Carbonat

Carbonații sunt săruri disociate a acidului carbonic H2CO3. Aici aparține legătura realizată prin anionul de carbonat CO32-.

De asemenea, este numiti carbonat esterul acidului carbonic, cu formula strcturală R-O-C(=O)-O-R, unde R si R' sunt resturi ce conțin carbon. Dacă R și R' aparțin de aceași moleculă se formează un inel ciclic pentagonal care este numerotat după cum urmează:

  1. oxigen (-O-)
  2. oxid de carbon (-C(=O)-)
  3. oxigen (-O-)
  4. alchil (-C(CH3)H-)
  5. metilen (-CH2-)
Carbonate
Structura chimică

Proprietăți

Carbonații sunt săruri ionice, de aceea la temperatura camerei se prezintă sub formă solidă cristalizată. Anionul de carbonat nu are culoare; din această cauză culoarea este determinată de cationi. Carbonații nu au miros (sunt inodori). Cu excepția carbonaților alcalini, se dizolvă greu în apă.

Reacții

Reacția dintre acidul carbonic și carbonat: carbonat de calciu + apă + bioxid de carbon --> hidrocarbonat de calciu:

Această reacție arată formarea apei dure (bogată în carbonați).

Disocierea în apă: carbonat de magneziu -->ion de magneziu + dioxid de carbon

Descompunerea la căldură: carbonat de calciu --> oxid de calciu + dioxid de carbon

Această reacție arată producerea varului nestins.

Ciclul: silicați-carbonați:

1.Ciclul începe prin formarea acidului carbonic:

2.Apa de ploaie care conține acid carbonic erodează rocile care conțin silicați de calciu astfel va rezulta ioni de calciu și ioni de bicarbonat.

Acești ioni rezultați vor fi transportați de apele curgătoare în mări, unde microorganismele (planctonul) folosesc ionii de calciu la construirea cochiliilor, care după moartea lor vor alcătui sedimentele de carbonați de pe fundul mărilor.

Aceste sedimente vor fi în următoarele perioade geologice prin mișcări tectonice vor ajunge în interiorul straturile pământului.

Prin procesele de vulcanism sub acțiunea unei presiuni și temperaturi ridicate reacționează carbonatul de calciu cu cuarțul (metamorfismul carbonaților). Astfel iau naștere din nou prin eliminarea bioxidului de carbon silicații.

Determinarea carbonaților se face prin reacția efervescentă a carbonatului de calciu cu acidul clorhidric.

Răspândire și utilizare

Carbonatul de calciu este prezent în calcare, ciment, beton, sau îngrășăminte chimice (amendamente). De asemenea, se mai află:

  • In marmură, utilizat în construcții
  • In cretă, folosită în școli
  • In medicină este folosit ca antiacid îi hiperaciditatea gastrică, sau tratarea rahitismului
  • In farmacologie, ca emulgator la prepararea de pulberi, alifii, drageuri
  • In industria alimentară, fiind notat E 170 (colorant netoxic)
  • In cosmetică ,a pulberi sicative
  • In tehnică și agricultură, îngrășăminte chimice, ca prisme pentru aparate optice
  • In biologie, în natură fiind folosit de organismele marine pentru alcătuirea cochiliilor

Carbonați mai importanți

  • Carbonatul de potasiu
  • Carbonatul de sodiu (soda)
  • Carbonatul de calciu (calcar, creta)
  • Carbonatul de magneziu și calciu (dolomitul)
  • Ca și carbonat organic pot fi amintite:

Vezi și

ALH84001

Allan Hills 84001 (frecvent abreviat ALH 84001) este un meteorit care a fost găsit în Allan Hills, Antarctica, pe 27 decembrie 1984 de catre o echipa americană de căutători de meteoriți din proiectul ANSMET. ALH 84001 este considerat a fi originar de pe planeta Marte. La descoperire masa sa era de 1,93 kg. A ajuns în centrul atenției mondiale în 1996, atunci când oamenii de știință au anunțat că ar putea conține elemente microscopice de fosile de bacterii marțiene, anunțul s-a bazat pe observațiile asupra globulelor de carbonat.

Acid

Acidul este o substanță chimică mai mult sau mai puțin solubilă în apă, care odată dizolvată, formează o soluție a cărei pH este mai mic decât 7. Una dintre teoriile acido-bazice definește acidul ca fiind substanța capabilă să cedeze unul sau mai mulți protoni în reacția cu o bază (vezi și teoria acido-bazică). Acizii pot fi anorganici (hidracizi, oxoacizi etc.) sau pot fi organici (acizi carboxilici).

