Forskel mellem karbonat og bikarbonat

Det vigtigste forskel mellem carbonat og bicarbonat er det carbonationen har -2 elektrisk ladning, hvorimod bicarbonatet har -1 elektrisk ladning.

Den menneskelige krop producerer kuldioxid som et biprodukt af stofskiftet. Det meste af dette kuldioxid opløses i blodplasma og findes i form af bikarbonat. Carbonat- og bikarbonatsystem er hovedsageligt ansvarlig for at opretholde vores pH-værdi i blodet, og de fungerer som en buffer i vores blod. Når kuldioxid opløses i vand, dannes bikarbonat og kulsyre, og der er en ligevægt mellem disse arter.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er carbonat
3. Hvad er bicarbonat
4. Sammenligning side ved side - karbonat vs bikarbonat i tabelform
5. Resume

Hvad er karbonat?

Carbonat er en uorganisk ion, der indeholder et carbonatom og tre oxygenatomer. Det har en negativ divalent ladning (-2 elektrisk ladning). Carbonation har en trigonal plan geometri, og dens molekylvægt er 60 g mol^-1.

Selvom Lewis-strukturen i carbonation har en carbon-oxygen-dobbeltbinding og to carbon-oxygen-enkeltbindinger, er det ikke den faktiske struktur. Carbonation viser resonansstabilisering. Derfor har den en hybridstruktur af alle resonansstrukturer. Derfor har alle carbon-oxygenbindinger en lignende længde, og oxygenatomer har en delvis negativ ladning (derfor er alle oxygenatomer ens.).

Figur 01: Kemisk struktur af carbonation

Når kuldioxid eller bicarbonat opløses i vand, dannes carbonationer. Og denne ion er i ligevægt med bicarbonationer. Naturligvis kombineres det med en anden metalion eller en anden positiv ion for at fremstille forbindelser. Der findes forskellige typer carbonatbergarter, såsom kalksten (calciumcarbonat), Dolomit (calcium-magnesiumcarbonat), kaliumchlorid (kaliumcarbonat) osv..

Endvidere spiller carbonatforbindelser en afgørende rolle i kulstofcyklussen. Med tiden konverteres forbindelserne, der indeholder kulstof, til sedimentære klipper, når de afsættes i lang tid. Når disse klipper forvitrer, frigives derefter kuldioxid tilbage til atmosfæren. På samme måde frigiver de let kuldioxid ved opvarmning af disse forbindelser. Endvidere er carbonatforbindelser ioniske, og de er uopløselige i vand.

Hvad er bicarbonat?

Bicarbonat er en monovalent anion med et brint, et carbon og tre oxygenatomer. Det dannes ved afprotonering af kulsyre. Det har trigonal plan geometri omkring det centrale carbonatom. Bicarbonation har en molekylvægt på 61 g mol^-1.

Figur 02: Resonansstruktur af bicarbonation

Desuden viser denne ion resonansstabilisering mellem de to oxygenatomer, som ikke er forbundet med brint. I naturen er bicarbonat alkalisk, og det er konjugatsyren i carbonationen og konjugatbasen af ​​kullsyre. Desuden kan de positivt ladede ioner kombineres med det negativt ladede ilt i denne ion og danne ioniske salte. Det mest almindelige salt af bicarbonat er natriumbicarbonat, som vi betegner som bagepulver til daglig brug. Desuden frigiver bicarbonatforbindelser kuldioxid, når de reagerer med syrer.

Hvad er forskellen mellem karbonat og bikarbonat?

Carbonat og bicarbonat er uorganiske anioner. Den vigtigste forskel mellem carbonat og bicarbonat er, at carbonationen har -2 elektrisk ladning, hvorimod bicarbonatet har -1 elektrisk ladning. På grund af tilstedeværelsen af ​​hydrogenatom er den molære masse af carbonation desuden 60 g / mol, mens den molære masse af bicarbonation er 61 g / mol.

En anden markant forskel mellem carbonat og bicarbonat er, at der under stærkt basiske betingelser vil der være flere carbonationer, hvorimod bicarbonationer vil være mere i svag basisk opløsning. Desuden bidrager evnen til at opløses i vand også til en forskel mellem carbonat og bicarbonat. Det er; forbindelserne med carbonationer er ikke opløselige i vand ved stuetemperatur og atmosfæretryk. Imidlertid er mange bicarbonatsalte opløselige i vand ved stuetemperatur.

Nedenfor er et resumé af forskellen mellem carbonat og bicarbonat i tabelform.

Resume - Carbonate vs Bicarbonate

Både carbonat og bicarbonat er ioner, der indeholder carbon- og oxygenatomer. Dog har bicarbonation også et hydrogenatom. Derfor bringer dette hydrogenatom ionen til at blive monovalente anioner, medens carbonatet er en divalent anion. I sammendraget er den vigtigste forskel mellem carbonat og bicarbonat, at carbonationen har -2 elektrisk ladning, hvorimod bicarbonatet har -1 elektrisk ladning.

Reference:

1. Britannica, redaktionerne for encyklopædi. ”Carbonat.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 20. juli 1998. Tilgængelig her  
2. “Bicarbonation.” National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Database, U.S. National Library of Medicine. Tilgængelig her  

Billede høflighed:

1. ”Carbonate-ion-localized-2D” Af Ben Mills - Eget arbejde, (Public Domain) via Commons Wikimedia 
2. ”Bicarbonate-resonance” Af Hellbus - Eget arbejde, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia