رحال Voyager: الكربونات

كربونات في الكيمياء (بالإنجليزية: carbonate ) هو ملح (كيمياء) ل حمض الكربونيك ويتميز بحيازته على أيون كربونات CO32−.

وقد تعني التسمية استر لحامض الكربونيك ، وهو مركب عضوي يحتوي على مجموعة كربونات C(=O)(O–)2.

من الأملاح المشهورة أيضا البيكربونات bicarbonate وكلاهما ينتج من ثاني أكسيد الكربون .

تنتج أملاح لكربونات من حمض الكربونيك (H2CO3). يحتوي جزيئ هذا الحمض على ذرتين من الهيدروجين وتنشأ منها الهيدروكربونات ورمزها الكيمايئي MIHCO3 والكربونات وصيغتها الكيميائية MI2CO3 وتنشأ الكربونات من أيون الكربونات الذي له شحنتين سالبتين : CO32−.

وصيغة استر حمض الكربونات هي R1−O−C(=O)−O−R2 حيث R1 und R2 مجموعة ألكيل أو مجموعة أريل تحتويان على الكربون . ومكوثرا الكربونات وصيغتها العامة : (O−R−O−C(=O)−)n وتسمى أحيانا بولي كربونات .

وجودها وأهم أملاحها

توجد الكربونات كثيرا في الطبيعة في صورة معادن مختلفة . وطبقا لتصنيف شترونز للمعادن فهي تكون مع النترات صنفا معدنيا واحدا . كما يضم تصنيف دانا إليهما البورات .

ومن الأملاح الهامة نجد كربونات الباريوم (وثيريت و كربونات الكالسيوم (أراجونيت) و الكالسيت ، كذلك نجد كربونات الحديد سيديريت و كربونات النحاس القاعدية أزوريت و مالاخيت ، وكربونات المغنسيوم مغنيسيت ، وكربونات المنجنيز .وكربونات الصوديوم (جايلوسيت) و النتريت و الصودا و كربونات الزنك (سميثونيت) . . وبعض عائلة الكربونات نجدها في دولوميت وهو كربونات الكالسيوم والمغنسيوم الذي يوجد دائما في الطبيعة كمخلوط مع البوتاس كربونات الكالسيوم. وتحتوي الكرة الصخرية للأرض على كمية من الكربونات تقدر بنحو 2,9·1016 طن.

البيكربونات أو هيدروجين كربونات (بالإنجليزية : Bicarbonate ) هي أملاح حمض الكربونيك ، ونحصل عليها عن طريق معادلة هذا الحمض بأحد القواعد . كما يسمى أحيانا أيون تلك الأملاح "أيون هيدروجين الكربونات " (HCO3−). مع إضافة القاعدة تستبدل أولا أحد رابطتي الهيدروجين في حمض الكربونيك بذرة من الفلز فينتج "بيكربونات الفلز" ، ومع استمرار إضافة محلول الفلز (قاعدي ) إلى محلول البيكربونات تستبدل الرابطة الهيدروجينية الثانية في البيكربونات بالفلز وينتج كربونات. من الأملاح المتداولة "بيكربونات الصودا " التي تستخدم كثيرا في صناعة الخبز و المعجنات لتعوض عن الخميرة أو لزيادة مفعول الخميرة.

بسبب شحنتي أيون البيكربونات فهو يستطيع أن يعطي بروتونا ، ولذلك فهو يعتبر واحد من المواد عاطية بروتون ، كما في استطاعته أكتساب برتونا ثانيا ويسمى آخذ بروتون وهو يلعب دورا مهما في الفسيولوجيا كأحد مكونات أنظمة " حمض الكربونيك-بيكربونات " ، و يستخدم كمحلول منظم وفي محاليل الدم ، وتنظيم محتوي حمض-قلوي في الكائنات الحية و الثدييات .

من أهم هيدروجين الكربونات بيكربونات الصوديوم أو النطرون ( NaHCO3), و بيكربونات الأمونيوم NH4HCO3) و هيدروكربونات الكالسيوم . تتسبب كثرة الكربونات في الماء فيما يسمى عسر الماء وهو لا يساعد على نشأة رغوة الصابون .

