Сярната киселина е силен електролит. Въглеродна киселина и нейните соли - производство и употреба

1. ЕЛЕКТРОЛИТИ

1.1. електролитна дисоциация. Степен на дисоциация. Силата на електролитите

Според теорията на електролитната дисоциация, соли, киселини, хидроксиди, разтварящи се във вода, напълно или частично се разлагат на независими частици - йони.

Процесът на разпадане на молекули от вещества на йони под действието на полярни молекули на разтворителя се нарича електролитна дисоциация. Веществата, които се дисоциират на йони в разтвор, се наричат електролити.В резултат на това разтворът придобива способността да провежда електрически ток, т.к. в него се появяват мобилни носители на електрически заряд. Според тази теория, когато се разтварят във вода, електролитите се разлагат (дисоциират) на положително и отрицателно заредени йони. Положително заредените йони се наричат катиони; те включват например водородни и метални йони. Отрицателно заредените йони се наричат аниони; те включват йони на киселинни остатъци и хидроксидни йони.

За количествена характеристика на процеса на дисоциация се въвежда понятието степен на дисоциация. Степента на дисоциация на електролита (α) е съотношението на броя на неговите молекули, разложени на йони в даден разтвор (н ), към общия брой на неговите молекули в разтвор (Нито

α = .

Степента на електролитна дисоциация обикновено се изразява или във фракции от единица, или като процент.

Електролити със степен на дисоциация по-голяма от 0,3 (30%) обикновено се наричат силни, със степен на дисоциация от 0,03 (3%) до 0,3 (30%) - средни, по-малко от 0,03 (3%) - слаби електролити. Така че, за 0,1 М разтвор CH3COOH α = 0,013 (или 1,3%). Следователно оцетната киселина е слаб електролит. Степента на дисоциация показва каква част от разтворените молекули на дадено вещество се е разложила на йони. Степента на електролитна дисоциация на електролита във водни разтвори зависи от естеството на електролита, неговата концентрация и температура.

По своето естество електролитите могат да бъдат разделени на две големи групи: силни и слаби. Силни електролитидисоциират почти напълно (α = 1).

Силните електролити включват:

1) киселини (H2SO4, HCl, HNO3, HBr, HI, HClO4, H MnO4);

2) основи - хидроксиди на метали от първата група на основната подгрупа (алкали) - LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH , както и хидроксиди на алкалоземни метали - Ba (OH) 2, Ca (OH) 2, Sr (OH) 2;.

3) соли, разтворими във вода (виж таблицата за разтворимост).

Слаби електролити дисоциират на йони в много малка степен, в разтворите те са предимно в недисоциирано състояние (в молекулярна форма). За слабите електролити се установява равновесие между недисоциирани молекули и йони.

Слабите електролити включват:

1) неорганични киселини ( H2CO3, H2S, HNO2, H2SO3, HCN, H3PO4, H2SiO3, HCNS, HClO и др.);

2) вода (H20);

3) амониев хидроксид ( NH4OH);

4) повечето органични киселини

(например, оцетна CH3COOH, мравчена HCOOH);

5) неразтворими и слабо разтворими соли и хидроксиди на някои метали (виж таблицата за разтворимост).

процес електролитна дисоциацияизобразени с помощта на химически уравнения. Например, дисоциацията на солна киселина (HCл ) се записва по следния начин:

HCl → H + + Cl - .

Базите се дисоциират, за да образуват метални катиони и хидроксидни йони. Например, дисоциацията на KOH

KOH → K + + OH -.

Многоосновните киселини, както и основите на поливалентните метали, се дисоциират на етапи. Например,

H 2 CO 3 H + + HCO 3 -,

HCO 3 - H + + CO 3 2–.

Първото равновесие - дисоциацията по първия етап - се характеризира с константа

За дисоциация във втората стъпка:

В случай на въглеродна киселина константите на дисоциация имат следните стойности: К I = 4,3× 10 -7 , К II = 5,6 × 10–11 . За поетапна дисоциация, винаги К I> К II > К III >... , защото енергията, която трябва да се изразходва за отделяне на йон е минимална, когато се отдели от неутрална молекула.

