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Acide carbonique

Structure de l'acide carbonique.
Général
Nom IUPAC	acide carbonique carbonate d'hydrogène
N^o CAS	463-79-6
PubChem	767
ChEBI	28976
SMILES	C(=O)(O)O PubChem, Vue 3D
InChI	InChI : Vue 3D InChI=1S/CH2O3/c2-1(3)4/h(H2,2,3,4) InChIKey : BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N
Propriétés chimiques
Formule brute	C H₂O₃ [Isomères]H₂C O₃
Masse molaire^[1]	62,0248 ± 0,0018 g·mol^-1 C 19,36 %, H 3,25 %, O 77,39 %,
pKa	6,37 et 10,32 (diacide)
Propriétés physiques
Solubilité	Sol. dans l'eau
Cristallographie
Classe cristalline ou groupe d’espace	P213^[2]
Paramètres de maille	a = 8,600 Å b = 8,600 Å c = 8,600 Å α = 90,00 ° β = 90,00 ° γ = 90,00 ° Z = 2 ^[2]
Volume	636,06 Å³ ^[2]
Densité théorique	0,324 ^[2]
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

L’acide carbonique est un composé chimique de formule H₂CO₃. Il s'agit d'un acide faible dont les bases conjuguées sont les anions HCO₃^- (bicarbonate) et CO₃^2- (carbonate). Il se forme en particulier dans l'eau par solvatation du dioxyde de carbone :

CO_{2 (aq)} + H₂O_(l) $\begin{smallmatrix}\rightleftharpoons\end{smallmatrix}$ H₂CO_{3 (aq)},

avec une constante d'équilibre d'hydratation valant K_h = [H₂CO₃] / [CO₂] ≈ 1,70×10^-3 à 25 °C, ce qui signifie que l'acide carbonique est une molécule instable, très peu de molécules de dioxyde de carbone étant en fait hydratées en acide carbonique, comme par exemple dans l'eau gazéifiée et le sang.

Sommaire

1 Acidité
2 Rôle
- 2.1 Naturels
- 2.2 Industrie alimentaire
3 Dérivés
4 Notes et références
5 Voir aussi
- 5.1 Articles connexes

[modifier] Acidité

En solution aqueuse, l'acide carbonique H₂CO₃ est un diacide, c'est-à-dire qu'il peut se dissocier deux fois de suite dans l'eau en libérant chaque fois un proton sous forme de cation H₃O⁺ :

H₂O + H₂CO₃ → H₃O⁺ + HCO₃^- : pK_a1 = 6,37.

H₂O + HCO₃^- → H₃O⁺ + CO₃^2- : pK_a2 = 10,32.

Quand l'acide carbonique est combiné avec un cation, des sels nommés carbonates ou bicarbonates peuvent se former. Par exemple, combiné avec de la chaux (oxyde de calcium) il constitue du marbre ou de la craie (carbonate de calcium).

[modifier] Rôle

[modifier] Naturels

Avec l'augmentation des émissions de CO₂ dans l'atmosphère, on peut remarquer une acidification des océans ; l'eau forme de l'acide carbonique en se mélangeant avec le CO₂ absorbé par les océans. Cet acide dissout le carbonate de calcium, principal composé des coquillages (le plancton lui-même souffrirait de cette acidification).

Dans une forme diluée il joue un rôle majeur dans la formation des grottes.

[modifier] Industrie alimentaire

L'acide carbonique est présent dans les limonades. Dans l’eau, CO₂ forme l’acide carbonique, qui picote la langue, renforce le goût et agit comme un bactéricide doux. Il active le passage des aliments de l’estomac vers l’intestin.

Il a été utilisé pour la conservation de la viande.

[modifier] Dérivés

L'acide carbonique compte de nombreux dérivés, exemples :

Acides carbamiques ;
Carbamides ou urées ;
Carbamates ou uréthanes ;
Phosgène.

[modifier] Notes et références

↑ Masse molaire calculée d’après Atomic weights of the elements 2007 sur www.chem.qmul.ac.uk.
↑ ^{a, b, c et d} Carbonic acid sur www.reciprocalnet.org. Consulté le 12 décembre 2009

[modifier] Voir aussi

[modifier] Articles connexes

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