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碳酸的颜色及状态

只要碳酸

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2008-08-22

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    结构式     O     ‖ H-O-C-O-H 碳酸 碳酸(H2CO3)是一种二元弱酸,电离常数都很小。在常温、常压下,二氧化碳饱和溶液的浓度约为0.033mol/L,pH为5。
  6H2CO3,(pKa1=6。38,pKa2=10。33,p代表取负常用对数。  ) ,会使紫色石蕊试液变成浅红色。二氧化碳在溶液中大部分是以微弱结合的水合物形式存在,只有一小部分形成碳酸(H2CO3)。
  在常温时,CO2∶H2CO3为600∶1。碳酸的热稳定性很差,从来没有以纯酸的形式分离出来过,碳酸加热时全部分解并放出二氧化碳。碳酸在碱的作用下,能生成酸式碳酸盐M(HCO3)2和碳酸盐MCO3〔M代表二价金属)。
    许多金属的酸式碳酸盐的溶解度稍大于正盐,其溶解度和Pco2(二氧化碳分压)有关。Pco2大,碳酸盐溶解于水;Pco2小(或升温),析出碳酸盐,自然界的钟乳石就是这样形成的。
  暂时硬水加热软化就是因为生成了碳酸盐沉淀。所有的酸式碳酸盐受热均分解为CO2和相应的正盐。   碳酸是二氧化碳气体溶于水而生成的酸。它的酸性很弱,且极为不稳定,温度稍高一些,便会分解成二氧化碳和水。
  碳酸和我们的日常生活有着密切的关系。我们喝的汽水就是一种碳酸饮料。习惯上把二氧化碳的水溶液称为碳酸。 在制造汽水时,要在加压情况下把二氧化碳气体溶解在水里,再往汽水里加糖、柠檬酸以及果汁或香精,在加压下灌入汽水瓶中。
    当我们喝汽水时,汽水从瓶子里倒出来,外界压强(指空气压强和人体内的压强)突然降低,二氧化碳在水中的溶解度随着压强降低而变小。于是,喝入体内汽水中的二氧化碳便成为气体从水中逸出,并从口腔中排出,这个过程会把人体内的热量带走,这就是喝汽水感到凉爽的原因。
   有时,碳酸也会给我们日常生活带来麻烦。  地面上的二氧化碳气体溶于水,生成碳酸。当地面水渗入地下时,碳酸也被带到地下,并与地下石灰岩里不溶于水的碳酸钙发生化学反应,生成可溶于水的碳酸氢钙。
  含有碳酸氢钙的水称为“硬水”,因此地下水都属于“硬水”。江河里的水不含碳酸氢钙,不是“硬水”(硬水是指有钙离子和镁离子等金属阳离子,他们的碳酸盐是不可溶解于水的)。   有些地方所用的自来水的水源是地下水,在煮开水时,水中的碳酸氢钙受热分解成碳酸钙、二氧化碳和水。
  碳酸钙是不溶解在水中的沉淀物,它沉积在水壶和锅炉的壁上,天长日久便成为一层白色的很坚硬的物质,称为锅垢(俗称水碱)。这层碳酸钙的导热性很差,因此烧水时会浪费燃料。  如果锅炉和管道中的锅垢太厚,还有发生爆炸的危险。
  所以,工业生产中总是把“硬水”先用化学方法除去或减少碳酸钙,使它软化以后再用。 你参观过桂林的七星岩、南宁的伊林岩、宜兴的善卷洞和房山的云水洞吗?在这些奇妙的溶洞中,到处都是石笋、石柱、石钟乳、石花和石幔,它们千姿百态,栩栩如生,使你不得不佩服大自然的这一杰作。
    那么这伟大的雕刻家究竟是谁呢?原来,这位手艺高超的石匠就是碳酸和二氧化碳这两位助手。 别看石灰岩那么大,又那么硬,它们在含有碳酸的地下水的作用下,却变得软弱无能。
  地下水与石灰岩中的碳酸钙作用,生成了可溶于水的碳酸氢钙。地下水在石灰岩裂缝里不停地流动,石灰岩便不断地被溶解,天长日久之后,石灰岩的小孔、裂缝逐渐扩大,形成了大小、宽度和形状各不相同的溶洞的通道。
     如果在溶洞的顶上,慢慢地渗出含有碳酸氢钙的地下水,当遇到较高的温度和较小压强时,水中的碳酸氢钙便分解成碳酸钙、二氧化碳和水。生成的碳酸钙,便附着在洞顶上。日子长了,积少成多,顶上的碳酸钙便慢慢地往下长,形成了冬天屋檐下挂的冰锥一样的石柱,称为石钟乳。
  如果含有碳酸氢钙的水滴掉在溶洞的地上,碳酸钙便慢慢往上长,就像地下长出来的竹笋一样,叫做石笋。  当石钟乳和石笋逐渐长大连成一体时,便是一根石柱。 石钟乳、石笋和石柱的形成,说起来很容易,实际上这个过程是非常慢的,往往需要经过几百年甚至更多的时间。
   。

