double arrow
Диоксид углерода, угольная кислота и ее соли – строение молекулы, получение и свойства. Применение углерода и его соединений.

Диокси́д углеро́да (углеки́слый газ) — бесцветный газ, без запаха, со слегка кисловатым вкусом.

По химическим свойствам диоксид углерода относится к кислотным оксидам. При растворении в воде образует угольную кислоту. Реагирует со щёлочами с образованием карбонатов и гидрокарбонатов.

В промышленных количествах углекислота выделяется из дымовых газов, или как побочный продукт химических процессов. Смесь полученных газов промывают раствором карбоната калия, который поглощает углекислый газ, переходя в гидрокарбонат. Раствор гидрокарбоната при нагревании или при пониженном давлении разлагается, высвобождая углекислоту.

 

У́гольная кислота́ — слабая двухосновная кислота с химической формулой H2CO3, образуется в малых количествах при растворении углекислого газа в воде, в том числе и углекислого газа из воздуха. В водных растворах неустойчива. Образует ряд устойчивых неорганических и..органических производных: соли (карбонаты и гидрокарбонаты), сложные эфиры, амиды и др.

Угольная кислота образуется при растворении в воде диоксида углерода:

Также угольная кислота образуется при взаимодействии её солей (карбонатов и гидрокарбонатов) с более сильной кислотой. При этом бо́льшая часть образовавшейся угольной кислоты, как правило, разлагается на воду и диоксид углерода:

Будучи двухосновной, угольная кислота образует два ряда солей: средние соли (карбонаты) и кислые (гидрокарбонаты). Большинство солей угольной кислоты бесцветны. Из карбонатов растворимы в воде лишь соли щелочных металлов и аммония.




В воде карбонаты подвергаются гидролизу, и поэтому их растворы имеют щелочную реакцию:

Na2CO3 + H2O ↔ NaHCO3 + NaOH.

Дальнейший гидролиз с образованием угольной кислоты в обычных условиях практически не идет.

Растворение в воде гидрокарбонатов также сопровождается гидролизом, но в значительно меньшей степени, и среда создается слабощелочная (рН ≈ 8).

Сильные кислоты и даже слабая уксусная кислота вытесняют из карбонатов угольную кислоту:

K2CO3 + H2SO4 = K2SO4 + H2O + CO2↑.

В отличие от большинства карбонатов, все гидрокарбонаты в воде растворимы. Они менее устойчивы, чем карбонаты тех же металлов и при нагревании легко разлагаются, превращаясь в соответствующие карбонаты:

2KHCO3 = K2CO3 + H2O + CO2↑;

Ca(HCO3)2 = CaCO3 + H2O + CO2↑.

Сильными кислотами гидрокарбонаты разлагаются, как и карбонаты:

KHCO3 + H2SO4 = KHSO4 + H2O + CO2

Основные соли угольной кислоты в воде практически нерастворимы и при нагревании легко разлагаются:

(CuOH)2CO3 = 2CuO + CO2 + H2O.

 






Сейчас читают про: