Forskjellen mellom karbonat og bikarbonat

De nøkkelforskjell mellom karbonat og bikarbonat er det karbonationen har -2 elektrisk ladning mens bikarbonatet har -1 elektrisk ladning.

Menneskekroppen produserer karbondioksid som et biprodukt av metabolisme. Mesteparten av dette karbondioksidet løses i blodplasma og er tilstede i form av bikarbonat. Karbonat- og bikarbonatsystemet er hovedsakelig ansvarlig for å opprettholde blodets pH-verdi, og de fungerer som en buffer i blodet. Når karbondioksid oppløses i vann, dannes bikarbonat og karbonsyre, og det er en likevekt mellom disse artene.

INNHOLD

1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er karbonat
3. Hva er bikarbonat
4. Side ved side-sammenligning - karbonat vs bikarbonat i tabellform
5. Sammendrag

Hva er karbonat?

Karbonat er et uorganisk ion som inneholder et karbonatom og tre oksygenatomer. Den har en negativ divalent ladning (-2 elektrisk ladning). Karbonat ion har en trigonal plan geometri, og dens molekylvekt er 60 g mol^-1.

Selv om Lewis-strukturen av karbonation har en karbondioksid-dobbeltbinding og to karbon-oksygen-enkeltbindinger, er den ikke den faktiske strukturen. Karbonat ion viser resonansstabilisering. Derfor har den en hybridstruktur av alle resonansstrukturer. Derfor har alle karbon-oksygenbindingene en lignende lengde, og oksygenatomer har en delvis negativ ladning (derfor er alle oksygenatomene like.).

Figur 01: Kjemisk struktur av karbonat-ion

Når karbondioksid eller bikarbonat oppløses i vann, dannes karbonationer. Og dette ionet er i likevekt med bikarbonationer. Naturligvis kombineres det med en annen metallion eller en annen positiv ion for å lage forbindelser. Det finnes ulike typer karbonat bergarter, som kalkstein (kalsiumkarbonat), Dolomitt (kalsium-magnesiumkarbonat), kaliumkarbonat (kaliumkarbonat) osv..

Videre spiller karbonatforbindelser en avgjørende rolle i karbonsyklusen. Med tiden konverterer forbindelsene som inneholder karbon til sedimentære bergarter når de legges i lang tid. Da, når disse steinene forvitrer seg, slippes karbondioksid tilbake til atmosfæren. På samme måte, når disse oppvarmes, frigjør de karbondioksid lett. Videre er karbonatforbindelser ioniske, og de er uoppløselige i vann.

Hva er bikarbonat?

Bikarbonat er en monovalent anion som har ett hydrogen, ett karbon og tre oksygenatomer. Den dannes fra deprotonering av karbonsyre. Den har trigonal plan geometri rundt det sentrale karbonatomet. Bikarbonation har en molekylvekt på 61 g mol^-1.

Figur 02: Resonansstruktur av bikarbonat-ion

Dessuten viser denne ion resonansstabilisering mellom de to oksygenatomer, som ikke er forbundet med hydrogen. I naturen er bikarbonat alkalisk, og det er den konjugerte syren av karbonationen og den konjugerte basen av karbonsyren. Videre kan de positivt ladede ioner kombinere med det negativt ladede oksygen i denne ion og danne ioniske salter. Det vanligste saltet av bikarbonat er natriumbikarbonat, som vi heter som bakepulver i daglig bruk. Videre frigjør bikarbonatforbindelser karbondioksid når de omsetter med syrer.

Hva er forskjellen mellom karbonat og bikarbonat?

Karbonat og bikarbonat er uorganiske anioner. Hovedforskjellen mellom karbonat og bikarbonat er at karbonationen har -2 elektrisk ladning, mens bikarbonatet har -1 elektrisk ladning. Videre, på grunn av nærværet av hydrogenatomet, er molarmassen av karbonation 60 g / mol mens molarmassen av bikarbonation er 61 g / mol.

En annen signifikant forskjell mellom karbonat og bikarbonat er at i sterkt basiske forhold vil det være flere karbonationer, mens bikarbonationer vil være mer i svak grunnløsning. Videre bidrar evnen til oppløsning i vann også til en forskjell mellom karbonat og bikarbonat. Det er; forbindelsene med karbonationer er ikke oppløselige i vann ved romtemperatur og atmosfæretrykk. Imidlertid er mange bikarbonatsalter oppløselige i vann ved romtemperatur.

Nedenfor er en oppsummering av forskjellen mellom karbonat og bikarbonat i tabellform.

Sammendrag - Karbonat vs Bikarbonat

Både karbonat og bikarbonat er ioner som inneholder karbon og oksygenatomer. Imidlertid har bikarbonation også et hydrogenatom. Derfor forårsaker dette hydrogenatom at ionet blir monovalente anioner mens karbonatet er en divalent anion. Sammendrag er nøkkeldifferansen mellom karbonat og bikarbonat at karbonationen har -2 elektrisk ladning mens bikarbonatet har -1 elektrisk ladning.

Henvisning:

1. Britannica, editors of Encyclopaedia. "Carbonate." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 20. juli 1998. Tilgjengelig her  
2. "Bikarbonat Ion." Nasjonalt senter for bioteknologisk informasjon. PubChem Compound Database, U.S. National Library of Medicine. Tilgjengelig her  

Bilde Courtesy:

1. "Carbonate-ion-localized-2D" Av Ben Mills - Eget arbeid, (Public Domain) via Commons Wikimedia 
2. "Bikarbonat-resonans" Av Hellbus - Eget arbeid, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia