Teoria kwantykułowa

Roztwory normalnych węglanów litowców mają odczyn silnie zasadowy wskutek hydrolizy roztwory wodorowęglanów są również nieco zhydrolizowane, jednak tak nieznacznie, że wobec wskaźników, które zmieniają swe zabarwienie dopiero w roztworach zasadowych, jak feno- loftaleina, wykazują odczyn obojętny. Podczas ogrzewania wodorowęglany wydzielają dwutlenek węgla i wodę i przekształcają się w węglany obojętne, np.: – 2KaHC03 = Na2C03 + H30 + COa.

Wodne roztwory mocnych zasad pochłaniają gazowy dwutlenek węgla, przechodząc przy tym w węglany. Korzysta się z tego w celu usuwania dwutlefiku węgla z mieszaniny gazowej, a także dla ilościowego oznaczenia CO2. Ilość pochłoniętego CO2 można obliczyć bądź to z ubytku objętości mieszaniny gazowej, bądź z przyrostu masy naczynia z roztworem zasady.

Anion COj- ma kształt trójkąta równobocznego z atomem węgla w środku. Dla przedstawienia jego budowy teoria elektronowa stosuje trzy wzory równorzędne (mezomeria, § 92):

Teoria kwantykułowa podaje dla CO2 wzór strukturalny C4+(02)2, a dla anionu CO3- — wzór C4+(02_)3. Wzory te dają prawidłowy obraz symetrii jonu węglanowego i tłumaczą też, dlaczego odległości C — O w są większe niż w C02 (1,23 A wobec 1,13 A).

W celu stwierdzenia obecności dwutlenku węgla wpuszcza się badany gaz do klarownego roztworu wodorotlenku wapniowego, Ca(OH)2, tzw. wody wapiennej. Dwutlenek węgla tworzy z wodorotlenkiem wapniowym prawie nierozpuszczalny biały osad węglanu wapniowego. W celu stwierdzenia obecności węglanów w substancji stałej działa się na nią roztworem jakiegokolwiek kwasu. W razie obecności węglanów substancja burzy się na skutek wydzielania gazowego dwutlenku węgla.