碳酸(英文名:carbonic acid)是一种二元弱酸,化学式为H2CO3,电离常数都很小。在常温、常压下,二氧化碳饱和溶液的浓度约为0.033mol/L,pH为5.6,pKa1=6.37,pKa2=10.32。
物理性质
碳酸酸性*低,其饱和水溶液pH约为5.6,其水溶液显酸性故可以使指示剂变色(可以使石蕊溶液变红色)。
化学性质
结构简式:HO—CO—OH在CO₂溶于水时形成。
纯的碳酸以C(OH)4存在是个不稳定的晶体,遇水剧烈分解。
碳酸是一种二元酸,其电离分为两步:
H₂CO₃ ⇌ HCO₃- + H+ ; Ka1 = 4.2×10-7 mol/L; pKa1 = 6.38(25 °C)
HCO3-⇌ CO32- + H+ ; Ka2 = 5.61×10-11 mol/L; pKa2 = 10.25 (25 °C)
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。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。
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