Axit cacbonic và muối cacbonat

A. AXIT CACBONIC (H₂CO₃) 

1. Trạng thái tự nhiên và tính chất vật lí

- Nước tự nhiên và nước mưa có hòa tan khí CO₂ tạo thành dung dịch axit cacbonic. Khi đun nóng, khí CO₂ bay ra khỏi dung dịch

2. Tính chất hóa học

- H₂CO₃ là một axit yếu, dung dịch H₂CO₃ làm quỳ chuyển thành màu đỏ nhạt

- H₂CO₃ là một axit không bền: H₂CO₃ tạo thành trong các phản ứng hóa học bị phân hủy ngay thành CO₂ và H₂O

1. Phân loại

- Muối cacbonat được chia làm 2 loại là muối trung hòa và muối axit

- Muối trung hòa: Na₂CO₃, CaCO₃

- Muối axit (hiđrocacbonat) có nguyên tố H trong gốc axit: NaHCO₃, Ca(HCO₃)₂,…

2. Tính chất vật lí

* Tính tan

- Đa số các muối cacbonat không tan trong nước, chỉ có một số muối cacbonat tan được như Na₂CO₃, K₂CO₃, (NH₄)₂CO₃,…

- Hầu hết các muối hiđrocacbonat đều tan trong nước như NaHCO₃,Ca(HCO₃)₂,...

- Hầu hết muối cacbonat trung hòa không tan, như CaCO₃, BaCO₃, MgCO₃…

3. Tính chất hóa học

a) Tác dụng với axit mạnh (HCl, HNO₃, H,SO₄,...) tạo muối mới + CO₂

NaHCO₃ + HCl → NaCl + CO₂ + H₂O

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂ + H2O

b) Muối cacbonat tan tác dụng được với dung dịch bazơ tạo thành bazơ mới và muối mới

K₂CO₃ + Ca(OH)₂ → 2KOH + CaCO₃

KHCO₃ + Ba(OH)₂ → KOH + BaCO₃ + H₂O

2NaHCO₃ + 2KOH → Na₂CO₃ + K₂CO₃ + 2H₂O

c) Muối cacbonat tan tác dụng được với dung dịch muối tạo thành 2 muối mới

Na₂CO₃ + CaCl₂ → 2NaCl + CaCO₃↓

2NaHCO₃ + BaCl₂ → 2NaCl + BaCO₃↓ + H₂O + CO₂

d) Bị nhiệt phân hủy

CaCO₃  $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ CaO + CO₂

2NaHCO₃ $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ Na₂CO₃ + H₂O + CO₂

Ca(HCO₃)₂ $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ CaCO₃ + CO₂ + H₂O

4) Ứng dụng

- CaCO₃ là thành phần chính của đá vôi, được dùng để sản xuất vôi, xi măng,...

- Na₂CO₃ được dùng để nấu xà phòng, sản xuất thủy tinh,..

- NaHCO₃ được dùng làm dược phẩm, hóa chất trong bình cứu hỏa,...

C. CHU TRÌNH CACBON TRONG TỰ NHIÊN

- Hô hấp của động vật, thực vật, đốt cháy thực vật, các thức ăn bị thối rữa do vi khuẩn và vi sinh…tạo ra lượng lớn CO₂ trong khí quyển.

- Cây xanh quang hợp lấy CO₂ trong khí quyển để tổng hợp diệp lục.