Средни (нормални) соли, разтворими във вода, се дисоциират с образуването на положително заредени метални йони и отрицателно заредени йони на киселинния остатък

Ca(NO 3) 2 → Ca 2+ + 2NO 3 -

Al 2 (SO 4) 3 → 2Al 3+ + 3SO 4 2–.

Киселинни соли (хидросоли) - електролити, съдържащи водород в аниона, способни да се отделят под формата на водороден йон H +. Киселинните соли се считат за продукт, получен от многоосновни киселини, в които не всички водородни атоми са заменени с метал. Дисоциацията на киселинните соли протича на етапи, например:

KHCO3 → K + + HCO 3 - (първи етап)

Отлични проводници на електрически ток - злато, мед, желязо, алуминий, сплави. Наред с тях има голяма група неметални вещества, чиито стопилки и водни разтвори също имат свойството на проводимост. Това са силни основи, киселини, някои соли, общо наричани "електролити". Какво е йонна проводимост? Нека разберем какво отношение имат електролитните вещества към това често срещано явление.

Какви частици носят заряд?

Светът наоколо е пълен с различни проводници, както и с изолатори. Тези свойства на телата и веществата са известни от древни времена. Гръцкият математик Талес провежда експеримент с кехлибар (на гръцки - "електрон"). Разтривайки го върху коприната, ученият наблюдава феномена на привличане на косата, вълнените влакна. По-късно стана известно, че кехлибарът е изолатор. В това вещество няма частици, които да носят електрически заряд. Добрите проводници са метали. Те съдържат атоми, положителни йони и свободни, безкрайно малки отрицателни частици – електрони. Именно те осигуряват прехвърлянето на заряди, когато преминават ток. Силните електролити в суха форма не съдържат свободни частици. Но по време на разтваряне и топене кристалната решетка се разрушава, както и поляризацията на ковалентната връзка.

Вода, неелектролити и електролити. Какво е разтваряне?

Чрез отдаване или получаване на електрони, атомите на метални и неметални елементи се превръщат в йони. Между тях в кристалната решетка има доста силна връзка. Разтварянето или топенето на йонни съединения, като натриев хлорид, води до неговото разрушаване. В полярните молекули няма нито свързани, нито свободни йони, те възникват при взаимодействие с вода. През 30-те години на 19 век М. Фарадей открива, че разтворите на определени вещества провеждат ток. Ученият въведе такива важни понятия в науката:

йони (заредени частици);
електролити (проводници от втори вид);
катод;
анод.

Има съединения - силни електролити, чиито кристални решетки се разрушават напълно с отделянето на йони.

Има неразтворими вещества и такива, които остават в молекулярна форма, например захар, формалдехид. Такива съединения се наричат неелектролити. Те не се характеризират с образуване на заредени частици. Слабите електролити (въглеродна и оцетна киселина и редица други вещества) съдържат малко йони.

Теория на електролитната дисоциация

В своите трудове шведският учен С. Арениус (1859-1927) се опира на заключенията на Фарадей. По-късно руските изследователи И. Каблуков и В. Кистяковски изясняват положенията на неговата теория. Те открили, че при разтваряне и стопяване не всички вещества образуват йони, а само електролити. Какво е дисоциация според С. Арениус? Това е разрушаването на молекулите, което води до появата на заредени частици в разтвори и стопилки. Основните теоретични положения на С. Арениус:

Основите, киселините и солите в разтворите са в дисоциирана форма.
Силните електролити обратимо се разлагат на йони.
Слабите образуват малко йони.

Показателят за дадено вещество (често се изразява като процент) е съотношението на броя на молекулите, които са се разпаднали на йони, и общия брой частици в разтвора. Електролитите са силни, ако стойността на този показател е над 30%, за слабите - по-малко от 3%.

Свойства на електролитите

Теоретичните заключения на С. Арениус допълват по-късните изследвания на физикохимичните процеси в разтвори и стопилки, извършени от руски учени. Получете обяснение за свойствата на основите и киселините. Първите включват съединения, в чиито разтвори могат да се открият само метални йони от катиони, анионите са OH - частици. Киселинните молекули се разпадат на отрицателни йони на киселинния остатък и водородни протони (H+). Движението на йони в разтвор и стопилка е хаотично. Помислете за резултатите от експеримент, за който ще трябва да сглобите верига, включете в нея обикновена крушка с нажежаема жичка. Нека проверим проводимостта на разтворите на различни вещества: натриев хлорид, оцетна киселина и захар (първите две са електролити). Какво е електрическа верига? Това е източник на ток и проводници, свързани един с друг. Когато веригата е затворена, крушката ще гори по-ярко в солевия разтвор. Движението на йони придобива ред. Анионите отиват към положителния електрод, а катионите отиват към отрицателния.

