Когда мы берем в руки бутылку газированного напитка, велика вероятность того, что мы найдем на его этикетке характерный ингредиент — H2CO3, т. е. угольную кислоту. Применение и свойства этого химического соединения заслуживают внимания, ведь это одна из самых нестабильных и в то же время самых популярных кислот, нашедших широкое применение в пищевой промышленности и не только. Что нужно знать об угольной кислоте? Вот немного полезной информации.
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.