Artropode

Artropodele (din greacă arthron, "articulație" și podos, "picior") sunt animale nevertebrate, ce au membrele articulate. Încrengătura include insecte, milipede, centipede, arahnide, crustacee etc.

Artropodele sunt organisme cu un exoschelet (schelet extern), corp segmentat și membre (apendice) anexate de cap și torace. Artropodelor sunt caracterizate cuticulele chitinizate, la crustacee cuticulele sunt mineralizate cu carbonat de calciu. Cuticula este rigidă și nu se întinde, de aceea procesul de creștere e însoțit de năpârlirea periodică. Primele membre participă la apucarea hrănii și fărămițarea. Corpul este alcătuit din segmente, fiecare având câte o pereche de membre. În prezent artropodele constiuie cel mai variat grup de animale. Peste 80% din toate speciile descrise revin artropodelor. Spre deosebire de alte nevertebrate, organele de simț ale atropodelor sunt foarte dezvoltate, au inimă ce pompează sângele, iar cavitatea internă constituie hemocelul. Artropodele sunt unisexuate, se reproduc doar pe cale sexuată (sunt și excepții, unii se înmulțesc prin partenogeneză). Toate speciile sunt ovipare, numai scorpionii pot fi clasificați ca vivipari. Se dezvoltă prin metamorfoză incompletă, completă sau direct.

Ele populează cele mai diverse ecosisteme: terestre, marine, aeriene.

Artropodele au o mare importanță pentru om. Unele fac parte din dieta omului, sunt polenizatoare ale plantelor angiosperme. Altele ducând un mod de viață parazit, generează boli grave, sau aduc pagube agriculturii.

Auricalcit

Auricalcitul este un carbonat bazic de cupru și zinc cu formula (Zn,Cu2+)5 (CO3)2 (OH)6. Prezintă culoare verde cu variații de la alb la verde, verzui, albastru și albăstrui (albastru-azuriu), este friabil și poate fi găsit în cantități mici aproape peste tot în lume.

Auricalcitul formează cruste de cristale subțiri, fragile. Datorită formei și culorii sale este foarte prețuit de colecționarii de minerale. Se clasează pe treapta 1-2 pe scara durității Mohs, se deteriorează foarte ușor, poate fi zgâriat chiar și cu unghia și, în consecință, nu are întrebuințări practice.

Auricalcitul se gǎsește în: Namibia (Tsumeb), Zair (Yanga-Kubanza), Franța, Grecia, Italia și Rusia.

Azotat

Azotat (sau nitrat) este un ion poliatomic cu formula moleculară NO3- și cu o masă moleculară de 62.0049 g / mol. Este baza conjugată a acidului azotic, fiind alcătuit dintr-un atom de azot central înconjurat de trei atomi de oxigen identici într-un aranjament plan trigonal. Ionul azotat are o sarcină formală negativă, în care fiecare oxigen are o sarcină separată de -2 / 3 iar atomul de azot o sarcină de +1, nitratul fiind frecvent folosit ca un exemplu de rezonanță (chimie). Precum ionul izoelectric de carbonat, ionul de azotat poate fi reprezentat prin structurile de rezonanță:

Aproape toți nitrații anorganici sunt solubili în apă la temperatură și presiune standard.

În chimia organică, un nitrat este o grupă funcțională cu formula generală RO-NO2, unde R este restul organic. Aceștia sunt esteri ai acidului azotic cu alcoolii. Exemple sunt nitratul de metil (format în urma reacției dintre metanol și acid nitric), nitratul acidului tartric, sau nitroglicerina.

Nitrații nu ar trebui confundați cu nitriții. Atât nitrații, cât și nitriții, sunt larg folosiți în agricultură.

Nitrații manifestă un efect nociv asupra sănătății organismului. Intoxicațiile acute cu nitrați pot duce la apariția methemoglobinemiei.

Calcit

Calcit este un mineral din clasa carbonaților, foarte frecvent întâlnit în natură, cu refracție dublă (cum se poate observa în imaginea alăturată), în sistemul de clasificare a mineralelor fiind un carbonat de calciu nehidratat. Cristalizează romboedric are formula chimică Ca[CO3] și alcătuiește diferite forme de cristale, respectiv agregate, cu un habitus de la incolor, alb lăptos, cenușiu, care după natura impurităților poate fi galben, roz, roșu, verde, albastru, brun, până la negru. Din punct de vedere chimic, calcitul este ca și cristalele cu care se poate confunda, aragonit, vaterit, un carbonat de calciu (o sare a calciului cu acidul carbonic).