Малък брой заредени частици участват в този процес в оцетната киселина. Захарта не е електролит и не провежда електричество. Между електродите в този разтвор ще има изолационен слой, крушката няма да изгори.

Химични взаимодействия между електролити

При източване на разтворите можете да наблюдавате как се държат електролитите. Какви са йонните уравнения на такива реакции? Помислете за примера за химическото взаимодействие между и натриев нитрат:

2NaNO 3 + BaCl 2 + = 2NaCl + Ba(NO 3) 2.

Пишем формулите на електролитите в йонна форма:

2Na + + 2NO 3- + Ba 2+ + 2Cl - = 2Na + + 2Cl - + Ba 2+ + 2NO 3-.

Веществата, взети за реакцията, са силни електролити. В този случай съставът на йоните не се променя. Химичното взаимодействие между е възможно в три случая:

1. Ако един от продуктите е неразтворимо вещество.

Молекулно уравнение: Na 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 + 2NaCl.

Пишем състава на електролитите под формата на йони:

2Na + + SO 4 2- + Ba 2+ + 2Cl - \u003d BaSO 4 (бяла утайка) + 2Na + 2Cl -.

2. Едно от образуваните вещества е газът.

3. Сред продуктите на реакцията има слаб електролит.

Водата е един от най-слабите електролити

Химически чист не провежда електричество. Но съдържа малко количество заредени частици. Това са H + протони и OH - аниони. Пренебрежимо малък брой водни молекули претърпяват дисоциация. Има стойност - йонният продукт на водата, който е постоянен при температура от 25 ° C. Позволява ви да разберете концентрацията на H + и OH -. Водородните йони преобладават в киселинните разтвори, хидроксидните аниони са повече в алкалните. При неутрално - количеството на Н + и ОН - съвпада. Средата на разтворите също се характеризира с водороден индекс (рН). Колкото по-високо е, толкова повече хидроксидни йони присъстват. Средата е неутрална при рН диапазон близо до 6-7. В присъствието на Н+ и ОН йони индикаторните вещества променят цвета си: лакмус, фенолфталеин, метилоранж и др.

Свойствата на електролитните разтвори и стопилки се използват широко в индустрията, технологиите, селското стопанство и медицината. Научната основа се крие в работата на редица видни учени, които обясняват поведението на частиците, изграждащи соли, киселини и основи. В техните разтвори протичат различни реакции на йонообмен. Използват се в много промишлени процеси, в електрохимията, галваничното покритие. Процеси в живите същества протичат и между йони в разтвори. Много неметали и метали, които са токсични под формата на атоми и молекули, са незаменими под формата на заредени частици (натрий, калий, магнезий, хлор, фосфор и други).

Електролитите са вещества, чиито разтвори или стопилки провеждат електричество. Електролитите включват киселини, основи и соли. Веществата, които не провеждат електрически ток в разтворено или разтопено състояние, се наричат неелектролити. Те включват много органични вещества, като захари и др. Способността на електролитните разтвори да провеждат електрически ток се обяснява с факта, че молекулите на електролита при разтваряне се разлагат на електрически положително и отрицателно заредени частици – йони. Стойността на заряда на един йон е числено равна на валентността на атома или групата атоми, които образуват йона. Йоните се различават от атомите и молекулите не само по наличието на електрически заряди, но и по други свойства, например йоните нямат нито мирис, нито цвят, нито други свойства на хлорните молекули. Положително заредените йони се наричат катиони, отрицателно заредени аниони. Катионите образуват водород H + , метали: K + , Na + , Ca 2+, Fe 3+ и някои групи от атоми, например амониевата група NH + 4; аниони образуват атоми и групи от атоми, които са киселинни остатъци, например Cl-, NO-3, SO2-4, CO2-3.