2022-03-18

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    碳酸(英文名:carbonic acid)是一种二元弱酸,化学式为H2CO3,电离常数都很小。在常温、常压下,二氧化碳饱和溶液的浓度约为0。033mol/L,pH为5。
  6,pKa1=6。37,pKa2=10。32。碳酸理化性质碳酸物理性质碳酸酸性极低,其饱和水溶液pH约为5。  6,其水溶液显酸性故可以使指示剂变色(可以使石蕊溶液变红色)。
  碳酸化学性质结构简式:HO—CO—OH在CO₂溶于水时形成。纯的碳酸以C(OH)4存在是个不稳定的晶体,遇水剧烈分解。碳酸是一种二元酸,其电离分为两步:H₂CO₃ ⇌ HCO₃- + H+ ; Ka1 = 4。
    2×10-7 mol/L; pKa1 = 6。38(25 °C)HCO3-⇌ CO32- + H+ ; Ka2 = 5。61×10-11 mol/L; pKa2 = 10。
  25 (25 °C)需要注意的是,以上所述值并不适用于实际估算碳酸的酸性,因为单个碳酸分子的酸性比醋酸和甲酸都要强。  实际上,碳酸分子只出现在二氧化碳和水的动态平衡中,其浓度比二氧化碳低得多,故酸度实际上较低。
  化学反应生成和分解CO2溶于水生成碳酸,方程式为:CO2+H2O⇌H2CO3碳酸不稳定、易分解,分解生成CO2和H2O,方程式为:H2CO3⇌H2O+CO2↑两种情况同时存在,达到动态平衡,方程式用“⇌”表示复分解反应在实验室里,二氧化碳常用稀盐酸与大理石(或石灰石,主要成分都是碳酸钙)反应来制取。
    反应的化学方程式可以表示如下:三维模型CaCO3 + 2HCl = CaCl2 +H2CO3(两种化合物互相交换成分)碳酸不稳定容易分解成二氧化碳和水 H₂CO3⇌H2O+CO2↑总的方程式是:CaCO₃+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(反应有气体和水生成)酸性碳酸是二元弱酸,会分步电离,有微腐蚀性。
    H2CO3⇌HCO3-+H+HCO3-⇌CO32-+H+碳酸显酸性,会使紫色石蕊试液变成红色。二氧化碳在溶液中大部分是以微弱结合的水合物形式存在,只有一小部分形成碳酸(H2CO3)——饱和CO2溶液中只有1%的CO2与H2O化合成碳酸。
  在常温时,CO2 :H2CO3为600 :1。  碳酸的热稳定性很差。碳酸加热时全部分解并放出二氧化碳。碳酸在碱的作用下,能生成酸式碳酸盐M(HCO3)2和碳酸盐MCO3(M代表二价金属)。
  许多金属的酸式碳酸盐的溶解度稍大于正盐,其溶解度和Pco2(二氧化碳分压)有关。Pco2大,碳酸盐溶解于水;Pco2小(或升温),析出碳酸盐,自然界的钟乳石就是这样形成的。  硬水加热软化就是因为生成了碳酸盐沉淀。
  所有的酸式碳酸盐受热均分解为CO2和相应的正盐。已制备出纯碳酸(碳酸晶体),但条件非常苛刻,要保存在绝对无水的条件下,不然纯碳酸会剧烈分解。碳酸毒理资料有时,碳酸也会给我们日常生活带来麻烦。地面上的二氧化碳气体溶于水,生成碳酸。
    当地面水渗入地下时,碳酸也被带到地下,并与地下石灰岩里不溶于水的碳酸钙发生化学反应,生成可溶于水的碳酸氢钙。含有碳酸氢钙的水称为“硬水”,因此地下水都属于“硬水”。江河里的水不含碳酸氢钙,不是“硬水”。
  有些地方所用的自来水的水源是地下水,在煮开水时,水中的碳酸氢钙受热分解成碳酸钙、二氧化碳和水。  碳酸钙是不溶解在水中的沉淀物,它沉积在水壶和锅炉的壁上,天长日久便成为一层白色的很坚硬的物质,称为锅垢(俗称水碱)。
  这层碳酸钙的导热性很差,因此烧水时会浪费燃料。如果锅炉和管道中的锅垢太厚,还有发生爆炸的危险。所以,工业生产中总是把“硬水”先用化学方法除去或减少碳酸钙,使它软化以后再用。  。
  

2008-09-03

221 0
无色透明,液态

2008-08-22

218 0
无色透明,易分解,弱酸性

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