Asam karbonat

Asam karbonat
Rumus struktur	Model bola-dan-pasak
Nama
	Nama IUPAC Asam karbonat
	Nama lain Larutan karbon dioksida; Dihidrogen karbonat; asam udara; asam hidroksimetanoat
Penanda
Nomor CAS	463-79-6 ;
Model 3D (JSmol)	Gambar interaktif;
3DMet	{{{3DMet}}}
ChEBI	CHEBI:28976 ;
ChEMBL	ChEMBL1161632 ;
ChemSpider	747 ;
Nomor EC
KEGG	C01353 ;
Nomor RTECS	{{{value}}}
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID9043801 ;
	InChI InChI=1S/CH2O3/c2-1(3)4/h(H2,2,3,4) Key: BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N ; InChI=1/CH2O3/c2-1(3)4/h(H2,2,3,4) Key: BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYAU;
	SMILES O=C(O)O;
Sifat
Rumus kimia	H2CO3
Massa molar	62.03 g/mol
Densitas	1.668 g/cm3
Kelarutan dalam air	Hadir hanya dalam larutan
Keasaman (pKa)	3.6 (pKa1 for H2CO3 only), 6.3 (pKa1 including CO2(aq)), 10.32 (pKa2)
	Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
	verifikasi (apa ini ?)
	Referensi

Asam karbonat adalah asam organik dengan rumus kimia H₂CO₃. Asam karbonat termasuk asam lemah. Dalam fisiologi, asam karbonat digambarkan sebagai asam volatil atau asam pernapasan, karena senyawa ini adalah satu-satunya asam yang diekskresikan sebagai gas oleh paru-paru.^[2] Senyawa ini memainkan peran penting dalam sistem penyangga bikarbonat untuk mempertahankan homeostasis asam-basa.

Sudah lama diyakini bahwa asam karbonat tidak dapat hadir sebagai senyawa murninya. Namun, pada tahun 1991 dilaporkan bahwa para ilmuwan NASA telah berhasil membuat sampel H₂CO₃ padat.^[3]

Kesetimbangan reaksi kimia

Ketika karbon dioksida (CO₂) larut dalam air (H₂O) maka akan menghasilkan asam karbonat:^[4]

CO₂ + H₂O

H₂CO₃.

Asam karbonat bisa berubah menjadi ion bikarbonat (HCO₃^-) dan atom hidrogen.

Keasaman

Asam karbonat adalah asam karboksilat dengan gugus hidroksil sebagai substituen. Senyawa ini juga merupakan asam poliprotik - khususnya diprotik, artinya senyawa ini memiliki dua proton yang dapat terlepas dari molekul induknya. Sehingga, terdapat dua konstanta disosiasi, yang pertama adalah untuk disosiasi menjadi ion bikarbonat (juga disebut hidrogen karbonat) HCO₃⁻:

{\ce {H2CO3 <=> HCO3^- + H+}}

K_a1 = 2.5×10⁻⁴;^[4] pK_a1 = 3.6 pada 25 °C.

Harus diperhatikan saat mengutip dan menggunakan konstanta disosiasi pertama asam karbonat. Dalam larutan air, asam karbonat ada dalam kesetimbangan dengan karbon dioksida, dan konsentrasi H₂CO₃ auh lebih rendah daripada konsentrasi CO₂. Dalam banyak analisis, H₂CO₃ memasukkan CO₂ terlarut (dirujuk sebagai CO₂(aq)), H₂CO₃* digunakan untuk mewakili kedua spesi saat menulis persamaan kesetimbangan kimia berair. Persamaan dapat ditulis ulang sebagai berikut:^[4]

H₂CO₃*

HCO₃⁻ + H⁺

K_a(app) = 4.47×10⁻⁷; pK(app) = 6.35 pada 25 °C dan kekuatan ionik = 0.0.

Peranan asam karbonat dalam darah

Asam karbonat merupakan langkah intermediat dalam transpor CO₂ ke luar dari tubuh melalui pertukaran gas secara pernapasan. Reaksi hidrasi CO₂ umumnya sangat lambat tanpa adanya katalis, tetapi sel darah merah mengandung enzim karbonik anhidrase, yang dapat meningkatkan laju reaksi serta mendisosiasi ion hidrogen (H⁺) dari asam karbonat yang terbentuk, menghasilkan bikarbonat (HCO₃⁻) yang larut dalam plasma darah. Reaksi yang terkatalisasi ini berbalik di paru-paru, di mana bikarbonat diubah kembali menjadi CO₂ sehingga gas ini dapat dibuang ke luar. Keseimbangan ini berperan penting sebagai suatu larutan penyangga atau buffer dalam darah mamalia.^[5] Sebuah laporan teori pada tahun 2016 menunjukkan bahwa asam karbonat dapat memainkan peran penting dalam melindungi berbagai basa nitrogen dalam serum darah.^[6]

