Die sleutelverskil tussen karbonaat en bikarbonaat is dat die karbonaatioon -2 elektriese lading het, terwyl die bikarbonaat -1 elektriese lading het.
Die menslike liggaam produseer koolstofdioksied as 'n neweproduk van metabolisme. Die meeste van hierdie koolstofdioksied los in bloedplasma op en kom in die vorm van bikarbonaat voor. Karbonaat- en bikarbonaatstelsel is hoofsaaklik verantwoordelik vir die handhawing van ons bloed pH-waarde, en hulle dien as 'n buffer in ons bloed. Wanneer koolstofdioksied in water oplos, vorm bikarbonaat en koolsuur, en daar is 'n ewewig tussen hierdie spesies.
Wat is karbonaat?
Karbonaat is 'n anorganiese ioon wat 'n koolstofatoom en drie suurstofatome bevat. Dit het 'n negatiewe tweewaardige lading (-2 elektriese lading). Karbonaatioon het 'n trigonale planêre geometrie, en sy molekulêre gewig is 60 g mol-1.
Alhoewel die Lewis-struktuur van karbonaat-ioon een koolstof-suurstof-dubbelbinding en twee koolstof-suurstof-enkelbindings het, is dit nie die werklike struktuur nie. Karbonaatioon toon resonansiestabilisering. Dit het dus 'n hibriede struktuur van alle resonansiestrukture. Daarom het al die koolstof-suurstofbindings 'n soortgelyke lengte, en die suurstofatome het 'n gedeeltelike negatiewe lading (dus, al die suurstofatome is soortgelyk.).
Figuur 01: Chemiese struktuur van karbonaat-ioon
Wanneer koolstofdioksied of bikarbonaat in water oplos, vorm karbonaatione. En hierdie ioon is in ewewig met bikarbonaatione. Natuurlik kombineer dit met 'n ander metaalioon of 'n ander positiewe ioon om verbindings te maak. Daar is verskeie tipes karbonaatgesteentes, soos kalksteen (kalsiumkarbonaat), Dolomiet (kalsium- magnesiumkarbonaat), potas (kaliumkarbonaat) ens.
Verder speel karbonaatverbindings 'n deurslaggewende rol in die koolstofsiklus. Met verloop van tyd verander die verbindings wat koolstof bevat in sedimentêre gesteentes wanneer hulle vir 'n lang tyd neerslaan. Dan, wanneer hierdie rotse verweer, word koolstofdioksied terug na die atmosfeer vrygestel. Net so, wanneer hierdie verbindings verhit word, stel hulle maklik koolstofdioksied vry. Verder is karbonaatverbindings ionies, en hulle is onoplosbaar in water.
Wat is Bikarbonaat?
Bikarbonaat is 'n eenwaardige anioon met een waterstof-, een koolstof- en drie suurstofatome. Dit vorm uit deprotonasie van koolsuur. Dit het trigonale planêre geometrie rondom die sentrale koolstofatoom. Bikarbonaatioon het 'n molekulêre gewig van 61 g mol-1.
Figuur 02: Resonansiestruktuur van bikarbonaat-ioon
Boonop toon hierdie ioon resonansiestabilisering tussen die twee suurstofatome, wat nie aan waterstof verbind is nie. In die natuur is bikarbonaat alkalies, en dit is die gekonjugeerde suur van die karbonaatioon en die gekonjugeerde basis van die koolsuur. Verder kan die positief gelaaide ione met die negatief gelaaide suurstof in hierdie ioon kombineer en ioniese soute vorm. Die mees algemene sout van bikarbonaat is natriumbikarbonaat, wat ons as bakpoeier in alledaagse gebruik noem. Bowendien stel bikarbonaatverbindings koolstofdioksied vry wanneer dit met sure reageer.
Wat is die verskil tussen karbonaat en bikarbonaat?
Karbonaat en bikarbonaat is anorganiese anione. Die belangrikste verskil tussen karbonaat en bikarbonaat is dat die karbonaat-ioon -2 elektriese lading het, terwyl die bikarbonaat -1 elektriese lading het. Verder, as gevolg van die teenwoordigheid van die waterstofatoom, is die molêre massa van karbonaat-ioon 60 g/mol terwyl die molêre massa van bikarbonaat-ioon 61 g/mol is.
Nog 'n beduidende verskil tussen karbonaat en bikarbonaat is dat daar in sterk basiese toestande meer karbonaatione sal wees, terwyl bikarbonaatione meer in 'n swak basiese oplossing sal wees. Verder dra die vermoë om in water op te los ook by tot 'n verskil tussen karbonaat en bikarbonaat. Dit is; die verbindings met karbonaat-ione is nie oplosbaar in water by kamertemperatuur en atmosferiese druk nie. Baie bikarbonaatsoute is egter oplosbaar in water by kamertemperatuur.
Hieronder is 'n opsomming van die verskil tussen karbonaat en bikarbonaat in tabelvorm.
Opsomming – Karbonaat vs Bikarbonaat
Beide karbonaat en bikarbonaat is ione wat koolstof- en suurstofatome bevat. Bikarbonaatioon het egter ook 'n waterstofatoom. Daarom veroorsaak hierdie waterstofatoom dat die ioon eenwaardige anione word terwyl die karbonaat 'n tweewaardige anioon is. Ter opsomming, die sleutelverskil tussen karbonaat en bikarbonaat is dat die karbonaat-ioon -2 elektriese lading het, terwyl die bikarbonaat -1 elektriese lading het.