Caracteristica cristalelor de calcit este refracția dublă clară, axa optică fiind despărțită în două raze (de aceea apar în imaginea de mai sus literele cu un contur dublu). În comparație cu alte minerale calcitul este puțin rezistent la intemperii, având o duritate mult mai mică decât cuarțul sau feldspatul, si o solubilitate bună în apă rece, el fiind un izotip cu magnezitul.

Carbonat de calciu

Carbonatul de calciu este sarea calciului cu acidul carbonic, fiind o substanță solidă de culoare albă cu formula chimică CaCO3, iar raportul ionilor de Ca2+ și CO32- fiind de 1:1. Carbonatul de calciu este răspândit în natură sub formă de minerale: calcit, aragonit, vaterit și în organisme în oase, dinți, cochilii, corali și crusta crustaceilor. În roci se află sub formă de calcar unde este aproape în stare pură și varianta dolomitelor, care sunt un amestec de calciu și magneziu. Carbonatul de calciu este aproape insolubil în apă, iar sub acțiunea intemperiilor și ploilor acide se formează hidratul de calciu, Ca(HCO3)2 care e ușor solubil în apă; solubilitatea este accelerată de acidul carbonic, și sulfuric format prin dizolvarea gazelor atmosferice în apa ploilor, dar mai ales apa peșterilor.

Carbonat de cesiu

Carbonatul de cesiu este o sare a cesiului cu acidul carbonic.

Compusul se disociază în vid după reacția:

Format:Ciot-carbonați

Format:Carbonați

Carbonat de sodiu

Carbonatul de sodiu, cunoscut și sub denumirea de sodă sau sodă de rufe, este sarea de sodiu a acidului carbonic și are formula chimică Na2CO3. Forma anhidră are un puternic caracter higroscopic, motiv pentru care, în natură, carbonatul de sodiu se găsește cel mai frecvent sub formă de hidrați, ca, de exemplu, heptahidratul cristalin (Na2CO3•7 H2O) care, prin fenomenul de eflorescență, pierde din apa de cristalizare, transformându-se într-o pulbere albă, monohidratul (Na2CO3•H2O). Are un gust puternic alcalin. În trecut se obținea prin extracție din cenușa unor plante cu conținut bogat în sodă, cum ar fi săricica (Salsola soda). În prezent poate fi produsă sintetic, în cantități mari, din sarea de bucătărie, prin procedeul Solvay.

Concrețiune

Concrețiune este un termen din geologie, care desemnează un agregat mineral de formă sferică sau neregulată, format prin depunerea rocilor sedimentare în jurul unui corp străin și prin concentrarea substanțelor minerale din soluțiile apoase.

Una din situațiile în care se formează concrețiuni se observă în peșteri, unde se depune pe pereți carbonat de calciu, denumit și "lapte de piatră", ca urmare a dizolvării calcarului de către apele de infiltrație. Astfel, se formează stalactite, stalagmite, coloane, pânze, baldachine, ghirlande, cristale etc.

Foraminifer

Foraminiferele (foramen=orificiu, "fer"=purtător) sunt protozoare care se acoperă cu o cochilie, fie din carbonat de calciu, fie organică sau din siliciu. Cochilia este la multe specii imparțită în camere separate prin pereți cu un orificiu (de unde numele). Cu timpul numărul de camere crește. Organismul are o anumită mobilitate datorită unor pseudopode din citoplasmă. Sunt cunoscute circa 275000 de specii fosile sau vii. Mărimea variază de la mai puțin de 1 mm până la 19 cm. Formele fosilelor pot fi urmărite până in cambrian. Sedimentele de origine marină sunt în mare parte compuse din cochiliile lor. Varietatea lor permite să fie folosite în stabilirea vârstei rocilor (stratigrafie) și reconstituirea condițiilor de mediu în care au trăit. Sunt utilizate pentru prospecțiunea și explorarea resurselor de hidrocarburi sau monitorizarea poluării mediilor marine actuale.

Hidroxid de sodiu

Hidroxidul de sodiu, cunoscut și drept sodă caustică sau leșie, are formula chimică NaOH. Ca formă de agregare este un corp solid, higroscopic, de culoare albă.

Soda este o bază tare (pH=14 la c=1 mol/l), se dizolvă ușor în apă cu degajare de căldură.

Reacționează cu dioxidul de carbon din aer, rezultând carbonat de sodiu, din această cauză soda caustică se păstrează în vase închise ermetic, pentru a evita contactul cu aerul sau umezeala.

Soda caustică fiind o bază tare, înlocuiește bazele mai slabe din săruri.