Lihat pula

Referensi

^ "Front Matter". Nomenclature of Organic Chemistry : IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book). Cambridge: The Royal Society of Chemistry. 2014. hlm. P001–P004. doi:10.1039/9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.
^ Acid-Base Physiology 2.1 – Acid-Base Balance oleh Kerry Brandis.
^ M. H. Moore; R. K. Khanna (1990). "Infrared and mass spectral studies of proton irradiated H₂O + CO₂ ice: Evidence for carbonic acid". Spectrochimica Acta Part A. 47 (2): 255–262. Bibcode:1991AcSpA..47..255M. doi:10.1016/0584-8539(91)80097-3.
^ ^a ^b ^c Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (edisi ke-2), Oxford: Butterworth-Heinemann, hlm. 310, ISBN 0-7506-3365-4
^ "excretion". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica Ultimate Reference Suite. Chicago: Encyclopædia Britannica, 2010.
^ "Reaction Mechanism for Direct Proton Transfer from Carbonic Acid to a Strong Base in Aqueous Solution I: Acid and Base Coordinate and Charge Dynamics", S. Daschakraborty, P. M. Kiefer, Y. Miller, Y. Motro, D. Pines, E. Pines, and J. T. Hynes. J. Phys. Chem. B (2016), 120, 2271.

Bacaan lebih lanjut

"Climate and Carbonic Acid" di Popular Science Monthly Volume 59, July 1901

Welch, M. J.; Lifton, J. F.; Seck, J. A. (1969). "Tracer studies with radioactive oxygen-15. Exchange between carbon dioxide and water". J. Phys. Chem. 73 (335): 3351. doi:10.1021/j100844a033.
Jolly, W. L. (1991). Modern Inorganic Chemistry (2nd Edn.). New York: McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-112651-9.
Moore, M. H.; Khanna, R. (1991). "Infrared and Mass Spectral Studies of Proton Irradiated H2O+Co2 Ice: Evidence for Carbonic Acid Ice: Evidence for Carbonic Acid". Spectrochimica Acta. 47A (2): 255–262. Bibcode:1991AcSpA..47..255M. doi:10.1016/0584-8539(91)80097-3.
W. Hage, K. R. Liedl; Liedl, E.; Hallbrucker, A; Mayer, E (1998). "Carbonic Acid in the Gas Phase and Its Astrophysical Relevance". Science. 279 (5355): 1332–1335. Bibcode:1998Sci...279.1332H. doi:10.1126/science.279.5355.1332. PMID 9478889.
Hage, W.; Hallbrucker, A.; Mayer, E. (1995). "A Polymorph of Carbonic Acid and Its Possible Astrophysical Relevance". J. Chem. Soc. Faraday Trans. 91 (17): 2823–2826. doi:10.1039/ft9959102823.

Pranala luar

[iupac2013-1] "Front Matter". Nomenclature of Organic Chemistry : IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book). Cambridge: The Royal Society of Chemistry. 2014. hlm. P001–P004. doi:10.1039/9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.

[2] Acid-Base Physiology 2.1 – Acid-Base Balance oleh Kerry Brandis.

[Moore-3] M. H. Moore; R. K. Khanna (1990). "Infrared and mass spectral studies of proton irradiated H₂O + CO₂ ice: Evidence for carbonic acid". Spectrochimica Acta Part A. 47 (2): 255–262. Bibcode:1991AcSpA..47..255M. doi:10.1016/0584-8539(91)80097-3.

[Green-4] Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (edisi ke-2), Oxford: Butterworth-Heinemann, hlm. 310, ISBN 0-7506-3365-4

[5] "excretion". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica Ultimate Reference Suite. Chicago: Encyclopædia Britannica, 2010.

[6] "Reaction Mechanism for Direct Proton Transfer from Carbonic Acid to a Strong Base in Aqueous Solution I: Acid and Base Coordinate and Charge Dynamics", S. Daschakraborty, P. M. Kiefer, Y. Miller, Y. Motro, D. Pines, E. Pines, and J. T. Hynes. J. Phys. Chem. B (2016), 120, 2271.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

Asam karbonat

Kesetimbangan reaksi kimia

Keasaman

Peranan asam karbonat dalam darah

Lihat pula

Referensi

Bacaan lebih lanjut

Pranala luar

A PHP Error was encountered

A PHP Error was encountered

A PHP Error was encountered