Угольная кислота и её соли

При растворении углекислого газа в воде образуется очень слабая угольная кислота Н₂СО₃. Углекислый газ в воде находится преимущественно в виде гидратированных молекул СО₂ и лишь в незначительной степени в форме угольной кислоты. При этом в растворе устанавливается равновесие:

СО₂ (г) + Н₂О СО₂ · Н₂О (раствор) Н₂СО₃ Н⁺ + HCO₃^- 2H⁺+ CO₃^2-.

Угольная кислота – слабая неустойчивая кислота, которую в свободном состоянии из водных растворов выделить нельзя.

Тем не менее, при разложении гидрокарбоната аммония в газовой фазе обнаружены частицы Н₂СО₃, довольно устойчивые в отсутствии воды.

Проявляет свойства слабых кислот. Будучи двухосновной, образует два типа солей карбонаты и гидрокарбонаты.

Карбонат-ион имеет форму правильного плоского треугольника.

Три гибридные орбитали атома углерода участвуют в образовании трех связей с атомами кислорода, оставшаяся р-орбиталь углерода перекрывается с аналогичной орбиталью кислорода.

Карбонаты двухвалентных металлов трудно растворимы в воде, но их растворимость повышается в присутствии углекислого газа за счет образования гидрокарбонатов:

СаСО₃ + СО₂ + Н₂О = Са(НСО₃)₂.

Карбонаты металлов (кроме щелочных металлов) при нагревании декарбоксилируются с образованием оксида:

CuCO₃ = CuO + CO₂.

Температура распада карбонатов повышается по мере усиления электроположительного характера металла и ионного характера связи, карбонаты щелочных металлов не разлагаются.

Гидрокарбонаты разлагаются до карбонатов:

2NaHCO₃ = Na₂CO₃ + H₂O + CO₂.

Качественной реакцией на карбонат и гидрокарбонат ионы является их взаимодействие с сильной кислотой, наблюдается образование углекислого газа с характерным вскипанием:

Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑;

CO₃^2- + 2H⁺ = CO₂ + H₂O.

Date: 2016-07-20; view: 539; Нарушение авторских прав