Koolstofsuur is a minerale suur wat koolstof, dubbele suurstof en 'n koolstof-hidroksielgroep enkelbinding bevat. Kom ons verduidelik die fisiese en chemiese eienskappe van koolsuur.
Koolstofsuur is 'n swak en onstabiele suur wat karbonaat- en bikarbonaatsoute vorm. Dit dissosieer vinnig in CO2 en H2O. In 'n waterige oplossing tree dit op as 'n dibasiese suur wat twee H verloor+ ione. Die interomskakeling tussen CO2 en koolsuur kom in die respirasieproses in menslike of dierlike longe voor.
Kom ons fokus op die bindings, smeltpunte, kookpunte, reaksies, polariteit, digtheid en fisiese toestand met baie meer relevante onderwerpe in detail.
Koolstofsuur IUPAC Naam
Die IUPAC naam (International Union of Pure and Applied Chemistry) van koolsuur is koolsuur self.
Koolstofsuur Chemiese Formule
Koolstofsuur het die chemiese formule H2CO3. In hierdie formule is 'n koolstofatoom 'n sentrale atoom en dit is geheg met twee hidroksielgroepe (OH) deur twee enkelbindings en die res van die suurstofatoom deur een dubbelbinding.
Koolstofsuur CAS-nommer
Die CAS-registernommer (outentieke numeriese identifiseerder wat tot 10 syfers kan bevat) van koolsuur is 463-79-6.
Koolsuur Chem Spider ID
Koolsuur het die Chem Spider ID (ChemSpider is 'n gratis chemiese struktuur databasis) 747.
Koolsuur Chemiese Klassifikasie
- Koolstofsuur kan chemies geklassifiseer word as 'n minerale suur of anorganiese suur.
- Koolsuur is ook 'n swak suur omdat die dissosiasiekonstante van H2CO3 is relatief laag, en dit kan nie heeltemal ioniseer om karbonaat (CO32-) en waterstofione. H2CO3 = 2H+ +CO32- (Ka = 4.5 × 10-7).
Koolstofsuur molêre massa
Die massa van 1-mol koolsuur is 62.03 g.
Koolstofsuur kleur
Koolstofsuur toon 'n groen kleur met 'n onreëlmatige blop wanneer koolstofdioksied met water reageer.
Koolstofsuurviskositeit
Die viskositeit van suiwer koolsuur kan nie gemeet word nie omdat dit nie in vloeibare suiwer vorm verkry kan word nie. Dit kom voor as óf in 'n waterige oplossing óf in 'n gasvorm.
Koolstofsuur molêre digtheid
Die molêre digtheid van koolsuur is 0.01612 mol/cm3 omdat dit 'n digtheid van 1.0 g/cm het3.
Koolstofsuur Smeltpunt
Koolstofsuur het 'n smeltpunt van -800 C of -1120 F.
Koolsuur Kookpunt
Die kookpunt van koolsuur is 333.60 C of 606.60 F. Maar wanneer H2CO3 verhit word, word dit ontbind in water en koolstofdioksied (CO2)
Koolsuurtoestand by kamertemperatuur
Koolstofsuur verskyn as 'n swaar gas by omgewingstemperatuur. Die kristallyne vaste vorm kan slegs verkry word by -800 C)
Koolstofsuur kovalente binding
Daar is altesaam ses kovalente bindings teenwoordig in koolsuur. Een dubbelbinding is teenwoordig tussen swael en een suurstofatoom en ander twee enkelkovalente bindings is teenwoordig tussen koolstof en twee OH-groepe.
Koolstofsuur Ioniese/kovalente radius
Die kovalente of ioniese radius van koolsuur of enige verbinding kan nie gemeet word nie aangesien die kovalente of ioniese radius slegs vir enige enkele atoom bepaal kan word, nie 'n verbinding nie.
Koolstofsuur-elektronkonfigurasies
Elektronkonfigurasie word gedefinieer as die rangskikking van elektrone in verskillende elektroniese skulpe of orbitale. Kom ons bespreek die elektronkonfigurasie van koolsuur.
Koolstof en suurstof verskil in die aantal elektrone wat [He] 2s is2 2p2 en [Hy] 2s2 2p4 onderskeidelik. Waterstof het 'n elektronkonfigurasie van 1s1. Elektronkonfigurasie is slegs relevant vir enige atoom wat nie aan enige ander atome of groepe geheg is nie.
Koolstofsuur-oksidasietoestand
Die oksidasietoestand van H2CO3 is nul omdat dit 'n neutrale verbinding is wat geen lading het nie. Die sentrale atoom, koolstof is in 'n +4 oksidasietoestand in koolsuur. Elk van die twee suurstofatome van die OH-groep is in -1 en die suurstof wat met 'n dubbelbinding geheg is, is in 'n -2 oksidasietoestand.
Koolstofsuur Suur/Alkalies
Koolsuur is 'n swak anorganiese suur met pka waardes van 6.77 (pka1) en 9.93 (pka2).
Is koolsuur reukloos?
Koolstofsuur is 'n reuklose gasvormige verbinding, maar dit het 'n alkaliese smaak.
Koolstofsuurhidrate
- Koolstofsuur is niks anders as gehidreerde koolstofdioksiedmolekules nie. Die kristal van hierdie swak suur bevat watermolekules (bekend as kristalwater) en vorm hidrate, H2CO3.nH2O waarin n 1,2,3 en 4 kan wees.
- Die suurstofatome van koolsuur kan ook as waterstofbinding-aannemer optree en die waterstofatome as waterstofbindingskenker. Koolsuurvorm hidreer dus in waterige oplossing.
Koolstofsuur kristalstruktuur
Vaste koolsuur het 'n monokliniese kristal struktuur. Die ruimtegroep van die swaelsuurkristal is p21/c met formule-eenhede van 4 in 'n sel met die afmetings a= 5.392 A0, b= 6.661 A0, c= 5.690 A0, en α= 900 β= 92.660 γ= 92.660.
Koolstofsuurpolariteit en geleidingsvermoë
- Koolstofsuur is 'n polêre verbinding as gevolg van sy polêre bindings en relatiewe rangskikking van die polêre bindings. Daarom het dit 'n permanente dipoolmoment van 0.10491 Debye.
- As Koolsuur in karbonaat- en waterstofione gedissosieer word, gelei dit elektrisiteit in 'n waterige oplossing. H2CO3 = 2H+ +CO32-
Koolstofsuurreaksie met suur
Koolstofsuur reageer nie met enige suur nie, want dit toon suur aard.
Koolstofsuurreaksie met basis
Koolstofsuur reageer met basis (met OH-groep) en vorm sout en water.
- 2NaOH + H2CO3 = Na2CO3 + H2O
- 2KOH + H2CO3 =K2CO3 + H2O
Koolstofsuurreaksie met oksied
Koolstofsuur reageer met metaaloksied (ZnO) en vorm metaalkarbonaat (ZnCO)3).
- H2CO3 + ZnO = ZnCO3 + H2O
Koolstofsuurreaksie met metaal
- Koolsuur reageer nie met metale in hul suiwer vorm om metaalkarbonate te vorm nie.
- Hulle word gevorm deur die reaksie van 'n sterk basis soos NaOH, KOH, of metaaloksied en koolsuur.
Gevolgtrekking
Koolstofsuur het 'n wye reeks toepassings in verskillende velde. Dit word in die drankbedryf gebruik om drankies voor te berei, en in die laboratorium om ammoniumsoute te presipiteer. Een van die belangrikste biologiese rolle van koolsuur is om 'n intermediêre in die respirasieproses te wees.
