Kyselina uhličitá

Kyselina uhličitá je slabá, nestálá kyselina, existující jen ve formě svého málo koncentrovaného vodného roztoku. S kationty tvoří dva typy obvykle stabilních solí - uhličitany a hydrogenuhličitany.

Příprava

Připravuje se zaváděním oxidu uhličitého do vody, který se přitom z malé části slučuje s vodou na kyselinu uhličitou:

:CO2 + H2O ⇌ H2CO3.

Tato reakce je vratná a její rovnováha se dá snadno ovlivnit teplotou (s rostoucí teplotou klesá tvorba kyseliny uhličité), nebo parciálním tlakem oxidu uhličitého nad roztokem (při otevření láhve s vodou sycenou oxidem uhličitým se kyselina rozkládá a plynný oxid uhličitý v bublinkách uniká). Poslední teoretické výpočty však ukázaly, že za absolutní nepřítomnosti molekul vody jsou samostatné molekuly H2CO3 velmi stabilní, s poločasem rozpadu přibližně 180 000 let.

Existence molekuly kyseliny uhličité v pevném stavu byla prokázána za nízkých teplot a vysokých tlaků (−100 °C, 20 000 atmosfér).

Výskyt

V přírodě je kyselina uhličitá stálou složkou dešťových srážek a přírodní vody všeobecně. Je příčinou vzniku přechodné tvrdosti vody tím, že rozpouští uhličitanové minerály obsahující vápník a hořčík; stejný mechanismus je i podstatou vzniku krasových útvarů ve vápencových horninách. +more Vyšší obsah oxidu uhličitého a tím i kyseliny uhličité mají některé minerální vody. V živočišných organismech je významným meziproduktem v procesech výměny oxidu uhličitého mezi buňkami a krví.

Kyselina uhličitá je velmi slabá dvojsytná kyselina, která se jen částečně disociuje do prvního a ještě méně do druhého stupně:

:H2CO3 ⇌ H+ + HCO3- ⇌ 2H+ + CO32−

Tvoří dva typy solí uhličitany a hydrogenuhličitany (starší název kyselé uhličitany). Stálé hydrogenuhličitany tvoří pouze alkalické kovy a amoniak. +more Hydrogenuhličitany kovů alkalických zemin existují jen ve vodných roztocích a jsou podstatou přechodné tvrdosti vody; zahřátím roztoku k bodu varu se rozkládají, např. :.

:Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2.

Všechny uhličitany jsou iontové sloučeniny.

Mezi významné uhličitany a hydrogenuhličitany patří zejména:

* uhličitan sodný (bezvodá soda, Na2CO3); * uhličitan sodný, dekahydrát (soda, Na2CO3 · 10H2O); * hydrogenuhličitan sodný (jedlá soda, NaHCO3) * uhličitan draselný (potaš, K2CO3); * uhličitan amonný (cukrářské kvasnice, (NH4)2CO3); * hydrogenuhličitan amonný (NH4HCO3).

Některé uhličitany jsou také známé minerály:

* uhličitan vápenatý (kalcit, jako hornina vápenec a mramor, CaCO3); * uhličitan hořečnatý (magnezit, MgCO3); * uhličitan hořečnatovápenatý (dolomit, CaMg(CO3)2); * uhličitan zinečnatý (smithsonit, ZnCO3); * uhličitan-dihydroxid diměďnatý (malachit, CuCO3 · Cu(OH)2); * diuhličitan-dihydroxid triměďnatý (azurit, 2CuCO3 · Cu(OH)2); * uhličitan železnatý (siderit čili ocelek, FeCO3).

Použití

Roztok oxidu uhličitého a kyseliny uhličité ve vodě je pod názvy sodová voda, sodovka nebo sifon podstatou součástí perlivých nápojů v potravinářství. Podzemní voda s obsahem nejméně 1 g rozpuštěného oxidu uhličitého v 1 litru je uhličitá minerální voda, tj. +more kyselka.

Odkazy

Reference

Externí odkazy

Uhličitá Kategorie:Uhličitany Kategorie:Oxid uhličitý