Apa itu Asam Karbonat?
Asam karbonat dapat didefinisikan sebagai senyawa yang mengandung karbon dengan rumus kimia H 2 CO 3 . Larutan karbon dioksida dalam air mengandung sejumlah kecil senyawa ini. Rumus kimia asam karbonat juga dapat ditulis sebagai OC(OH) 2 karena, dalam senyawa ini, terdapat satu ikatan rangkap karbon-oksigen.
Asam karbonat sering kali dapat digambarkan sebagai asam pernapasan karena merupakan satu-satunya asam yang dihembuskan oleh paru-paru manusia dalam bentuk gas. Asam karbonat membentuk garam bikarbonat dan karbonat, dan merupakan asam lemah.
Catatan: H 2 CO 3 mampu melarutkan batu kapur, yang menyebabkan terbentuknya kalsium bikarbonat (Ca(HCO 3 ) 2) . Inilah alasan utama mengapa batu kapur memiliki berbagai ciri, termasuk stalaktit dan stalagmit.
Struktur H 2 CO 3
Struktur asam karbonat atau H2CO3 dapat diilustrasikan di bawah .
(Gambar akan segera diunggah)
Dari ilustrasi di atas, kita dapat memahami bahwa struktur asam karbonat terdiri dari satu ikatan rangkap karbon-oksigen dan dua ikatan tunggal karbon-oksigen. Atom-atom oksigen yang terlibat dalam ikatan tunggal dengan karbon masing-masing mengandung satu atom hidrogen yang terikat padanya.
Asam karbonat, yang terbentuk melalui hidrolisis dan pelarutan CO2 dalam air, merupakan agen pelindian alami utama dalam berbagai ekosistem beriklim sedang. Asam karbonat tidak stabil, lemah, dan terdisosiasi dengan cepat menjadi ion bikarbonat (HCO3– ) dan ion hidrogen (H + ). Ketika CO2 terlarut dalam air, ia berpartisipasi dalam kesetimbangan kimia seperti yang dijelaskan di bawah ini.
CO2 + H2O ⇌ H2CO3
Namun, dalam keseimbangan kimia yang dijelaskan di atas, hanya sejumlah kecil karbon dioksida yang diubah menjadi asam karbonat.
Sifat-sifat H 2 CO 3
Beberapa sifat fisik dan kimia utama asam karbonat tercantum dalam subbagian ini:
Sifat Fisik
- Massa molar asam karbonat dapat diberikan sebagai 62,024 gram per mol.
- Senyawa H 2 CO 3 memiliki nilai pKa sebesar 3,6.
- Ia memiliki massa jenis 1,668 gram per sentimeter kubik dalam keadaan standar.
- Umumnya, senyawa ini hadir dalam bentuk larutan. Namun, dilaporkan bahwa ilmuwan NASA telah menyiapkan sampel H 2 CO 3 padat .
- Basa konjugat yang sesuai dengan asam karbonat adalah bikarbonat.
Sifat Kimia
- H2CO3 bersifat tidak stabil dan merupakan asam lemah .
- Bila terdapat air, ia mengalami disosiasi parsial menghasilkan ion HCO3– (bikarbonat) dan H + .
- Asam karbonat adalah asam diprotik, dan dengan demikian, ia dapat membentuk dua jenis garam: karbonat dan bikarbonat.
- Penambahan sejumlah kecil basa pada H2CO3 menghasilkan garam bikarbonat , sedangkan penambahan basa dalam jumlah berlebih menghasilkan garam karbonat .
- Perlu juga dicatat bahwa asam karbonat dapat diperoleh dari pembakaran bahan bakar fosil pada skala industri atau sebagai produk sampingan dari proses fermentasi industri.
Kegunaan Asam Karbonat
H 2 CO 3 merupakan senyawa penting dengan berbagai macam aplikasi. Berikut ini adalah beberapa penggunaan asam karbonat:
- Penyiapan anggur bersoda, air berkarbonasi, dan minuman berkarbonasi lainnya melibatkan penggunaan asam karbonat.
- H 2 CO 3 dapat digunakan dalam pengendapan berbagai garam amonium seperti amonium persulfat.
- Membantu dalam pengangkutan karbon dioksida keluar dari tubuh.
- H 2 CO 3 memprotonasi banyak basa yang mengandung nitrogen dalam serum darah
- Kurap dan penyakit kulit lainnya diobati dengan mengoleskan asam karbonat ke area yang terkena.
- Larutan yang mengandung senyawa ini jauh lebih efektif dalam membersihkan lensa kontak.
- Dapat dikonsumsi secara oral untuk mendorong muntah kapan pun diperlukan (seperti pada kasus overdosis obat).
Pentingnya Asam Karbonat dalam Darah
Ion atau molekul bikarbonat merupakan perantara bagi karbon dioksida yang keluar dari tubuh manusia melalui proses pertukaran gas pernapasan. Reaksi hidrasi yang dialami oleh karbon dioksida berlangsung sangat lambat, terutama jika tidak ada katalis yang sesuai. Kehadiran enzim yang disebut karbonat anhidrase dalam sel darah merah akan mengakibatkan peningkatan laju reaksi.
Enzim karbonik anhidrase bekerja untuk mengkatalisis konversi air dan karbon dioksida menjadi ion asam karbonat terdisosiasi. Ini membentuk anion bikarbonat yang terlarut dalam plasma darah. Reaksi yang dikatalisis ini akan dibalik di paru-paru, menghasilkan pembentukan CO2 , dan kemudian dihembuskan.
Komentar tentang Keasaman Asam Karbonat
Asam karbonat digambarkan sebagai asam karboksilat yang memiliki gugus hidroksil tersubstitusi. Asam karbonat juga disebut asam poliprotik. Sebenarnya, senyawa ini bersifat diprotik dan, karenanya, memiliki dua proton yang terdisosiasi dari molekul induk primer. Jadi, ada dua konstanta disosiasi, yang pertama adalah untuk disosiasi menjadi ion bikarbonat.
