Diferența cheie dintre carbonat și bicarbonat este că ionul carbonat are o sarcină electrică de -2, în timp ce bicarbonatul are -1 sarcină electrică.
Corpul uman produce dioxid de carbon ca produs secundar al metabolismului. Majoritatea acestui dioxid de carbon se dizolvă în plasma sanguină și este prezent sub formă de bicarbonat. Sistemul de carbonat și bicarbonat este responsabil în principal de menținerea valorii pH-ului nostru din sânge și acționează ca un tampon în sângele nostru. Când dioxidul de carbon se dizolvă în apă, se formează bicarbonat și acid carbonic și există un echilibru între aceste specii.
Ce este carbonatul?
Carbonatul este un ion anorganic care conține un atom de carbon și trei atomi de oxigen. Are o sarcină divalentă negativă (-2 sarcină electrică). Ionul carbonat are o geometrie plană trigonală, iar greutatea sa moleculară este de 60 g mol-1.
Deși structura Lewis a ionului carbonat are o legătură dublă carbon-oxigen și două legături simple carbon-oxigen, nu este structura reală. Ionul carbonat prezintă o stabilizare a rezonanței. Prin urmare, are o structură hibridă a tuturor structurilor de rezonanță. Prin urmare, toate legăturile carbon-oxigen au o lungime similară, iar atomii de oxigen au o sarcină negativă parțială (prin urmare, toți atomii de oxigen sunt similari.).
Figura 01: Structura chimică a ionului carbonat
Când dioxidul de carbon sau bicarbonatul se dizolvă în apă, se formează ioni de carbonat. Și, acest ion este în echilibru cu ionii de bicarbonat. Desigur, se combină cu un alt ion metalic sau cu un alt ion pozitiv pentru a face compuși. Există diferite tipuri de roci carbonatice, cum ar fi calcar (carbonat de calciu), dolomit (carbonat de calciu-magneziu), potasiu (carbonat de potasiu) etc.
În plus, compușii carbonatați joacă un rol crucial în ciclul carbonului. Cu timpul, compușii care conțin carbon se transformă în roci sedimentare atunci când se depun pentru o lungă perioadă de timp. Apoi, atunci când aceste roci sunt degradate, dioxidul de carbon este eliberat înapoi în atmosferă. La fel, la încălzirea acestor compuși, ei eliberează ușor dioxid de carbon. În plus, compușii carbonatați sunt ionici și sunt insolubili în apă.
Ce este bicarbonatul?
Bicarbonatul este un anion monovalent având un hidrogen, un carbon și trei atomi de oxigen. Se formează din deprotonarea acidului carbonic. Are o geometrie plană trigonală în jurul atomului de carbon central. Ionul de bicarbonat are o greutate moleculară de 61 g mol-1.
Figura 02: Structura de rezonanță a ionului de bicarbonat
În plus, acest ion prezintă o stabilizare a rezonanței între cei doi atomi de oxigen, care nu sunt conectați la hidrogen. În natură, bicarbonatul este alcalin și este acidul conjugat al ionului carbonat și baza conjugată a acidului carbonic. În plus, ionii încărcați pozitiv se pot combina cu oxigenul încărcat negativ din acest ion și pot forma săruri ionice. Cea mai comună sare a bicarbonatului este bicarbonatul de sodiu, pe care îl numim praf de copt în utilizarea de zi cu zi. În plus, compușii bicarbonati eliberează dioxid de carbon atunci când reacţionează cu acizii.
Care este diferența dintre carbonat și bicarbonat?
Carbonatul și bicarbonatul sunt anioni anorganici. Diferența cheie dintre carbonat și bicarbonat este că ionul carbonat are -2 sarcină electrică, în timp ce bicarbonatul are -1 sarcină electrică. În plus, datorită prezenței atomului de hidrogen, masa molară a ionului carbonat este de 60 g/mol, în timp ce masa molară a ionului bicarbonat este de 61 g/mol.
O altă diferență semnificativă între carbonat și bicarbonat este că, în condiții puternic bazice, vor exista mai mulți ioni de carbonat, în timp ce ionii de bicarbonat vor fi mai mulți în soluție bazică slabă. În plus, capacitatea de a se dizolva în apă contribuie, de asemenea, la o diferență între carbonat și bicarbonat. Acesta este; compușii cu ioni de carbonat nu sunt solubili în apă la temperatura camerei și presiunea atmosferică. Cu toate acestea, multe săruri de bicarbonat sunt solubile în apă la temperatura camerei.
Mai jos este un rezumat al diferenței dintre carbonat și bicarbonat sub formă tabelară.
Rezumat – Carbonat vs Bicarbonat
Atât carbonatul, cât și bicarbonatul sunt ioni care conțin atomi de carbon și oxigen. Cu toate acestea, ionul de bicarbonat are și un atom de hidrogen. Prin urmare, acest atom de hidrogen face ca ionul să devină anioni monovalenți, în timp ce carbonatul este un anion divalent. În rezumat, diferența cheie dintre carbonat și bicarbonat este că ionul carbonat are o sarcină electrică de -2, în timp ce bicarbonatul are o sarcină electrică de -1.