Разграждането на електролитните молекули на йони се нарича електролитна дисоциация или йонизация и е обратим процес, тоест може да настъпи равновесно състояние в разтвор, в който колко молекули на електролита се разлагат на йони, толкова много от тях се преобразуват от йони. Дисоциацията на електролитите в йони може да бъде представена с общото уравнение: където KmAn е недисоциирана молекула, K z + 1 е катион, носещ z 1 положителни заряди, A z- 2 е анион с z 2 отрицателни заряди, m и n са броят на катиони и аниони, образувани по време на дисоциацията на една електролитна молекула. Например, .

Броят на положителните и отрицателните йони в разтвора може да бъде различен, но общият заряд на катионите винаги е равен на общия заряд на анионите, така че разтворът като цяло е електрически неутрален.

Силните електролити почти напълно се дисоциират в йони при всяка концентрация в разтвор. Те включват силни киселини (виж), силни основи и почти всички соли (виж). Слабите електролити, които включват слаби киселини и основи и някои соли, като живачен хлорид HgCl 2 , се дисоциират само частично; степента на тяхната дисоциация, т.е. делът на молекулите, разложени на йони, се увеличава с намаляване на концентрацията на разтвора.

Мярка за способността на електролитите да се разлагат на йони в разтвори може да бъде константата на електролитна дисоциация (йонизационна константа), равна на
където квадратните скоби показват концентрациите на съответните частици в разтвора.

При преминаване на постоянен електрически ток през разтвора на електролита, катионите се придвижват към отрицателно заредения електрод - катода, анионите се придвижват към положителния електрод - анода, където отстъпват зарядите си, превръщайки се в електрически неутрални атоми или молекули ( катионите получават електрони от катода, а анионите даряват електрони на анода). Тъй като процесът на прикрепване на електрони към вещество е редукция, а процесът на даряване на електрони от веществото е окисляване, когато електрически ток преминава през електролитен разтвор, катионите се редуцират на катода, а анионите се окисляват на анода. Този редокс процес се нарича електролиза.

Електролитите са незаменим компонент на течности и плътни тъкани на организмите. При физиологични и биохимични процеси, такива неорганични йони като H +, Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+, OH -, Cl -, HCO - 3, H 2 PO - 4, SO 2- 4 (вж. обмен). Йоните H + и OH - в човешкото тяло са в много ниски концентрации, но ролята им в жизнените процеси е огромна (вижте Киселинно-алкален баланс). Концентрацията на Na + и Cl - йони значително надвишава тази на всички други неорганични йони взети заедно. Вижте също Буферни разтвори, Йонообменници.

Електролитите са вещества, чиито разтвори или стопилки провеждат електрически ток. Типичните електролити са соли, киселини и основи.

Според теорията на Арениус за електролитната дисоциация, електролитните молекули в разтворите спонтанно се разлагат на положително и отрицателно заредени частици - йони. Положително заредените йони се наричат катиони, отрицателно заредени аниони. Стойността на заряда на един йон се определя от валентността (виж) на атома или групата атоми, които образуват този йон. Катионите обикновено образуват метални атоми, например K+, Na+, Ca2+, Mg3+, Fe3+ и някои групи от други атоми (например амониевата група NH 4); аниони, като правило, се образуват от атоми и групи от атоми, които са киселинни остатъци, например Cl-, J-, Br-, S2-, NO 3 -, CO 3 , SO 4 , PO 4 . Всяка молекула е електрически неутрална, така че броят на елементарните положителни заряди на катиони е равен на броя на елементарните отрицателни заряди на аниони, образувани по време на дисоциацията на молекулата. Наличието на йони обяснява способността на електролитните разтвори да провеждат електрически ток. Следователно електролитните разтвори се наричат йонни проводници или проводници от втория вид.

Дисоциацията на електролитните молекули в йони може да бъде представена със следното общо уравнение:

където е недисоциирана молекула, е катион с n1 положителни заряди, е анион с n2 отрицателни заряди, p и q са броят на катионите и анионите, които изграждат молекулата на електролита. Така например, дисоциацията на сярна киселина и амониев хидроксид се изразява с уравненията:

Броят на йоните, съдържащи се в разтвора, обикновено се измерва в грам йони на 1 литър разтвор. Грам-йон - масата на йони от даден тип, изразена в грамове и числено равна на формулното тегло на йона. Теглото на формулата се намира чрез сумиране на атомните тегла на атомите, които образуват даден йон. Така, например, теглото на формулата на йони SO 4 е равно на: 32,06+4-16,00=96,06.

