acid Carbonic, (H2CO3), un compus al elementelor hidrogen, carbon și oxigen. Se formează în cantități mici atunci când anhidrida sa, dioxidul de carbon (CO2), se dizolvă în apă.
CO2 + H2O ⇌ H2CO3 speciile predominante sunt pur și simplu molecule de CO2 ușor hidratate. Acidul Carbonic poate fi considerat a fi un acid diprotic, din care două serii de săruri poate fi format, și anume, hidrogen carbonați, care conțin HCO3−, și carbonați, care conțin CO32−. H2CO3 + H2O ⇌ H3O+ + HCO3−
HCO3− + H2O ⇌ H3O+ + CO32− cu toate Acestea, acid-bază comportamentul de acid carbonic depinde de ratele diferite de unele reacții implicate, precum și dependența lor de pH-ul sistemului., De exemplu, la un pH mai mic de 8, principalele reacții și viteza relativă, sunt după cum urmează: CO2 + H2O ⇌ H2CO3 (lent)
H2CO3 + OH− ⇌ HCO3− + H2O (rapid) de mai Sus, pH-10 următoarele reacții sunt importante: CO2 + OH− ⇌ HCO3− (încet)
HCO3− + OH− ⇌ CO32− + H2O (rapid) Între valorile pH-ului de 8 și 10, toate cele de mai sus reacțiile de echilibru sunt semnificative.acidul Carbonic joacă un rol în asamblarea peșterilor și a formațiunilor rupestre precum stalactitele și stalagmitele., Cele mai mari și mai comune peșteri sunt cele formate prin dizolvarea calcarului sau dolomitului prin acțiunea apei bogate în acid carbonic derivat din precipitațiile recente. Calcitul din stalactite și stalagmite este derivat din calcarul care se află în apropierea interfeței roca de bază/sol. Apa de ploaie care se infiltrează prin sol absoarbe dioxidul de carbon din solul bogat în dioxid de carbon și formează o soluție diluată de acid carbonic. Când această apă acidă ajunge la baza solului, reacționează cu calcitul din roca de bază de calcar și ia o parte din ea în soluție., Apa își continuă cursul descendent prin articulații înguste și fracturi în zona nesaturată, cu puțină reacție chimică suplimentară. Când apa iese din acoperișul peșterii, dioxidul de carbon se pierde în atmosfera peșterii, iar o parte din carbonatul de calciu este precipitat. Apa infiltrantă acționează ca o pompă de calcit, îndepărtând-o din partea de sus a rocii de bază și redepozitând-o în peștera de dedesubt.acidul Carbonic este important în transportul dioxidului de carbon în sânge., Dioxidul de Carbon intră în sânge în țesuturi, deoarece presiunea parțială locală este mai mare decât presiunea parțială în sângele care curge prin țesuturi. Pe măsură ce dioxidul de carbon intră în sânge, se combină cu apa pentru a forma acid carbonic, care se disociază în ioni de hidrogen (H+) și ioni de bicarbonat (HCO3-). Aciditatea sângelui este afectată minim de ionii de hidrogen eliberați, deoarece proteinele din sânge, în special hemoglobina, sunt agenți de tamponare eficienți. (O soluție tampon rezistă schimbării acidității prin combinarea cu ionii de hidrogen adăugați și, în esență, prin inactivarea acestora.,) Conversia naturală a dioxidului de carbon în acid carbonic este un proces relativ lent; cu toate acestea, anhidraza carbonică, o enzimă proteică prezentă în interiorul globulelor roșii, catalizează această reacție cu o rapiditate suficientă încât se realizează în doar o fracțiune de secundă. Deoarece enzima este prezentă numai în interiorul globulelor roșii, bicarbonatul se acumulează într-o măsură mult mai mare în interiorul globulelor roșii decât în plasmă., Capacitatea sângelui de a transporta dioxidul de carbon sub formă de bicarbonat este îmbunătățită de un sistem de transport de ioni în interiorul membranei globulelor roșii care mișcă simultan un ion de bicarbonat din celulă și în plasmă în schimbul unui ion de clorură. Schimbul simultan al acestor doi ioni, cunoscut sub numele de schimbare de clorură, permite plasmei să fie utilizată ca loc de stocare pentru bicarbonat fără a schimba sarcina electrică a plasmei sau a globulelor roșii., Doar 26% din conținutul total de dioxid de carbon din sânge există sub formă de bicarbonat în interiorul globulelor roșii, în timp ce 62% există sub formă de bicarbonat în plasmă; cu toate acestea, cea mai mare parte a ionilor de bicarbonat este produsă mai întâi în interiorul celulei, apoi transportată în plasmă. O secvență inversă de reacții apare atunci când sângele ajunge la plămâni, unde presiunea parțială a dioxidului de carbon este mai mică decât în sânge.obține un abonament Britannica Premium și obține acces la conținut exclusiv. Aboneaza-te acum