之积为定值,其中的常数叫做“化学平衡常数”。这就限制了离子的最大浓度,若超过了这个极限,离子浓度就会因反应生成气体或沉淀等而自动下降回到平衡状态。

-碳酸根

-碳酸氢根

1、易分解

H2CO3=H20

+CO2

2、可以与碱反应

H2CO3+2NaOH=Na2CO3+2H2O

3、使石蕊试剂从紫色变成红色,呈酸性

4、可以与金属反应

5、可以和氧化物反应

碳酸:H2CO3

结构式

  O

  ‖

  H-O-C-O-H

  碳酸

  碳酸(H2CO3)是一种二元弱酸,电离常数都很小。在常温、常压下,二氧化碳饱和溶液的浓度约为0.033mol/L,pH为56H2CO3,(pKa1=638,pKa2=1033,p代表取负常用对数)

  ,会使紫色石蕊试液变成浅红色。二氧化碳在溶液中大部分是以微弱结合的水合物形式存在,只有一小部分形成碳酸(H2CO3)。在常温时,CO2∶H2CO3为600∶1。碳酸的热稳定性很差,从来没有以纯酸的形式分离出来过,碳酸加热时全部分解并放出二氧化碳。碳酸在碱的作用下,能生成酸式碳酸盐M(HCO3)2和碳酸盐MCO3〔M代表二价金属)。许多金属的酸式碳酸盐的溶解度稍大于正盐,其溶解度和Pco2(二氧化碳分压)有关。Pco2大,碳酸盐溶解于水;Pco2小(或升温),析出碳酸盐,自然界的钟乳石就是这样形成的。暂时硬水加热软化就是因为生成了碳酸盐沉淀。所有的酸式碳酸盐受热均分解为CO2和相应的正盐。

  碳酸是二氧化碳气体溶于水而生成的酸。它的酸性很弱,且极为不稳定,温度稍高一些,便会分解成二氧化碳和水。碳酸和我们的日常生活有着密切的关系。我们喝的汽水就是一种碳酸饮料。习惯上把二氧化碳的水溶液称为碳酸。

  在制造汽水时,要在加压情况下把二氧化碳气体溶解在水里,再往汽水里加糖、柠檬酸以及果汁或香精,在加压下灌入汽水瓶中。当我们喝汽水时,汽水从瓶子里倒出来,外界压强(指空气压强和人体内的压强)突然降低,二氧化碳在水中的溶解度随着压强降低而变小。于是,喝入体内汽水中的二氧化碳便成为气体从水中逸出,并从口腔中排出,这个过程会把人体内的热量带走,这就是喝汽水感到凉爽的原因。

  有时,碳酸也会给我们日常生活带来麻烦。地面上的二氧化碳气体溶于水,生成碳酸。当地面水渗入地下时,碳酸也被带到地下,并与地下石灰岩里不溶于水的碳酸钙发生化学反应,生成可溶于水的碳酸氢钙。含有碳酸氢钙的水称为“硬水”,因此地下水都属于“硬水”。江河里的水不含碳酸氢钙,不是“硬水”(硬水是指有钙离子和镁离子等金属阳离子,他们的碳酸盐是不可溶解于水的)。

  有些地方所用的自来水的水源是地下水,在煮开水时,水中的碳酸氢钙受热分解成碳酸钙、二氧化碳和水。碳酸钙是不溶解在水中的沉淀物,它沉积在水壶和锅炉的壁上,天长日久便成为一层白色的很坚硬的物质,称为锅垢(俗称水碱)。这层碳酸钙的导热性很差,因此烧水时会浪费燃料。如果锅炉和管道中的锅垢太厚,还有发生爆炸的危险。所以,工业生产中总是把“硬水”先用化学方法除去或减少碳酸钙,使它软化以后再用。

  你参观过桂林的七星岩、南宁的伊林岩、宜兴的善卷洞和房山的云水洞吗?在这些奇妙的溶洞中,到处都是石笋、石柱、石钟乳、石花和石幔,它们千姿百态,栩栩如生,使你不得不佩服大自然的这一杰作。那么这伟大的雕刻家究竟是谁呢?原来,这位手艺高超的石匠就是碳酸和二氧化碳这两位助手。

  别看石灰岩那么大,又那么硬,它们在含有碳酸的地下水的作用下,却变得软弱无能。地下水与石灰岩中的碳酸钙作用,生成了可溶于水的碳酸氢钙。地下水在石灰岩裂缝里不停地流动,石灰岩便不断地被溶解,天长日久之后,石灰岩的小孔、裂缝逐渐扩大,形成了大小、宽度和形状各不相同的溶洞的通道。

  如果在溶洞的顶上,慢慢地渗出含有碳酸氢钙的地下水,当遇到较高的温度和较小压强时,水中的碳酸氢钙便分解成碳酸钙、二氧化碳和水。生成的碳酸钙,便附着在洞顶上。日子长了,积少成多,顶上的碳酸钙便慢慢地往下长,形成了冬天屋檐下挂的冰锥一样的石柱,称为石钟乳。如果含有碳酸氢钙的水滴掉在溶洞的地上,碳酸钙便慢慢往上长,就像地下长出来的竹笋一样,叫做石笋。当石钟乳和石笋逐渐长大连成一体时,便是一根石柱。

  石钟乳、石笋和石柱的形成,说起来很容易,实际上这个过程是非常慢的,往往需要经过几百年甚至更多的时间。

碱式碳酸铁:FeOHCO3

形成:是在潮湿的空气与水和二氧化碳一起反应的结果。

铜的活动性在(H)后面,属于不活泼金属,难以被氧气氧化。但可以最终生成碱式碳酸铜。而铁属于较为活泼的金属,容易在空气中被氧化,生成了氧化铁。

其实是有碱式碳酸铁生成的,它就存在于铁锈中。但是它很不稳定,在空气中(与水蒸气)就水解为氢氧化铁。

碳酸结构式是H-O-C(=O)-O-H。

碳酸是一种二元弱酸,化学式为H2CO3,只存在于溶液中,易分解成水和二氧化碳,与碱反应形成碳酸盐,电离常数很小。在常温、常压下二氧化碳饱和溶液的浓度约为0033mol/L,pH为56,pKa=637。使紫色石蕊试液变成梅红色,碳酸显酸性,可用于制造饮料、化学药品等。

碳酸的特性

残酸会使紫色石蕊试液变成梅红色,碳酸显酸性,酸可使紫色石蕊变色。二氧化碳在溶液中大部分是以微弱结合的水合物形式存在,只有一小部分形成碳酸(H2CO3)——饱和CO溶液中只有1%的CO2与H2O化合成碳酸。在常温时,CO2∶H2CO3为600∶1。

碳酸的热稳定性很差。碳酸加热时全部分解并放出二氧化碳。碳酸在碱的作用下,能生成酸式碳酸盐M(HCO3)2和碳酸盐MCO3〔M代表二价金属)。

以上内容参考  -碳酸

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