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碳酸是固體還是液體 碳酸的性質(zhì)

2023-01-22 10:13:46文/崔馨月

液體。碳酸(英文名:carbonic acid)是一種二元弱酸,化學式為H2CO3,電離常數(shù)都很小。在常溫、常壓下,二氧化碳飽和溶液的濃度約為0.033mol/L,pH為5.6,pKa1=6.37,pKa2=10.32。

碳酸是固體還是液體 碳酸的性質(zhì)

碳酸是固體還是液體

液體。

碳酸(英文名:carbonic acid)是一種二元弱酸,化學式為H2CO3,電離常數(shù)都很小。在常溫、常壓下,二氧化碳飽和溶液的濃度約為0.033mol/L,pH為5.6,pKa1=6.37,pKa2=10.32。

碳酸顯酸性,會使紫色石蕊試液變成紅色。二氧化碳在溶液中大部分是以微弱結(jié)合的水合物形式存在,只有一小部分形成碳酸(H2CO3)——飽和CO2溶液中只有1%的CO2與H2O化合成碳酸。在常溫時,CO2:H2CO3為600:1。

碳酸的熱穩(wěn)定性很差。碳酸加熱時全部分解并放出二氧化碳。碳酸在堿的作用下,能生成酸式碳酸鹽M(HCO3)2和碳酸鹽MCO3(M代表二價金屬)。許多金屬的酸式碳酸鹽的溶解度稍大于正鹽,其溶解度和Pco2(二氧化碳分壓)有關(guān)。

碳酸的性質(zhì)

物理性質(zhì)

碳酸酸性極低,其飽和水溶液pH約為5.6,其水溶液顯酸性故可以使指示劑變色(可以使石蕊溶液變紅色)。

化學性質(zhì)

結(jié)構(gòu)簡式:HO—CO—OH在CO?溶于水時形成。

純的碳酸以C(OH)4存在是個不穩(wěn)定的晶體,遇水劇烈分解。

碳酸是一種二元酸,其電離分為兩步:

H?CO??HCO?-+H+;Ka1=4.2×10-7mol/L;pKa1=6.38(25°C)

HCO3-?CO32-+H+;Ka2=5.61×10-11mol/L;pKa2=10.25(25°C)

需要注意的是,以上所述值并不適用于實際估算碳酸的酸性,因為單個碳酸分子的酸性比醋酸和甲酸都要強。實際上,碳酸分子只出現(xiàn)在二氧化碳和水的動態(tài)平衡中,其濃度比二氧化碳低得多,故酸度實際上較低。

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