פחמתי. הרכב, תכונות ויישומים של פחמתי

קרבונטים הם תרכובות אנאורגניות הנוצרות על ידי קישור יוני של מתכת או חצי-מתכת עם האניון הפחמתי, CO32-.

פחמן הוא רב-ערכי, כלומר יש לו ארבעה אלקטרונים במעטפת הערכיות והוא יכול ליצור ארבעה קשרים קוולנטיים כדי להיות יציבים, בעוד שחמצן דו-ערכי, בעל שישה אלקטרונים במעטפת הערכיות ויכול ליצור שני קשרים כדי להיות יציב, עם שמונה אלקטרונים. לפיכך, יש נטייה חזקה לפחמן להיקשר לשני אטומי חמצן, שכולם יציבים (O ═ C ═ O שיתוף2).

אך חמצן אחר יכול להשתלב בפחמן, מכיוון שיחס הרדיוסים היוניים מוביל למספר תיאום השווה ל -3 ויוצר מבנה משולש שבו הפחמן נמצא במרכז, יוצר קשר כפול עם אחד מאטומי החמצן ושני קשרים בודדים עם שני האחרים חמצן. התוצאה היא שני אלקטרונים עודפים, מכיוון ששני החמצן הללו אינם יציבים, והם זקוקים לקבלת אלקטרון אחד כל אחד:

נוסחאות הרדיקל הפחמתי, אניון דו-ערכי

האניון הפחמתי נוצר על ידי קשרים קוולנטיים, אך תרכובותיו, שהן מלחים ומינרלים אנאורגניים המכונים פחמתי, הם יוניים, שכן רדיקל זה מקבל שני אלקטרונים ממתכת כלשהי או מתכת למחצה, ויוצרים a קשר יוני.

תרכובות אלה אינן מסיסות במים, למעט אמוניום פחמתי ((NH4)2שיתוף3) ופחמתי שנוצרו עם מתכות אלקליות (יסודות ממשפחה 1: Li, Na, K, Rb, Cs ו- Fr). כמעט כולם מוצקים לבנים, כפי שמוצג בתמונה למטה:

קרבונטים הם בדרך כלל מוצקים לבנים.

שתי הדוגמאות היומיומיות הנפוצות והחשובות ביותר לפחמתי הן נתרן פחמתי (Na2שיתוף3) וסידן פחמתי (CaCO3). במקרה הראשון, נתרן שייך למשפחה 1, בעל אלקטרון במעטפת הערכיות ונוטה לאבד את האלקטרון הזה כדי להיות יציב. מכיוון שאניון הפחמתי צריך לקבל שני אלקטרונים, הוא נקשר לשני אטומי נתרן:

אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)

נוסחת אפר סודה ותדמית

אפר סודה ידוע יותר בשם סודה או סודה, ומשמש לייצור סבונים, צבעים, תרופות, ניירות ובטיפול במי בריכה. אך היישום העיקרי שלו הוא עם סידן פחמתי וחול בייצור זכוכית.

סידן הוא משפחה 2, בעל נטייה לאבד שני אלקטרונים. לפיכך, אטום סידן נקשר לרדיקל פחמתי:

פורמולה של סידן פחמתי ודוגמא למינרל (אראגוניט) המורכב ממנו

סידן פחמתי קיים באבן גיר ובשיש. בְּ נטיפים וזקיפים שקיימות במערות מורכבות מפחמן זה; קליפות, שוניות אלמוגים וקליפות ביצים. כאשר אנו מטייחים קירות, גזעי עצים ומקומות אחרים, אנו משתמשים בסידן הידרוקסיד (Ca (OH))2), אשר עם הזמן מגיב עם פחמן דו חמצני אטמוספרי ליצירת סידן פחמתי.

נטיפים וקונכיות עשויות מסידן פחמתי.

קרבונטים נפוצים מאוד על פני כדור הארץ, כמו במקרה של מינרלים. הרטיקולום הגבישי שלה יכול לסדר את עצמו בחלל בשני אופנים: האורתורומבי (כמו במקרה של המינרל אראגוניט המוצג לעיל יחד עם נוסחת הסידן הפחמתי) מעוין או טריגונלי, כמו במקרה של קלציט (מינרל נוסף המורכב מסידן פחמתי).

קרבונטים מגיבים בנוכחות חומצות, ומשחררים CO2, שנראה בקלות דרך התפשטות.


מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה

האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:

FOGAÇA, ג'ניפר רושה ורגס. "פחמתי"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/carbonatos.htm. גישה אליו ב -28 ביוני 2021.

כִּימִיָה

נתרן פחמתי: משמש לטיהור בריכות שחייה
נתרן פחמתי

נתרן פחמתי, שיטת Leblanc, שיטת ארנסט סולביי, אפר סודה, סודה, ייצור זכוכית נפוץ, טיפול במי בריכות, בקרת pH במים, טיפול בטקסטיל, תוסף מזון.

כִּימִיָה

מלח סידן נמצא בשוניות אלמוגים ובפנינים.
מלחים בחיי היומיום

מלחים יומיומיים, סידן פחמתי, נתרן כלורי, נתרן פלואוריד, אשלגן חנקתי, נתרן חנקתי נתרן, נתרן פחמתי, נתרן ביקרבונט, נתרן ביקרבונט, נתרן סולפיט, מלח סודה.

שימוש בפולימרים סינתטיים

שימוש בפולימרים סינתטיים

האם עצרת אי פעם לחשוב מה תהיה מודרניות ללא נוכחות של פולימרים סינתטיים? ליתר דיוק, דמיין מכונית ל...

read more
וולקניזציה מגומי. תהליך גידול גומי

וולקניזציה מגומי. תהליך גידול גומי

גומי טבעי הוא פולימר (מקרומולקולה) הנוצר ממולקולות איזופרן (מתילבוט -1,3-דיאן). בדרך כלל הוא מתקב...

read more
חלקים למיליון (עמודים לדקה). חלקים למיליון: ריכוז בעמ"ד

חלקים למיליון (עמודים לדקה). חלקים למיליון: ריכוז בעמ"ד

בדרך כלל, בהיבט הכמותי של הפתרונות, כדי לחשב את הקשר בין מסת המומס למסת הפתרון, משתמשים בכמות הנק...

read more