Карбонаты

Карбона́ты, соли угольной кислоты. Различают средние карбонаты (нормальные), содержащие анион CO₃ ²⁻ (например, карбонат калия K₂ CO₃ , карбонат кальция CaCO₃ , карбонат натрия Na₂ CO₃ ), кислые карбонаты (гидрокарбонаты), содержащие анион HCO₃ ⁻ (например, гидрокарбонат натрия NaHCO₃ – питьевая сода), а также оснóвные карбонаты, содержащие гидроксогруппу; к оснóвным карбонатам относится, например, минерал малахит Cu₂ CO₃ (OH)₂ .

Средние карбонаты – белые кристаллические вещества. Средние карбонаты щелочных металлов, таллия(I) и аммония хорошо растворимы в воде. В результате гидролиза их растворы имеют щелочную реакцию. Средние карбонаты взаимодействуют с диоксидом углерода в водной среде с образованием соответствующих гидрокарбонатов, например:

${\displaystyle CaCO_{3}+H_{2}O+CO_{2}=Ca(HCO_{3})_{2}}$.

При нагревании средние карбонаты, кроме карбонатов щелочных металлов, разлагаются на оксид соответствующего металла и диоксид углерода, например:

${\displaystyle CaCO_{3}=CaO+CO_{2}}$.

Гидрокарбонаты – белые кристаллические вещества, хорошо растворимы в воде. Многие гидрокарбонаты существуют только в водных растворах, например гидрокарбонаты кальция и железа(II). При кипячении этих растворов гидрокарбонаты разлагаются с образованием соответствующего карбоната, например:

${\displaystyle Ca(HCO_{3})_{2}=CaCO_{3}+H_{2}O+CO_{2}}$.

Гидрокарбонаты, существующие в твёрдом виде, при нагревании также разлагаются, например:

${\displaystyle 2NaHCO_{3}=Na_{2}CO_{3}+H_{2}O+CO_{2}}$.

Средние карбонаты и гидрокарбонаты взаимодействуют с кислотами с выделением CO₂ , например:

${\displaystyle K_{2}CO_{3}+H_{2}SO_{4}=K_{2}SO_{4}+H_{2}O+CO_{2}}$.

Природные карбонаты

составляют отдельный класс минералов. Средние карбонаты и гидрокарбонаты являются компонентами буферных систем живых организмов. Карбонаты получают действием CO₂ на окcиды и гидроксиды металлов или обменными реакциями между солями. Карбонаты применяются в производстве стёкол, моющих средств, в качестве компонентов пекарских порошков, наполнителей бумаги и резины, осушителей, строительных материалов и др.