Acide carbonique

L'acide carbonique se forme en particulier dans l'eau par solvatation du dioxyde de carbone^[3] :

CO_{2 (aq)} + H₂O_(l)  ${\displaystyle \rightleftharpoons }$   H₂CO_{3 (aq)},

mais ne prédomine jamais devant ce dernier, la constante d'équilibre d'hydratation, K_h = [H₂CO₃] / [CO₂] ≈ 1,70 × 10⁻³ à 25 °C^[4], étant très inférieure à 1.

Ainsi c'est l'acide carbonique qui réagit en tant qu'acide avec l'eau. Afin de simplifier les calculs, on calcule en général une autre constante, valant K_a1=K_a1'*K_h avec K_a1'=[H₃O⁺]*[HCO₃^-] / [H₂CO₃]. Ainsi on prend directement en compte dans notre constante d'acidité, l'équilibre de complexation^[4].

En solution aqueuse, l'acide carbonique est un diacide, c'est-à-dire qu'il peut se dissocier deux fois en libérant chaque fois un proton :

H₂O + H₂CO₃ → H₃O⁺ + HCO₃⁻       pK_a1 = 6,37^[4].

H₂O + HCO₃⁻ → H₃O⁺ + CO₃²⁻       pK_a2 = 10,32^[4].

Quand l'acide carbonique est combiné avec un cation, des sels nommés « bicarbonates » et « carbonates » peuvent se former. Par exemple, combiné avec de la chaux (hydroxyde de calcium), il constitue du carbonate de calcium (constituant principal de la calcite, de la craie).

Naturels

L'augmentation de la quantité de CO₂ dans l'atmosphère entraine une acidification des océans^[5] :

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

L'acide carbonique est formé par hydratation du CO₂ dissout dans les océans.

Chez l'Homme, il est produit dans le sang grâce au CO₂ issu du cycle de Krebs. Ce CO₂ peut produire de l'acide carbonique décrit pour tamponer le sang, ou être directement éliminé par les poumons au cours de l'hématose.

Industrie alimentaire

L'acide carbonique est présent dans les boissons gazeuses. Dans l’eau, le CO₂ forme l’acide carbonique, qui picote la langue, renforce le goût et agit comme un bactéricide doux. Il active le passage des aliments de l’estomac vers l’intestin.^{[réf. nécessaire]}

Il a été utilisé pour la conservation de la viande.

L'acide carbonique compte de nombreux dérivés, exemples :

• acides carbamiques ;
• carbamides ou urées ;
• carbamates ou uréthanes ;
• phosgène.