وجود البيكربونات واستخداماتها

توجد بيكربونات الصوديوم طبيعيا في معدن "ناهكوليت " في الولايات المتحدة الأمريكية. ويستخدم كثيرا في الصناعات الغذائية مثل الحبوب الفوارة و مسحوق الخبيز . كما يستخدم في الأغراض الطبية لمقاومة حموضة المعدة . ويستخدم أيضا كأحد مركبات أنابيب إطفاء الحريق

البنكنج باودر والكربونات يعتبران من العناصر الكميائيه المخمرة

يساعدان عجينه الكيك على الانتفاخ والاتفاع عند الخبيز

وعملية التخمر تعمل على تحرير الغازات الموجودة في العجين على شكل فقعات الهواء التي تكون موجود بالأصل عند مزج المكونات مع بعض

والوصفة عندما تحتوي على الكربونات والبكنج باودر مع بعض , فالبكنج باودر هو العنصر الأسي الذي يقوم بالجزء الكبير بالتخمر

وكربونات الصوديوم تعمل على تحييد الأحماض في الوصفة

وأيضا يعمل تعمل على إضافه الطراوه والهشاشة

بيكربونات الصوديوم او كربونات الصوديوم الحامضيه

هما مركبان كيميائيان لهما صيغه NaHCO3

Sodium bicarbonate, sodium hydrogencarbonate, sodium bicarb, baking soda, bread soda, cooking soda, bicarb soda, bicarbonate of soda, natriumbikarbonat, natriumvätekarbonat, bikarbona

ولهما عدة اسماء أو مصطلحات باللغة الأجنبية

ويعتبر أقوى من البكنج باودر بمعدل 4 مرات

و يستخدم في وصفات تحتوي على مكونات فيها وسط حامضي مثل (الخل او عصير الليمون ,لبن , وسور كريم , شوكولاته ,عسل ,دبس ,سكر بني , فواكه ,والسيرب )

حيث يبدأ عمل الكربونات بتحرير ثاني اكسيد الكربون بمجرد إضافته للخليط وامتزاجه مع القسم السائل

لذلك يجب خبز الكيك أو العجين بسرعه وعدم تركه يرتاح ويجب حفظه في علبة محكمه الإغلاق في مكان بارد وجاف

والاكثار منه يجعل طعم الكيكه فيها حموضه وتكون متشققه وغير طريه

و لاننسى استخداماته الأخرى حيث أن له دور كبير في التنظيف والغسيل والتعقيم بالاضافه إلى الطبيخ

____________________________

كربونات الصوديوم هو مركب كيميائي له الصيغة Na2CO3، ويدعى أيضاً بالاسم الشائع رماد الصودا أو صودا الغسيل، يتواجد بالشكل العادي على شكل بودرة بيضاء، محاليله في الماء قلوية. يمكن أن بتواجد طبيعياً كمعدن أو صناعياً ويتم ذلك حالياً بطريقة سولفيه (solvay process).

الاستخدام الرئيسي له في صناعة الزجاج.

يدخل في صناعة الصابون والمنظفات المنزلية.

يستخدم في صناعة عجينة الورق.

كما يدخل في مجال معالجة مياه المجاري.

كربونات كالسيوم

مركب كيميائي له الصيغة CaCO3، ويكون على شكل مسحوق أبيض.

الخواص

توجد أشكال مختلفة من أشكال البنية البلورية لمركب كربونات الكالسيوم. يوجد بشكل مكعب في معدن الكالسيت وبنظام معيني مستقيم في كل من معدني الأراغونيت والفاتيريت.

يعد مركب كربونات الكالسيوم عملياً غير منحل في الماء (فقط 1.4 مغ لكل 100 مل من الماء). ولكن في حال احتواء الماء على غاز ثنائي أكسيد الكربون فإن انحلالية كربونات الكالسيوم في الماء تزداد وذلك نتيجة لتشكل البيكربونات.

يتفكك مركب كربونات الكالسيوم بشكل سريع نتيجة أثر الأحماض عليه، حيث يحرر غاز ثنائي أكسيد الكربون.

الاستخدامات

يستعمل بشكل واسع في تحضير الاسمنت.

يستخدم كمادة مالئة في العديد من الصناعات، مثل مستحضرات التجميل والصناعات الدوائية وصناعة اللدائن وغيرها

نشر علي رحال _____________________________________________حسام الشربيني