Koolzuureigenschappen (23 feiten die u moet weten)

by

Koolzuur is een mineraal zuur dat koolstof, zuurstofdubbel en een koolstof-hydroxylgroep enkele binding bevat. Laten we de fysische en chemische eigenschappen van koolzuur uitleggen.

Koolzuur is een zwak en onstabiel zuur dat carbonaat- en bicarbonaatzouten vormt. Het dissocieert snel in CO2 en H2O. In een waterige oplossing gedraagt ​​het zich als een dibasisch zuur dat twee H . verliest+ ionen. De onderlinge omzetting tussen CO2 en koolzuur komt voor in het ademhalingsproces in menselijke of dierlijke longen.

Laten we ons concentreren op de bindingen, smeltpunten, kookpunten, reacties, polariteit, dichtheid en fysieke toestand met veel meer relevante onderwerpen in detail.

Koolzuur IUPAC-naam:

De IUPAC-naam (International Union of Pure and Applied Chemistry) van koolzuur is zelf koolzuur.

Koolzuur chemische formule

Koolzuur heeft de chemische formule H2CO3. In deze formule is een koolstofatoom een ​​centraal atoom en is het verbonden met twee hydroxylgroepen (OH) via twee enkele bindingen en de rest van het zuurstofatoom door één dubbele binding.

Koolzuur CAS-nummer:

De CAS-registratienummer (authentieke numerieke identificatiecode die maximaal 10 cijfers kan bevatten) van koolzuur is 463-79-6.

Koolzuur Chem Spider ID

Koolzuur heeft de Chem spin ID (ChemSpider is een gratis database met chemische structuren) 747.

Chemische classificatie van koolzuur

  • Koolzuur kan chemisch worden geclassificeerd als een mineraal zuur of anorganisch zuur.
  • Koolzuur is ook een zwak zuur omdat de dissociatieconstante van H2CO3 is relatief laag en kan niet volledig ioniseren om carbonaat te vormen (CO32-) en waterstofionen. H2CO3 = 2U+ + CO32- (Ka = 4.5 × 10-7).

Koolzuur Molaire Massa

De massa van 1 mol koolzuur is 62.03 g.

Koolzuurkleur

Koolzuur vertoont een groene kleur met een onregelmatige klodder wanneer kooldioxide reageert met water.

Koolzuur Viscositeit

De viscositeit van puur koolzuur kan niet worden gemeten omdat het niet in vloeibare pure vorm kan worden verkregen. Het presenteert zich als ofwel in een waterige oplossing of in een gasvorm.

Molaire dichtheid van koolzuur

De molaire dichtheid van koolzuur is 0.01612 mol/cm3 omdat het een dichtheid heeft van 1.0 g/cm3.

Koolzuur Smeltpunt

Koolzuur heeft een smeltpunt van -800 C of -1120 F.

Kookpunt van koolzuur

Het kookpunt van koolzuur is 333.60 C of 606.60 F. Maar wanneer H2CO3 wordt verwarmd, wordt het ontleed in water en koolstofdioxide (CO2)

Koolzuurtoestand bij kamertemperatuur

Koolzuur presenteert zich als een zwaar gas bij omgevingstemperatuur. De kristallijne vaste vorm kan alleen worden verkregen bij -800 C)

Covalente binding van koolzuur

Het zijn er in totaal zes covalente obligaties aanwezig in koolzuur. Eén dubbele binding is aanwezig tussen zwavel en één zuurstofatoom en andere twee enkele covalente bindingen zijn aanwezig tussen koolstof en twee OH-groepen.

koolzuur eigenschappen:
Covalente bindingen in koolzuur

Koolzuur Ionische/covalente straal

De covalente of ionische straal van koolzuur of een verbinding kan niet worden gemeten, omdat de covalente of ionische straal alleen kan worden bepaald voor een enkel atoom, niet voor een verbinding.

Koolzuurelektronenconfiguraties

Elektronen configuratie wordt gedefinieerd als de rangschikking van elektronen in verschillende elektronische schillen of orbitalen. Laten we de elektronenconfiguratie van koolzuur bespreken.

Koolstof en zuurstof verschillen in het aantal elektronen dat [He] 2s . is2 2p2 en [Hij] 2s2 2p4 respectievelijk. Waterstof heeft een elektronenconfiguratie van 1s1. Elektronenconfiguratie is alleen relevant voor elk atoom dat niet aan andere atomen of groepen is bevestigd.

Koolzuur Oxidatie Staat

De oxidatietoestand van H2CO3 is nul omdat het een neutrale verbinding is zonder lading. Het centrale atoom, koolstof, bevindt zich in een +4 oxidatietoestand in koolzuur. Elk van de twee zuurstofatomen van de OH-groep bevindt zich in -1 en de zuurstof bevestigd met een dubbele binding bevindt zich in een oxidatietoestand -2.  

Koolzuur Zuurgraad/Alkalisch

Koolzuur is een zwak anorganisch zuur met pka waarden van 6.77 (pka1) en 9.93 (pka2).

Is koolzuur geurloos?

Koolzuur is een geurloze gasvormige verbinding, maar heeft een alkalische smaak.

Koolzuurhydraten

  • Koolzuur is niets anders dan gehydrateerde koolstofdioxidemoleculen. Het kristal van dit zwakke zuur bevat watermoleculen (bekend als kristalwater) en vormt hydraten, H2CO3.nH2O waarin n 1,2,3 en 4 kan zijn.
  • De zuurstofatomen van koolzuur kunnen ook fungeren als waterstofbrugacceptor en de waterstofatomen als waterstofbrugdonor. Zo vormen koolzuurhydraten in waterige oplossing.

Koolzuurkristalstructuur

Vast koolzuur heeft een monokliene kristal structuur. De ruimtegroep van het zwavelzuurkristal is p21/c met formule-eenheden van 4 in een cel met de afmetingen a= 5.392 A0, b= 6.661 A0, c= 5.690 A0, en α= 900 β= 92.660 y= 92.660.

Polariteit en geleidbaarheid van koolzuur

  • Koolzuur is een polaire verbinding vanwege zijn polaire bindingen en relatieve rangschikking van de polaire bindingen. Daarom heeft het een permanent dipoolmoment van 0.10491 Debye.
  • As Koolzuur wordt gedissocieerd in carbonaat- en waterstofionen, het geleidt elektriciteit in een waterige oplossing. H2CO3 = 2U+ + CO32-

Koolzuurreactie met zuur

Koolzuur reageert met geen enkel zuur omdat het een zuur karakter heeft.

Koolzuurreactie met base

Koolzuur reageert met base (met OH-groep) en vormt zout en water.

  • 2NaOH + H2CO3 = Dat2CO3 + H2O
  • 2KOH + H2CO3 =K2CO3 + H2O

Koolzuurreactie met oxide

Koolzuur reageert met metaaloxide (ZnO) en vormt metaalcarbonaat (ZnCO3).

  • H2CO3 + ZnO = ZnCO3 + H2O

Koolzuurreactie met metaal

  • Koolzuur reageert niet met metalen in hun zuivere vorm om metaalcarbonaten te vormen.
  • Ze worden gevormd door de reactie van een sterke base zoals NaOH, KOH of metaaloxide en koolzuur.

Conclusie

Koolzuur heeft een breed scala aan toepassingen op verschillende gebieden. Het wordt gebruikt in de drankenindustrie om dranken te bereiden en in het laboratorium om ammoniumzouten neer te slaan. Een van de belangrijkste biologische rollen van koolzuur is om een ​​tussenpersoon te zijn in het ademhalingsproces.