탄산

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탄산
Structural formula
Ball-and-stick model
이름
우선명 (PIN)
Carbonic acid[1]
별칭
Carbon dioxide solution
Dihydrogen carbonate
Hydrogen bicarbonate
Acid of air
Aerial acid
Hydroxymethanoic acid
식별자
3D 모델 (JSmol)
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.133.015
EC 번호
  • 610-295-3
KEGG
성질
CH2O3
몰 질량 62.024 g·mol−1
밀도 1.668 g/cm3
Only stable in solution
산성도 (pKa) 3.6 (pKa1 for H2CO3 only), 6.3 (pKa1 including CO2(aq)), 10.32 (pKa2)
짝염기 Bicarbonate
관련 화합물
관련 화합물
Acetone
Urea
Carbonyl fluoride
위험
NFPA 704 (파이어 다이아몬드)
Flammability code 0: Will not burn. E.g. waterHealth code 0: Exposure under fire conditions would offer no hazard beyond that of ordinary combustible material. E.g. sodium chlorideReactivity code 1: Normally stable, but can become unstable at elevated temperatures and pressures. E.g. calciumSpecial hazards (white): no codeNFPA 704 four-colored diamond
0
0
1
달리 명시된 경우를 제외하면, 표준상태(25 °C [77 °F], 100 kPa)에서 물질의 정보가 제공됨.
예 유효성 확인 (관련 정보 예아니오아니오)
정보상자 각주

탄산(炭酸)은 이산화 탄소의 수용액으로, 약한 산성을 띈다. 분자식은 H2CO3이다.

제조[편집]

이산화 탄소를 높은 압력에서 에 용해시켜 만든다.

CO2 + H2O ⇌ H2CO3

화학적 성질[편집]

탄산은 불안정하여 물과 이산화 탄소로 분해되려는 경향이 비교적 강하다. 이는 탄산음료를 흔들었을때 나타나는 반응을 통해 설명할 수 있다.

탄산음료의 병뚜껑을 열면 초기에 "치익-"하는 소리와 함께 음료에서 기포가 올라오는데, 이는 높은 압력에서 용해되어있던 탄산이 순간적으로 압력이 낮아지면서 이산화 탄소와 물로 분해되며 나타나는 반응이다. 멘토스라는 사탕을 넣으면 이러한 반응이 좀 더 격렬하게 일어나는데, 그 이유는 멘토스의 표면이 있는 미세한 구멍들이 탄산을 이산화 탄소와 물로 분해하는 반응을 촉진시키기 때문이다. 또한 이러한 반응은 꼭 멘토스가 아니더라도 표면이 거칠고 미세한 구멍이 많이 난 물건이라면 얼마든지 가능하다.

금속과의 반응[편집]

탄산은 산성도가 비교적 약하기 때문에 반응성이 적다. 때문에 주로 알칼리 금속이나 알칼리 토금속 등의 반응성이 큰 금속하고만 잘 반응한다.

나트륨과의 반응[편집]

탄산과 수산화나트륨이 1:1로 반응하면 탄산수소 나트륨이, 1:2로 반응하면 탄산 나트륨이 만들어진다.

H2CO3 + NaOH → NaHCO3 + H2O
H2CO3 + 2 NaOH → NaCO3 + 2 H2O

칼슘과의 반응[편집]

석회수(수산화 칼슘 용액)에 이산화 탄소를 용해시키면 탄산이 형성되어 뿌옇게 변하면서 불용성의 탄산 칼슘(석회암분필의 주성분)이 만들어진다.

H2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 + 2 H2O

기타 특성[편집]

표준 온도 압력 조건에서, 평형 상수는 Kh= 1.70×10−3 m이다.

용도[편집]

같이 보기[편집]

각주[편집]

  1. 〈Front Matter〉. 《Nomenclature of Organic Chemistry : IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book)》. Cambridge: The Royal Society of Chemistry. 2014. P001–P004쪽. doi:10.1039/9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.