Karbonat

Untuk kegunaan lain, lihat Karbonat (disambiguasi).
Karbonat
Model bola-dan-pasak dari anion karbonat
Nama
Nama IUPAC (sistematis)
Karbonat
Penanda
Model 3D (JSmol)
3DMet {{{3DMet}}}
ChemSpider
Nomor EC
Nomor RTECS {{{value}}}
UNII
  • InChI=1S/CH2O3/c2-1(3)4/h(H2,2,3,4)/p-2
    Key: BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L
  • InChI=1/CH2O3/c2-1(3)4/h(H2,2,3,4)/p-2
    Key: BVKZGUZCCUSVTD-NUQVWONBAE
  • C(=O)([O-])[O-]
Sifat
CO2−3
Massa molar 60,01 g·mol−1
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
Referensi

Karbonat merupakan suatu garam dari asam karbonat (H2CO3),[1] yang dicirikan oleh adanya ion karbonat, suatu ion poliatomik dengan rumus CO2−3. Nama ini juga berarti suatu ester dari asam karbonat,[1] suatu senyawa organik yang mengandung gugus karbonat C(=O)(O–)2.

Istilah ini juga digunakan sebagai kata kerja, untuk menggambarkan karbonasi: proses meningkatkan konsentrasi ion karbonat dan bikarbonat dalam air untuk menghasilkan air berkarbonasi dan minuman berkarbonasi lainnya. – baik dengan penambahan gas karbon dioksida di bawah tekanan, atau dengan melarutkan karbonat atau garam bikarbonat ke dalam air.

Dalam geologi dan mineralogi, istilah "karbonat" dapat merujuk ke mineral karbonat dan batu karbonat[2] (yang terbuat dari mineral karbonat), dan keduanya didominasi oleh ion karbonat, CO2−3. Mineral karbonat sangat bervariasi dan di mana-mana diendapkan secara kimia batuan sedimen. Yang paling umum adalah kalsit[3] atau kalsium karbonat, CaCO3, penyusun utama batu kapur (dan juga komponen utama kerang moluska dan kerangka terumbu karang; dolomit,[4] kalsium magnesium karbonat CaMg(CO3)2; dan siderit,[5] atau besi(II) karbonat, FeCO3, suatu bijih besi yang penting. Natrium karbonat ("soda" atau "natron") dan kalium karbonat ("kalium") telah digunakan sejak zaman purba untuk pembersihan dan pelestarian, dan juga untuk pembuatan kaca. Karbonat banyak digunakan dalam industri, misalnya dalam peleburan besi, sebagai bahan baku pembuatan semen Portland dan pembuatan kapur, dalam komposisi glasir keramik, dan banyak lagi.

Struktur dan pengikatan

Ion karbonat adalah anion oksokarbon yang paling sederhana. Ion ini terdiri dari satu atom karbon yang dikelilingi oleh tiga atom oksigen, dalam suatu susunan trigonal planar, dengan simetri molekul D3h. Anion ini memiliki massa molar 60.01 g/mol dan membawa total muatan formal sebesar −2. Ion ini juga merupakan basa konjugat dari ion hidrogen karbonat (bikarbonat), HCO−3, yang juga merupakan basa konjugat dari H2CO3, asam karbonat.[6]

Struktur Lewis dari ion karbonat memiliki dua ikatan tunggal (panjang) pada atom oksigen negatif, dan satu ikatan rangkap dua pendek untuk oksigen netral.

Struktur Lewis sederhana, terlokalisasi dari ion karbonat

Struktur ini tidak sesuai dengan simetri ion yang diamati, yang menyiratkan bahwa ketiga ikatan itu sama panjangnya dan ketiga atom oksigen itu setara. Seperti pada ion isoelektronik nitrat, simetri dapat dicapai dengan resonansi antara tiga struktur:

Struktur resonansi ion karbonat

Resonansi ini dapat diringkas dengan sebuah model dengan ikatan fraksional dan muatan terdelokalisasi:

Delokalisasi dan muatan parsial dari ion karbonat Model ruang terisi dari ion karbonat

Keberadaan di luar Bumi

Secara umum diperkirakan bahwa keberadaan karbonat di dalam batu adalah bukti kuat untuk keberadaan air cair. Pengamatan terbaru terhadap nebula planet NGC 6302 menunjukkan bukti adanya karbonat di luar angkasa,[7] dimana perubahan berair yang serupa dengan yang ada di Bumi tidak mungkin terjadi. Mineral lain telah diusulkan yang sesuai dengan pengamatan.

Sampai saat ini deposit karbonat belum ditemukan di Mars melalui misi penginderaan jauh atau in situ, meskipun meteorit Mars mengandung sejumlah kecil. Air tanah mungkin ada baik di Gusev[8] dan Meridiani Planum.[9][10]

Lihat pula

Referensi

  1. ^ a b  Chisholm, Hugh, ed. (1911). "Carbonates". Encyclopædia Britannica (edisi ke-11). Cambridge University Press. 
  2. ^ Murray, C. L. (1960). "Origin of porosity in carbonate rocks". Journal of Sedimentary Research. 30 (1): 59–84. doi:10.1306/74D709CA-2B21-11D7-8648000102C1865D. 
  3. ^ Serway, R.A.; Marshall, S.A. (1967). "Electron Spin Resonance Absorption Spectra of C03 and CO3-3 Molecular Ions in Irradiated Single-crystal Calcite". J. Chem. Phys. 46: 1949–1952. doi:10.1063/1.1840958. 
  4. ^ Gisquet, F.; Lamarche, J.; Floquet, M.; Borgomano, J.; Masse, J.; Caline, B. (2013). "Three-dimensional structural model of composite dolomite bodies in folded area (Upper Jurassic of the Etoile massif, southeastern France)". AAPG Bulletin. 97: 1477–1501. doi:10.1306/04021312016. 
  5. ^ Ha, J.; Zhao, X.; Yu, R.; Barkay, T.; Yee, N. (2017). "Hg(II) reduction by siderite (FeCO3)". Applied Geochemistry. 78: 211–218. doi:10.1016/j.apgeochem.2016.12.017. 
  6. ^ LeGeros, R.Z. (1965). "Effect of Carbonate on the Lattice Parameters of Apatite". Nature. 206: 403–404. doi:10.1177/00220345820610021301. 
  7. ^ Kemper, F.; Molster, F.J.; Jager, C.; Waters, L.B.F.M. (2001). "The mineral composition and spatial distribution of the dust ejecta of NGC 6302". Astronomy & Astrophysics. 394: 679–690. doi:10.1051/0004-6361:20021119. 
  8. ^ Squyres; et al. (2007). "Pyroclastic Activity at Home Plate in Gusev Crater, Mars". Science. 316 (5825): 738–742. doi:10.1126/science.1139045. 
  9. ^ Squyres; et al. (2006). "Overview of the Opportunity Mars Exploration Rover Mission to Meridiani Planum: Eagle Crater to Purgatory Ripple". Journal of Geophysical Research: Planets. 111 (E12). doi:10.1029/2006JE002771. 
  10. ^ Cino, C.D.; Dehouck, E.; McLennan, S.M. (2017). "Geochemical constraints on the presence of clay minerals in the Burns formation, Meridiani Planum, Mars". Icarus. 281: 137. doi:10.1016/j.icarus.2016.08.029. 

Pranala luar
Kembali kehalaman sebelumnya