Unterschied zwischen Carbonat und Bicarbonat

Das Hauptunterschied zwischen Carbonat und Bicarbonat ist das das Carbonation hat eine elektrische Ladung von -2, wohingegen das Bicarbonat eine elektrische Ladung von -1 hat.

Der menschliche Körper produziert Kohlendioxid als Nebenprodukt des Stoffwechsels. Das meiste Kohlendioxid löst sich im Blutplasma auf und liegt in Form von Bicarbonat vor. Das Carbonat- und Bicarbonatsystem ist hauptsächlich für die Aufrechterhaltung des pH-Werts im Blut verantwortlich und dient als Puffer im Blut. Wenn sich Kohlendioxid in Wasser löst, bildet sich Bicarbonat und Kohlensäure, und es besteht ein Gleichgewicht zwischen diesen Spezies.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Karbonat?
3. Was ist Bicarbonat?
4. Seite an Seite Vergleich - Carbonat vs Bicarbonat in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist Karbonat??

Carbonat ist ein anorganisches Ion, das ein Kohlenstoffatom und drei Sauerstoffatome enthält. Es hat eine negative zweiwertige Ladung (-2 elektrische Ladung). Das Carbonation hat eine trigonale planare Geometrie und sein Molekulargewicht beträgt 60 g mol^-1.

Obwohl die Lewis-Struktur eines Carbonats eine Kohlenstoff-Sauerstoff-Doppelbindung und zwei Kohlenstoff-Sauerstoff-Einfachbindungen aufweist, ist es nicht die tatsächliche Struktur. Carbonationen zeigen eine Resonanzstabilisierung. Daher hat es eine Hybridstruktur aller Resonanzstrukturen. Daher haben alle Kohlenstoff-Sauerstoff-Bindungen eine ähnliche Länge und die Sauerstoffatome haben eine teilweise negative Ladung (daher sind alle Sauerstoffatome gleich)..

Abbildung 01: Chemische Struktur von Carbonationen

Wenn sich Kohlendioxid oder Bicarbonat in Wasser löst, bilden sich Carbonationen. Dieses Ion befindet sich im Gleichgewicht mit Bicarbonat-Ionen. Natürlich verbindet es sich mit einem anderen Metallion oder einem anderen positiven Ion, um Verbindungen herzustellen. Es gibt verschiedene Arten von Karbonatgesteinen wie Kalkstein (Kalziumkarbonat), Dolomit (Kalziummagnesiumkarbonat), Kali (Kaliumkarbonat) usw.

Darüber hinaus spielen Carbonatverbindungen eine entscheidende Rolle im Kohlenstoffkreislauf. Mit der Zeit wandeln sich die kohlenstoffhaltigen Verbindungen nach längerer Ablagerung in Sedimentgesteine ​​um. Wenn diese Steine ​​verwittern, wird Kohlendioxid an die Atmosphäre abgegeben. Beim Erhitzen dieser Verbindungen setzen sie ebenfalls leicht Kohlendioxid frei. Weiterhin sind Carbonatverbindungen ionisch und in Wasser unlöslich.

Was ist Bicarbonat??

Bicarbonat ist ein einwertiges Anion mit einem Wasserstoffatom, einem Kohlenstoffatom und drei Sauerstoffatomen. Es entsteht aus der Deprotonierung von Kohlensäure. Es hat eine trigonale planare Geometrie um das zentrale Kohlenstoffatom. Das Bicarbonation hat ein Molekulargewicht von 61 g mol^-1.

Abbildung 02: Resonanzstruktur eines Bicarbonations

Darüber hinaus zeigt dieses Ion eine Resonanzstabilisierung zwischen den beiden Sauerstoffatomen, die nicht mit Wasserstoff verbunden sind. In der Natur ist Bicarbonat alkalisch und es ist die konjugierte Säure des Carbonations und die konjugierte Base der Kohlensäure. Weiterhin können sich die positiv geladenen Ionen mit dem negativ geladenen Sauerstoff in diesem Ion verbinden und ionische Salze bilden. Das häufigste Salz von Bicarbonat ist Natriumbicarbonat, das wir als Backpulver im täglichen Gebrauch bezeichnen. Darüber hinaus setzen Bicarbonatverbindungen bei der Reaktion mit Säuren Kohlendioxid frei.

Was ist der Unterschied zwischen Carbonat und Bicarbonat??

Carbonat und Bicarbonat sind anorganische Anionen. Der Hauptunterschied zwischen Carbonat und Bicarbonat besteht darin, dass das Carbonation eine elektrische Ladung von -2 hat, während das Hydrogencarbonat eine elektrische Ladung von -1 hat. Aufgrund des Vorhandenseins des Wasserstoffatoms beträgt die Molmasse des Carbonations 60 g / mol, während die Molmasse des Bicarbonations 61 g / mol beträgt.

Ein weiterer signifikanter Unterschied zwischen Carbonat und Bicarbonat besteht darin, dass unter stark basischen Bedingungen mehr Carbonationen vorhanden sind, während Bicarbonationen mehr in schwach basischer Lösung vorliegen. Darüber hinaus trägt die Fähigkeit zur Auflösung in Wasser auch zu einem Unterschied zwischen Carbonat und Bicarbonat bei. Das ist; Die Verbindungen mit Carbonationen sind bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck nicht wasserlöslich. Viele Bicarbonatsalze sind jedoch bei Raumtemperatur in Wasser löslich.

Im Folgenden finden Sie eine Zusammenfassung des Unterschieds zwischen Carbonat und Hydrogencarbonat in Tabellenform.

Zusammenfassung - Karbonat vs Bikarbonat

Sowohl Carbonat als auch Bicarbonat sind Ionen, die Kohlenstoff- und Sauerstoffatome enthalten. Das Bicarbonation hat jedoch auch ein Wasserstoffatom. Daher bewirkt dieses Wasserstoffatom, dass das Ion einwertige Anionen wird, während das Carbonat ein zweiwertiges Anion ist. Zusammenfassend ist der Hauptunterschied zwischen Carbonat und Bicarbonat, dass das Carbonation eine elektrische Ladung von -2 hat, wohingegen das Bicarbonat eine elektrische Ladung von -1 hat.

Referenz:

1. Britannica, die Herausgeber der Enzyklopädie. "Carbonate". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 20. Juli 1998. Hier verfügbar  
2. "Bicarbonat-Ion". Nationales Zentrum für Biotechnologie-Informationen. PubChem Compound Database, US-amerikanische Nationalbibliothek für Medizin. Hier verfügbar  

Bildhöflichkeit:

1. ”Carbonate-local-localized-2D” Von Ben Mills - Eigene Arbeit, (Public Domain) via Commons Wikimedia 
2. "Bicarbonat-Resonanz" Von Hellbus - Eigene Arbeit, (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia