碳酸氢根

碳酸氢根（HCO3）的原子排布为平面结构，碳位于中心，与三个氧原子键连（一个C=O，一个C-OH，一个C-O）。它是碳酸的共轭碱，也是碳酸根离子的共轭酸。水溶液中存在下列平衡，碳酸氢根既可发生电离生成碳酸根离子（CO3）和氢离子（H），也会水解生成氢氧根离子（OH）和碳酸（H2CO3），由于碳酸氢根的水解（产生OH）程度大于电离（产生H）程度，因此其水溶液呈弱碱性。

简介

化合价计算：(+4)x1【碳】+(-2)x3【氧】+(+1)x1【氢】= -1

化学性质

碳酸根和碳酸氢根这两种都是离子，而且是弱酸根离子，都容易存在于碱性条件下，碳酸根酸性弱于碳酸氢根，因此更容易水解，所以碳酸根水溶液的碱性强于碳酸氢根的水溶液。碳酸根离子的水解程度较大，碳酸氢根结合的盐大部分是可溶性盐，而碳酸根离子结合的盐很多是不可溶的，碳酸氢根可以和氢氧根结合生成碳酸根和水。碳酸氢根和碳酸不反应，如果反应碳酸氢根失去一个H变为碳酸，碳酸得到一个H变为碳酸氢根，这跟没反应一样。碳酸氢根和食用醋酸，磷酸都反应，磷酸是中强酸。

HCO3 + H ⇌ H2O + CO2↑

HCO3+ OH ⇌ H2O + CO3

特点

碳酸氢根与金属离子产物的溶解性

碳酸氢根离子不能和氢氧离子大量共存，强调的是“大量”。实际上这两个离子是可以少量共存的。这牵涉到溶液中的离子平衡问题。任何溶液中都有一个动态的离子平衡，两种离子的浓度的某次方之积为定值，其中的常数叫做“化学平衡常数”。这就限制了离子的最大浓度，若超过了这个极限，离子浓度就会因反应生成气体或沉淀等而自动下降回到平衡状态。

离子检验

检验碳酸根或碳酸氢根离子的方法如下：首先向溶液中加入足量的稀盐酸，产生的气体通过足量的酸性高锰酸钾溶液后再通入氢氧化钙，澄清石灰水变浑浊。再另取一份溶液，加入少量CaCl2或氯化钡溶液，如果不产生沉淀，则只含有碳酸氢根离子；如果产生沉淀，且向过滤后的滤渣中加入硝酸，沉淀放出CO2，向滤液中加入稀盐酸，不生成CO2，则只含有碳酸根离子；如果生成CO2，则既含有碳酸根离子，又含有碳酸氢根离子。

参考资料

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