Електролитите се делят на нискомолекулни, високомолекулни (полиелектролити) и колоидни. Примери за електролити с ниско молекулно тегло или просто електролити са обикновени нискомолекулни киселини, основи и соли, които от своя страна обикновено се разделят на слаби и силни електролити. Слабите електролити не се дисоциират напълно на йони, в резултат на което се установява динамично равновесие в разтвора между йони и недисоциирани електролитни молекули (уравнение 1). Слабите електролити включват слаби киселини, слаби основи и някои соли, като живачен хлорид HgCl 2 . Количествено процесът на дисоциация може да се характеризира със степента на електролитна дисоциация (степен на йонизация) α, изотоничния коефициент i и константата на електролитна дисоциация (йонизационна константа) K. Степента на електролитна дисоциация α е частта от електролитните молекули, която се разлага на йони в даден разтвор. Стойността на a, измерена във фракции от единица или в%, зависи от естеството на електролита и разтворителя: тя намалява с увеличаване на концентрацията на разтвора и обикновено се променя леко (увеличава или намалява) с повишаване на температурата; той също така намалява, когато в разтвора на този електролит се въведе по-силен електролит, който образува същите нищо (например, степента на електролитна дисоциация на оцетна киселина CH 3 COOH намалява, когато солна киселина HCl или натриев ацетат CH 3 COONa се добавят към неговото решение).

Изотоничният коефициент, или коефициентът на Van't Hoff, i е равен на съотношението на сумата от броя на йоните и недисоциираните електролитни молекули към броя на неговите молекули, взети за приготвяне на разтвора. Експериментално i се определя чрез измерване на осмотичното налягане, понижаване на точката на замръзване на разтвора (виж Криометрия) и някои други физични свойства на разтворите. Стойностите i и α са свързани помежду си чрез уравнението

където n е броят на йоните, образувани по време на дисоциацията на една молекула от даден електролит.

Константата на електролитна дисоциация K е равновесната константа. Ако електролитът се дисоциира на йони съгласно уравнение (1), тогава

където, и - концентрации в разтвора съответно на катиони и аниони (в g-йон/л) и недисоциирани молекули (в mol/l). Уравнение (3) е математически израз на закона за масовото действие, приложен към процеса на електролитна дисоциация. Колкото повече K, толкова по-добре електролитът се разлага на йони. За даден електролит K зависи от температурата (обикновено се увеличава с повишаване на температурата) и за разлика от a не зависи от концентрацията на разтвора.

Ако една слаба молекула на електролита може да се дисоциира не на две, а на по-голям брой йони, тогава дисоциацията протича на етапи (степенна дисоциация). Например слабата въглеродна киселина H 2 CO 3 във водни разтвори се дисоциира на два етапа:

В този случай константата на дисоциация на 1-вия етап значително надвишава тази на 2-ра степен.

Силните електролити, според теорията на Дебай-Хюкел, в разтворите са напълно дисоциирани на йони. Примери за тези електролити са силни киселини, силни основи и почти всички водоразтворими соли. Поради пълната дисоциация на силни електролити, техните разтвори съдържат огромен брой йони, разстоянията между които са такива, че се появяват сили на електростатично привличане между противоположно заредени йони, поради което всеки йон е заобиколен от йони с противоположния заряд (йонна атмосфера ). Наличието на йонна атмосфера намалява химическата и физиологичната активност на йоните, тяхната подвижност в електрическо поле и други свойства на йоните. Електростатичното привличане между противоположно заредените йони се увеличава с увеличаване на йонната сила на разтвора, която е равна на половината от сумата от произведенията на концентрацията C на всеки йон и квадрата на неговата валентност Z:

