碳酸氫鹽

碳酸氫鹽

碳酸氫鹽是碳酸形成的酸式鹽,含有碳酸氫根離子。大多數碳酸氫鹽對熱不穩定,會分解為碳酸鹽二氧化碳鹼金屬碳酸氫鹽溶於水,水溶液呈鹼性,與酸迅速反應放出二氧化碳氣體,加鹼則得到相應的正鹽碳酸鹽。

基本介紹

  • 中文名:碳酸氫鹽
  • 英文名:supercarbonate
  • 別稱:重碳酸鹽
  • 分子量:84
簡介,例子,性質,溶解性,水解性,熱穩定性,

簡介

碳酸氫根在生理學上也有很重要的作用,血液中含有碳酸-碳酸氫根組成的緩衝溶液,以抵禦大幅度的pH值變化,為酶等生物分子維持適宜的酸鹼度。
碳酸氫根離子的結構。碳酸氫根為平面結構,碳位於中心,與三個氧原子鍵連。它是碳酸的共軛鹼,也是碳酸根離子的共軛酸水溶液中存在下列平衡,碳酸氫根既可發生電離生成水合氫離子,也會水解氫氧根離子水解程度大於電離,因此水溶液呈弱鹼性。
碳酸氫根離子的結構碳酸氫根離子的結構

例子

性質

碳酸氫鹽的主要性質是它的溶解性、水解性和熱穩定性。

溶解性

鹼金屬和銨的碳酸鹽易溶於水,其他金屬的碳酸鹽難溶於水。碳酸氫鹽的溶解性有兩種情況:①難溶性碳酸鹽對應的碳酸氫鹽都有較大的溶解度,如 碳酸鈣與 碳酸氫鈣;②易溶的碳酸鹽對應的碳酸氫鹽都有相對較低的溶解度,如碳酸鈉與碳酸氫鈉。
由於多數碳酸鹽的溶解度小,自然界中存在許多碳酸鹽礦石,如大理石、石灰石、方解石 、珍珠、珊瑚、貝殼等主要成分是碳酸鈣。白雲石、菱鎂礦主要含有碳酸鎂。
自然界中不斷進行著碳酸鈣與碳酸氫鈣的轉化。空氣中的二氧化碳溶於水後和碳酸鈣發生作用,生成碳酸氫鈣進入天然水中;而天然水中的碳酸氫鈣經自然分解或人工加熱又析出碳酸鈣。這是碳酸鹽在自然界中分布廣泛的重要原因,也是鐘乳石、石筍的形成和暫時硬水軟化的基本原理。

水解性

碳酸鹽和碳酸氫鹽在水溶液中水解都顯鹼性。由於碳酸鹽的水解作用產生碳酸根,碳酸氫根,氫氧根離子,當其他金屬離子(鹼金屬離子和銨離子除外)遇到可溶性碳酸鹽溶液時,會生成3 種不同的沉澱:碳酸鹽、鹼式碳酸鹽或氫氧化物。究竟生成哪一種沉澱取決於反應物、生成物的性質和反應條件。一 般地,氫氧化物鹼性較強的金屬離子可沉澱為碳酸鹽;氫氧化物鹼性較弱的金屬離子可沉澱為鹼式碳酸鹽;強水解性的金屬離子(特別是兩性的)可沉澱為氫氧化物。

熱穩定性

碳酸鹽的熱穩定性有一定的規律性。根據組成碳酸鹽的陽離子的不同,碳酸鹽的熱穩定性順序一般可表示為鹼金屬碳酸鹽 > 鹼土金屬碳酸鹽 > 過渡金屬碳酸鹽
碳酸鹽熱分解的難易程度主要與陽離子的極化作用有關。由於陽離子對碳酸根離子產生極化作用,而使碳酸根離子不穩定以致分解。這種極化作用越大,碳酸鹽越不穩定。 質子的極化作用超過一般的金屬離子,因此,根據組成碳酸鹽的陰離子的不同,又有下列熱穩定順序:
M2CO3>M(HCO32>H2CO3

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