Karbonat və bikarbonat arasındakı əsas fərq karbonat ionunun -2 elektrik yükü, bikarbonatın isə -1 elektrik yükü olmasıdır.
İnsan orqanizmi maddələr mübadiləsinin əlavə məhsulu kimi karbon qazı istehsal edir. Bu karbon qazının çox hissəsi qan plazmasında həll olunur və bikarbonat şəklində mövcuddur. Karbonat və bikarbonat sistemi əsasən qanımızın pH dəyərini qorumaqdan məsuldur və onlar qanımızda tampon rolunu oynayır. Karbon qazı suda həll edildikdə, bikarbonat və karbon turşusu əmələ gəlir və bu növlər arasında tarazlıq yaranır.
Karbonat nədir?
Karbonat tərkibində bir karbon atomu və üç oksigen atomu olan qeyri-üzvi iondur. Mənfi ikivalent yükə malikdir (-2 elektrik yükü). Karbonat ionunun üçbucaqlı planar həndəsəsi var və molekulyar çəkisi 60 q mol-1.
Karbonat ionunun Lyuis strukturunda bir karbon-oksigen ikiqat bağı və iki karbon-oksigen tək bağı olsa da, bu, faktiki struktur deyil. Karbonat ionu rezonans sabitləşməsini göstərir. Beləliklə, bütün rezonans strukturlarının hibrid quruluşuna malikdir. Buna görə də, bütün karbon-oksigen bağları oxşar uzunluğa malikdir və oksigen atomları qismən mənfi yükə malikdir (deməli, bütün oksigen atomları oxşardır).
Şəkil 01: Karbonat İonunun Kimyəvi Quruluşu
Karbon qazı və ya bikarbonat suda həll olunduqda karbonat ionları əmələ gəlir. Və bu ion bikarbonat ionları ilə tarazlıqdadır. Təbii ki, başqa metal ionu və ya başqa müsbət ionla birləşərək birləşmələr əmələ gətirir. Əhəngdaşı (kalsium karbonat), Dolomit (kalsium-maqnezium karbonat), potas (kalium karbonat) və s. kimi müxtəlif növ karbonat süxurları var.
Bundan əlavə, karbonat birləşmələri karbon dövrəsində həlledici rol oynayır. Zamanla, tərkibində karbon olan birləşmələr uzun müddət çökdükdə çöküntü süxurlarına çevrilir. Sonra, bu süxurlar havaya məruz qaldıqda, karbon qazı yenidən atmosferə buraxılır. Eynilə, bu birləşmələri qızdırdıqda, asanlıqla karbon qazı buraxırlar. Bundan əlavə, karbonat birləşmələri iondur və suda həll olunmur.
Bikarbonat nədir?
Bikarbonat bir hidrogen, bir karbon və üç oksigen atomuna malik monovalent aniondur. Karbon turşusunun deprotonasiyası nəticəsində əmələ gəlir. Mərkəzi karbon atomu ətrafında üçbucaqlı planar həndəsə malikdir. Bikarbonat ionunun molekulyar çəkisi 61 q mol-1.
Şəkil 02: Bikarbonat İonunun Rezonans Strukturu
Bundan başqa, bu ion hidrogenlə əlaqəsi olmayan iki oksigen atomu arasında rezonans sabitləşməsini göstərir. Təbiətdə bikarbonat qələvidir və o, karbonat ionunun birləşmə turşusu və karbon turşusunun konjugat əsasıdır. Bundan əlavə, müsbət yüklü ionlar bu iondakı mənfi yüklü oksigenlə birləşərək ion duzlarını əmələ gətirə bilər. Bikarbonatın ən çox yayılmış duzu gündəlik istifadədə qabartma tozu kimi adlandırdığımız natrium bikarbonatdır. Üstəlik, bikarbonat birləşmələri turşularla reaksiya verərkən karbon dioksidi buraxır.
Karbonat və Bikarbonat Arasındakı Fərq Nədir?
Karbonat və bikarbonat qeyri-üzvi anionlardır. Karbonat və bikarbonat arasındakı əsas fərq, karbonat ionunun -2 elektrik yükü, bikarbonatın isə -1 elektrik yükü olmasıdır. Üstəlik, hidrogen atomunun olması səbəbindən karbonat ionunun molyar kütləsi 60 q/mol, bikarbonat ionunun molyar kütləsi isə 61 q/mol təşkil edir.
Karbonat və bikarbonat arasındakı digər əhəmiyyətli fərq odur ki, güclü əsas şərtlərdə daha çox karbonat ionları, zəif əsas məhlulda isə bikarbonat ionları daha çox olacaqdır. Bundan əlavə, suda həll olma qabiliyyəti də karbonat və bikarbonat arasındakı fərqə kömək edir. Yəni; karbonat ionları olan birləşmələr otaq temperaturunda və atmosfer təzyiqində suda həll olunmur. Bununla belə, bir çox bikarbonat duzları otaq temperaturunda suda həll olur.
Aşağıda cədvəl şəklində karbonat və bikarbonat arasındakı fərqin xülasəsi verilmişdir.
Xülasə – Karbonat və Bikarbonat
Həm karbonat, həm də bikarbonat tərkibində karbon və oksigen atomları olan ionlardır. Bununla birlikdə, bikarbonat ionunun hidrogen atomu da var. Buna görə də, bu hidrogen atomu ionun monovalent anionlara çevrilməsinə səbəb olur, karbonat isə iki valentli aniondur. Xülasə, karbonat və bikarbonat arasındakı əsas fərq, karbonat ionunun -2 elektrik yükü, bikarbonatın isə -1 elektrik yükü olmasıdır.