Така, например, йонната сила на 0,01 моларен разтвор на MgSO 4 е

Разтворите на силни електролити, независимо от тяхното естество, със същата йонна сила (но не повече от 0,1) имат същата йонна активност. Йонната сила на човешката кръв не надвишава 0,15. За количествено описание на свойствата на разтворите на силни електролити е въведена величина, наречена активност а, която формално замества концентрацията в уравнения, произтичащи от закона за действието на масата, например в уравнение (1). Дейност а, която има измерението на концентрация, е свързана с концентрацията чрез уравнението

където f е коефициентът на активност, показващ каква част от действителната концентрация на тези йони в разтвора е тяхната ефективна концентрация или активност. С намаляване на концентрацията на разтвора f се увеличава и в много разредени разтвори става равно на 1; в последния случай, a = C.

Електролитите с ниско молекулно тегло са незаменим компонент на течности и плътни тъкани на организмите. От йоните на нискомолекулните електролити, H+, Na+, Mg2+, Ca2+ катиони и аниони OH-, Cl-, HCO 3 , H 2 PO 4 , HPO 4 , SO 4 играят важна роля във физиологичните и биохимичните процеси (вж. метаболизъм). Йоните H + и OH- в организмите, включително в човешкото тяло, са в много ниски концентрации, но ролята им в жизнените процеси е огромна (вижте Киселинно-алкален баланс). Концентрациите на Na+ и Cl- значително надвишават концентрацията на всички останали йони, взети заедно.

За живите организми силно характерен е т. нар. антагонизъм на йони – способността на йоните в разтвор да намаляват взаимно действието, присъщо на всеки от тях. Установено е например, че Na + йони в концентрацията, в която се намират в кръвта, са отровни за много изолирани органи на животните. Въпреки това, токсичността на Na+ се потиска, когато йони на K+ и Ca2+ се добавят към съдържащия ги разтвор в подходящи концентрации. По този начин йони K+ и Ca2+ са антагонисти на Na+ йони. Разтвори, при които вредното въздействие на каквито и да е йони се елиминира чрез действието на йони-антагонисти, се наричат уравновесени разтвори. Антагонизмът на йоните е открит, когато те действат върху различни физиологични и биохимични процеси.

Полиелектролитите се наричат високомолекулни електролити; примери са протеини, нуклеинови киселини и много други биополимери (вижте Макромолекулни съединения), както и редица синтетични полимери. В резултат на дисоциацията на макромолекулите на полиелектролити, като правило се образуват йони с ниско молекулно тегло (контриони) с различно естество и много зареден макромолекулен йон. Някои от противойоните са здраво свързани с макромолекулния йон чрез електростатични сили; останалите са в разтвор в свободно състояние.

Сапуните, танините и някои багрила са примери за колоидни електролити. Разтворите на тези вещества се характеризират с равновесие:
мицели (колоидни частици) → молекули → йони.

Когато разтворът се разреди, равновесието се измества отляво надясно.

Вижте също Амфолити.

Въглеродната киселина се появява в резултат на разлагането на въглероден диоксид във водната среда. Минералните води са изкуствено наситени с това вещество. Формулата на въглеродната киселина е H2CO3. Ето защо, когато отворите бутилка газирана вода, можете да видите активни мехурчета. Основното производство на въглеродна киселина се осъществява във водата.

Уравнението

CO2 (g) + H2O CO2. H2O (разтвор) H2CO3 H+ + HCO3- 2H+ + CO32-.

Сама по себе си въглеродната киселина е слабо, крехко съединение, което не може да бъде изолирано в свободно състояние от вода.

Но си струва да се отбележи фактът, че по време на разлагането на амониев бикарбонат се образуват стабилни съединения на въглеродната киселина. Такива силни химични връзки се образуват само през периода, когато амониевият бикарбонат навлиза в газовата фаза на реакцията.

Веществото е интересен обект за изследване. Изучава се от австралийски учени повече от 6 години. В безводно състояние тази киселина прилича на прозрачни кристали, които са силно устойчиви на ниски температури, но при нагряване кристалите на въглеродната киселина започват да се разлагат.

Това вещество се счита за слабо в структурата си, но в същото време въглеродната киселина е по-силна от борната киселина. Цялата тайна се крие в броя на водородните атоми. Въглеродната киселина съдържа два водородни атома, така че се счита за двуосновна, а борната киселина е едноосновна.