Marnă

Marna este o rocă sedimentară compusă din carbonat de calciu și argilă, în proporții variabile, de obicei de culoare cenușie, întrebuințată la fabricarea cimentului. Ca structură, marna este o rocă de tranziție între argilă și calcar, masivă sau stratificată, cu textură pelitică fină și structură mecanică sau chimică. Adesea este microstratificată. Marnele sunt alcătuite în proporții practic egale din minerale argiloase și carbonați la care se adaugă alte minerale autigene, a căror prezență în rocă determină varietăți ca:

marnă saliferă,

marnă gipsiferă,

marnă glauconitică,

marnă brună bituminoasă, (în afloriment, apare sub forma unor stânci sau bulgări de mari dimensiuni)

marnă calcaroasă (o rocă cu o rezistență extrem de slabă, permeabilă și care clivează în condiții de îngheț-dezgheț).

Nisip

Prin nisip se înțelege o rocă sedimentară neconsolidată, provenită din sfărâmarea unor minerale, roci sau organisme și care se prezintă sub forma unei acumulări de granule fine (0,063–2 mm).

Componentul principal al nisipului este cuarțul; mai rar conține minerale ca: monazit, casiterit, diamant, safir, granat ș.a.

Este utilizat ca material de construcție, în industria sticlei sau pentru extragerea unor componenți utili. Prin consolidare, nisipul se transformă în gresie.

Peștera lui Micula

Peștera lui Micula (monument al naturii) este o arie protejată de interes național ce corespunde categoriei a III-a IUCN (rezervație naturală de tip speologic), situată în județul Bihor, pe teritoriul administrativ al comunei Pietroasa, satul Giulești.

Rezervația naturală cu o suprafață de 0,10 ha, este inclusă în Parcul Natural Apuseni și reprezintă o peșteră (cavernă) cu mai multe săli (Sala Mare, Sala Mică, Sala Macrameelor, Sala Cascadei, Sala Iadului), galerii (Galeria Minunilor, Valea Perlelor), cu concrețiuni (stalactite și stalagmite, coloane, cristale, ghirlande) și un lac subteran (Lacul Rozelor) pe care plutește un mineral de carbonat de calciu (calcit).

Rezervația Fânațele Clujului

Fânațele Clujului (perimetrele Copârșaie și Valea lui Craiu) este o arie protejată de interes național ce corespunde categoriei a IV-a IUCN (rezervație de tip botanic) aflată în preajma municipiului Cluj-Napoca, cu o vegetație specifică zonelor din Asia și Europa răsăriteană.

Rezervația ocupă 75.000 m2. Solul bogat în carbonat de calciu, relieful accidentat și climatul plăcut au dus la dezvoltarea aici a unei vegetații de stepă, similară celei din partea sudică a Ucrainei. Au fost identificate aici 450 unități sistemice, printre cele mai valoroase numărându-se xerofilele pontice, cele pontico-mediterane, plantele continental-orientale, ș.a.

Rezervația este cunoscută și ca fiind unicul loc din România unde trăiește vipera de fâneață (Vipera ursinii rakosiensis).

Sare (chimie)

Sărurile sunt combinații cu structură ionică, în general, formate prin neutralizarea unui acid cu o bază. Se mai pot obține în urma reacțiilor dintre un acid și o altă sare, dintre metale (sau oxizii lor) și acizi, sau prin combinarea directă a elementelor.

Sărurile sunt electroliți tari, în soluții apoase fiind, în general, disociate în ioni.

Scoică

Scoică este denumirea dată mai multor specii de moluște bivalve care au corpul moale, ocrotit de două valve calcaroase, de obicei cenușii, care formează scheletul extern.

Scoica face parte din încrengătura moluștelor. Această încrengătură reprezintă, după artropode, a doua mare grupă de nevertebrate (animale fără schelet), cuprinzând peste 50.000 de specii. Scoicile se găsesc atât în râuri, lacuri, cât și în mări și oceane. Ca toate moluștele, scoicile au corpul moale, dar sunt dotate cu o manta, în care se produc substanțele din care se formează cochilia. Aceste moluște își creează respectivul înveliș de protecție din carbonat de calciu, astfel că respectiva cochilie continuă să crească pe toată durata vieții animalului. Studiul scoicilor se numește conchiliologie.

Moluștele cu cochilie se regăsesc, conform planului de mai sus, în subîncrengătura Conchifera, mai precis în clasa gasteropodelor, scafopodelor și bivalvelor.

În alte limbi

This page is based on a Wikipedia article written by authors (here).
Text is available under the CC BY-SA 3.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.