Какими свойствами обладает угольная кислота и как ее применяют?

Получение угольной кислоты и ее разложение

Процесс получения угольной кислоты не является сложным. Он не требует слишком большого количества ингредиентов или применения передовых технологий. Как образуется H₂CO₃ или угольная кислота? Структурная формула данного соединения указывает на то, что оно образуется при растворении диоксида углерода (CO₂) в воде (H₂O). Соединение, полученное во время этой реакции, обладает рядом специфических свойств, о которых будет упомянуто ниже.

Свойства угольной кислоты

Что стоит знать о физических и химических свойствах угольной кислоты? Данное соединение:

• очень слабое и неустойчивое;
• без запаха;
• является жидкостью;
• со слегка кисловатым вкусом;
• существует только в разбавленных растворах;
• легко распадается на воду и диоксид углерода;
• окрашивает метиловый оранжевый в красный цвет;
• образует соли угольной кислоты (углекислые соли).

Двухосновная кислота H₂CO₃ образует два типа соли: кислую (гидрокарбонатную) и нейтральную. Кроме того, невозможно произвести это соединение в концентрированном виде. В наше время ученые также обнаружили, что угольную кислоту можно получить в газообразной форме в следовых количествах, хотя это довольно сложная задача.

Что такое диссоциация угольной кислоты?

Угольная кислота в водных растворах разлагается постепенно. Это явление называется ионной диссоциацией. Это двухэтапный процесс, при котором ионы водорода постепенно отделяются: сначала отпадает один катион, затем другой. В результате диссоциации все соединение распадается на 2 положительных иона водорода и отрицательные ионы углекислой кислоты.

Возникновение и применение угольной кислоты

Особенность угольной кислоты состоит в том, что она встречается только в водных растворах. Это свойство использовали более 200 лет назад первые создатели содовой воды, которым пришла в голову идея пропускать через воду диоксид углерода. СО₂ получали посредством реакции уксусной кислоты с гидрокарбонатом натрия (содой), и было замечено, что после насыщения им воды такой газированный напиток освежает намного лучше, чем любой другой известный до тех пор напиток.

В настоящее время наблюдается очень широкое применение угольной кислоты H₂CO₃ в производстве газированных напитков. Можно смело сказать, что без этого ингредиента мы никогда не познали бы вкус культовых напитков, таких как: классическая газированная вода, газированные минеральные воды и сладкие напитки, например апельсинад, кока-кола, пепси или спрайт.

Угольную кислоту также применяют в лабораториях химической промышленности и в косметологии — ее используют для проведения передовых очищающих и омолаживающих процедур для кожи. В медицине данное соединение применяют, среди прочего, в санаторно-курортных углекислых ваннах (рекомендуемых в основном гипертоникам и пациентам, страдающим сердечно-сосудистыми заболеваниями).

Как угольная кислота влияет на организм человека?

Существует множество мифов об угольной кислоте. Одни утверждают, что употребление напитков, содержащих данное соединение, способствует повышению кислотности и истощению желудка, другие считают, что H₂CO₃ не оказывает никакого влияния на организм человека. Как выглядит ситуация на самом деле и кто прав? Газированная вода или напиток обычно имеет слегка кисловатый привкус и действительно может вызывать неприятные недомогания, но это относится только к людям, страдающим заболеваниями пищеварительной системы или расстройством желудка. Конечно, как и в случае с любой другой пищевой кислотой, избыточное употребление H₂CO₃ вызывает нарушение кислотно-щелочного баланса в организме.