கார்போனிக் அமிலம்

வார்ப்புரு:Chemboxகார்போனிக் அமிலம் (Carbonic acid) H₂CO₃ (சமானமாக OC(OH)₂) என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டை உடைய வேதிச் சேர்மம் ஆகும். இது சில சமயங்களில் கார்பனீராக்சைடை நீரில் கரைத்த கரைசல்களுக்குக்(சோடா நீர்)  கொடுக்கப்படும் பெயராகவும்கு உள்ளது. ஏனெனில், அத்தகைய கரைசல்கள் சிறு அளவிலான H₂CO₃  ஐக் கொண்டிருக்கலாம். உடலியங்கியலில், கார்போனிக் அமிலமானது ஆவியாகக் கூடிய அமிலமாகவும் அல்லது மூச்சுக்குழல் அமிலமாகவும் குறிப்பிடப்படுகிறது. ஏனெனில், இந்த அமிலம் மட்டுமே நுரையீரலால் வாயுவாக வெளியிடப்படக்கூடிய அமிலமாக உள்ளது. இது அமில-கார நீர்ச்சமநிலையை நிர்வகிக்கக்கூடிய பைகார்பனேட்டு தாங்கல் கரைசலில் மிக முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது. 

வலிமை குறைந்த அமிலமான கார்போனிக் அமிலமானது, கார்பனேட்டு மற்றும் பைகார்பனேட்டு என்ற இரண்டு விதமான உப்புகளை உருவாக்குகிறது. மண்ணியலில், கார்போனிக் அமிலம் சுண்ணாம்புக்கல்லை கரையவைத்து கால்சியம் பைகார்பனேட்டை உருவாக்கி, சுண்ணாம்புக் கல்லின் வெவ்வறு வடிவங்களான இஸ்டாலக்டைட்டுகள் மற்றும் இஸ்டாலக்மைட்டுகள் ஆகியவை உருவாக காரணமாக உள்ளது.

மிக நீண்ட காலமாக கார்போனிக் அமிலம் தூய்மையான சேர்மமாக இருக்க இயலாது என நம்பப்பட்டது. இருப்பினும், 1991 ஆம் ஆண்டில் ஐக்கிய அமெரிக்காவின் விண்வெளி அமைப்பான நாசா அறிவியலாளர்கள் திண்ம H₂CO₃ மாதிரிகளை தயாரிப்பதில் வெற்றி கண்டார்கள்.

வேதிச் சமநிலை

கார்பனீராக்சைடு நீரில் கரையும் போது கார்போனக் அமிலத்துடன் வேதிச் சமநிலையில் இருக்கும்:

$\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3$

நீரேற்ற வேதிச்சமநிலை மாறிலியானது25 °செல்சியசில் K_h, என அழைக்கப்படுகிறது. கார்போனிக் அமிலத்தைப் பொறுத்தவரை, தூய நீரில் இதன் மதிப்பு[H₂CO₃]/[CO₂] ≈ 1.7×10⁻³ ஆகும். மேலும் இதன் மதிப்பு கடல் நீரில் ≈ 1.2×10⁻³ ஆக உள்ளது. இறுதியில், கார்பனீராக்சைடின் பெரும்பகுதி கார்போனிக் அமிலமாக மாற்றப்படாமல் உள்ளது, மீதமிருப்பவை CO₂ மூலக்கூறுகளாகவே உள்ளன. ஒரு வினைவேக மாற்றி இல்லாதிருக்கும்போது, இந்தச் சமநிலையானது மிக மெதுவாகவே எட்டப்படுகிறது. வேக மாறிலிகள், முன்னோக்கு வினைக்கு, (CO₂ + H₂O → H₂CO₃)   0.039 வினாடி⁻¹ என்பதாகவும் மற்றும் (H₂CO₃ → CO₂ + H₂O) என்ற பின்னோக்கு வினைக்கு 23 வினாடி⁻¹ என்பதாகவும் உள்ளது. CO₂ மூலக்கூற்றுடன் இரண்டு மூலக்கூறு நீர் மூலக்கூறுகள் சேர்க்கப்படும் போது ஆர்த்தோகார்போனிக் அமிலம், C(OH)₄, கிடைக்கப்பெறுகிறது. ஆனால், இச்சேர்மம் நிமிடக்கணக்கிலான நேரங்களே நீர்க்கரைசலில் நிலைத்திருக்கிறது.