Въглеродна киселина: какво знаем за нея?

25.03.2019

Колкото повече човек научава за света около него, толкова по-наясно е с ограниченията и несъвършенствата на своето знание. Вземете например газирана вода. Както знаете, тази напитка се различава от другите по това, че съдържа въглена киселина в малки дози, която веднага започва да се разпада веднага щом развъртим корка на бутилката. въглеродна киселина Следователно в учебника по химия няма съмнение, че това вещество е изключително нестабилно. В газовата фаза той много бързо се превръща в смес от обикновена вода и обичайната въглероден диоксид. Въпреки това, както показват последните проучвания, това е напълно възможно да се спори. Но първо, нека си спомним какво е веществото.

Какво е въглеродна киселина?

Формулата на това химично съединение изглежда съвсем проста: H 2 CO 3 . Наличието на два водородни атома показва, че тази киселина е двуосновна и нейната нестабилност показва нейната слабост. Известно е, че киселина се дисоциира във вода и въпросното съединение не попада в изключение. Въпреки това, има една характеристика: поради наличието на две бази, този процес се осъществява в два етапа:

Н2СО3Н + + НСО3-,

НСО 3 - + Н + + СО3 2- .

При взаимодействие със силна основа карбоновата киселина образува нормални или кисели карбонати. Последните се отличават с факта, че заместват не два, а само един водороден атом. Ярък пример за нормален карбонат е промивката на сода (Na2CO3), а содата (NaHC03) може да играе ролята на проба от бикарбонат. дисоциация на киселина

Какво откриха учените?

Когато се протонира безводен калиев бикарбонат (KNSO 3 ) при температура от -110 ° С, водородът избива атома К. Резултатът е много чиста въглеродна киселина. По-късно беше намерен още по-лесен начин - нагряване във вакуум NH 4 HCO 3 . В резултат на това разлагане на амониев бикарбонат се освобождава амоний и се образува безводна въглена киселина. Последното показва удивителна стабилност, когато се сублимира във вакуум. Когато учените започнаха да изследват този парадокс, се оказа, че причината е в стойността на енергийната бариера. За безводен H 2 CO 3 той е 44 kcal / mol, а когато има вода, неговата стойност е почти два пъти по-ниска - 24 kcal / mol. Така че при подходящи условия въглеродната киселина може да остане в свободна форма. Това откритие обаче е интересно не само от гледна точка на химическата теория. Неговата практическа стойност е, че позволява нов начин за изучаване на процеса на дишане. Сега учените смятат, че образуването на въглена киселина в живия организъм се ускорява с помощта на специален ензим, и това е точно това, което ви позволява бързо да премахнете въглеродния диоксид от клетките, първо в кръвта и след това в белите дробове. формула на въглената киселина Това откритие също не пропусна да се възползва от астрономите: свободното състояние на въглеродния диоксид им позволи да я държат спектрален анализ и сега тази връзка може да бъде идентифицирана в атмосферата на планетите около нас. Всичко това подсказва, че светът все още е пълен с различни тайни и тайни. Изглежда, че съвременните учебници ще трябва да бъдат пренаписвани повече от веднъж, да се усъвършенстват старите и да се отварят нови знания.