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碳酸
✍ dations ◷ 2025-04-03 13:22:51 #碳酸
碳酸(英语:Carbonic acid),原来也称挥发酸(Volatile acid)和呼吸酸(Respiratory acid), 化学式为H2CO3,是酸的一种。二氧化碳(CO2)溶于水后,一部分二氧化碳会与水化合,形成碳酸。该反应是一个可逆反应,方程式如下:该反应在常温下的平衡常数是Kh=1.70×10−3;因此大部分二氧化碳都不会参与反应。假若没有催化剂存在,反应速率十分缓慢,其反应速率常数仅为0.039 s−1(正反应)以及23 s−1(逆反应)。碳酸是无机物。碳酸在生物体内至关重要,代谢和胃酸分泌过程中都需要碳酸。在哺乳动物的血液中,碳酸在血液中所占的角色非常重要。当二氧化碳从细胞进入血液后,它会与水化合形成碳酸,其后被夺走一个H+,形成碳酸氢根离子(HCO3−)。碳酸氢根离子会进入红血球,与另一个H+结合,再次形成碳酸。在肺中,碳酸中的水将被夺走,二氧化碳即从肺部释出。控制碳酸与二氧化碳间的反应平衡对于控制血液酸性的意义很重大。大多数生物具有一种名为碳酸酐酶的酶,它能有效地控制两种化合物间的反应平衡。碳酸在胃酸的分泌中占了重要的作用,碳酸和氯化物可以经过以下化学反应成为盐酸(胃酸的主要成分之一)、碳酸根和钠或钾的正离子(以下正离子为钠):碳酸是一种二元酸,其电离分为两步:需要注意的是,以上所述值并不适用于实际估算碳酸的酸性,因为单个碳酸分子的酸性比醋酸和甲酸都要强。但实际上,碳酸分子只出现在二氧化碳和水的动态平衡中,其浓度比二氧化碳低得多,故酸度实际上较低,第一步反应可以记作:这个值被称为碳酸的解离常数。在生活中使用其制造饮品如碳酸水,碳酸饮料。食品有苏打饼,苏打面包。
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