Характеристики на солите на въглеродната киселина

Тази киселина се счита за двуосновна, поради което може да създаде соли от два вида:

. карбонати на въглеродната киселина - средни соли,
. бикарбонатите са киселинни соли.

Карбонатите на въглеродната киселина могат да действат в съединения: Na2CO3, (NH4)2CO3. Те не могат да се разтварят във водната среда. Киселинните соли на това вещество включват: NaHCO3, Ca(HCO3)2 бикарбонати. За получаване на бикарбонати се провежда реакция, в която основните вещества са: въглеродна киселина и натрий.

Солите на въглеродната киселина са помогнали на човечеството в строителството, медицината и дори готвенето. Тъй като се намират в:

. тебешир,
. храна, калцинирана сода и кристална сода,
. варовикова скала,
. мраморен камък,
. поташ.

Бикарбонатите и карбонатите на киселина могат да реагират с киселини, по време на тези реакции може да се освободи въглероден диоксид. Също така тези вещества могат да бъдат взаимозаменяеми, те са в състояние да се разлагат под въздействието на температурата.

Реакции на въглеродната киселина:

2NaHCO3 → Na2CO3 +H2O +CO2
Na2CO3 + H2O + CO2 →2NaHCO3

Химични свойства

Тази киселина в своята структура е способна да реагира с много вещества.

Свойствата на въглеродната киселина се разкриват в реакциите:

. дисоциация,
. с метали
. с основанията
. с основни оксиди.

Na2O + CO2 → Na2CO3
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
NaOH + CO2 → NaHCO3

Въглеродната киселина е слаб електролит, тъй като слабата летлива киселина не може да действа като мощен електролит, за разлика например от солната киселина. Този факт може да се види в резултат на добавяне на лакмус към разтвор на въглеродна киселина. Промяната на цвета ще бъде незначителна. Следователно може да се твърди, че въглеродната киселина може да поддържа 1 ниво на дисоциация.

Приложение

Това вещество може да се види в състава на газирани води. Но солите на въглеродната киселина са широко използвани:

. за строителната индустрия,
. в процеса на производство на стъкло,
. в производството на перилни и почистващи препарати,
. производство на хартия,
. за някои горни превръзки и торове за растения,
. в медицината.

Вътрешният и световният пазар предлага различни препарати и химикали за продажба, които включват въглеродна киселина:

. урея или карбамид,
. литиева сол на въглеродна киселина,
. калциев карбонат (креда),
. калцинирана сода (натриев карбонат) и др.

Карбамидът се използва като тор за овощни и декоративни растения. Средната му цена е 30-40 рубли за 1 кг. Готовите продукти се опаковат в найлонови торби и торби с тегло 1, 5, 25, 50 кг.

Литиевата сол на въглеродната киселина се използва в състава на керамични продукти, стъклокерамика. Този материал се използва за производство на горивни камери за реактивни двигатели, добавя се към глазури, емайли, грундове за различни метали. Литиева сол се добавя към грундове за обработка на алуминий, чугун и стомана.

Този химикал се добавя по време на процеса на производство на стъкло. Стъклата, към които е добавена литиева сол, имат повишена пропускливост на светлинния поток. Понякога литиевата сол на въглеродната киселина се използва в производствения процес на пиротехника.

Производители

Средната цена на 1 кг такова вещество в Русия е 3900-4000 рубли. Основният производител на това вещество е московският завод OOO Component-Reaktiv. Също така, литиева сол на въглеродна киселина се произвежда в следните компании: KurskKhimProm LLC, VitaChem LLC, Ruskhim LLC, Khimpek CJSC.

Креда се произвежда за технически и фуражни цели. Средната цена на фуражната креда е 1800 рубли за 1 тон. Опаковани основно в 50 кг, 32 кг. Производители: Melovik LLC, MT Resource LLC, Zoovetsnab LLC, Agrokhiminvest LLC.

Калцинираната сода се използва за пране, отстраняване на петна и избелване. Средната цена за този продукт на пазара на дребно варира между 16-30 рубли за 1 кг. Производители: Novera LLC, KhimReaktiv CJSC, HimPlus LLC, SpecBurTechnology LLC, SpetsKomplekt LLC и др.