חומצה פחמנית

מוצרים

חומצה פחמנית קיימת בכמויות קטנות מאוד, למשל, במינרלים מַיִם (מים מוגזים) וסודה.

מבנה ותכונות

חומצה פחמנית (H

2

CO

3

M

r

= 62.0 גרם למול) היא חומצה דו-פרוטונית חלשה הנחשבת בין התרכובות האורגניות למרות פַּחמָן אָטוֹם. זה מאוד לא יציב בנוכחות מַיִם ולכן לא היה ברור בעבר אם הוא קיים בכלל. בתנאים מיוחדים, לעומת זאת, ניתן לבודד ולהתגבש כחומר טהור ויציב להפליא בהיעדר מַיִם. מלחי החומצה הפחמנית מכונים פחמתי (CO

3


2-

, ללא אטומי מימן) ומימן פחמתי (HCO

3


-

, ביקרבונטים, עם 1 הידרוגנציה אָטוֹם). אלה כוללים, למשל, סידן פחמתי (ליים), נתרן פחמתי (אפר סודה), אשלגן פחמתי (אשלג), ו נתרן הידרוגנציה פחמתי (נתרן ביקרבונט).

אפקטים

חומצה פחמנית נוצרת כאשר פחמן דו חמצני (CO

2

) מומס במים. נוצר שיווי המשקל הבא:

  • CO

    2

    (פחמן דו חמצני) + H

    2

    O (מים) ⇌ H

    2

    CO

    3

    (חומצה פחמנית)

הפיתרון של פַּחמָן דו חמצני מועדף על ידי לחץ מוגבר וטמפרטורה נמוכה. התגובה מובילה לחמצה קלה של המים עקב דפרוטון:

  • H

    2

    CO

    3

    ⇌ HCO

    3


    -

    + H

    +

    ⇌ CO

    3


    2-

    + H

    +

חומצה פחמנית מאוד לא יציבה במים ומתפרקת במהירות. מים "עם חומצה פחמנית" (בגרמנית: "Sprudel") מיוצרים על ידי החדרת פַּחמָן דוּ תַחמוֹצֶת. עם פתיחת הבקבוק הלחץ יורד והוא מתחיל לבעבע, כלומר הגז משתחרר שוב. ה- pH של התסיסה הרגילה הוא כ 5.5, עם CO נמוך יותר

2

תוכן, הוא עולה לערכים שבין 6 ל 7. בנוסף להפחתת הלחץ, עלייה בטמפרטורה או רעד של הבקבוק גורמת גם ל פחמן דו חמצני להשתחרר. התוספת של חומצות or בסיסים יכול לשנות את שיווי המשקל. ה פחמן דו חמצני התוכן במים מוגזים נמוך מאוד. אז במסעדה, כדאי לכם באמת להזמין "מים עם פחמן דו חמצני. ” הסיבה לכך היא כי יותר מ 99% מפחמן דו חמצני מומס במים. חומצה פחמנית חשובה למערכות חיץ בגוף האדם, לבסיס החומצה לאזן ולהתאמת ה- pH של ה- דם. זה גם ממלא תפקיד מרכזי בהובלת פחמן דו חמצני מהפריפריה לריאות. שיתוף

2

נוצר במהלך ייצור ATP במיטוכרונדריה. אנזימים, אנאה-משפטים פחמניים, קיימים בגוף האדם כדי להאיץ את התגובה בין פחמן דו חמצני, חומצה פחמנית וביקרבונט.

יישומים

בבתי מרקחת, פחמתי ו הידרוגנציה במיוחד פחמתי ממלאים תפקיד חשוב, למשל, ככלי עזר, לטיפול ב בטן כוויות ולייצור חומר פעיל מלחים.