بيكربونات

تفاعلات البيكربونات

إضافةً إلى ذلك، تتفاعل بيكربونات الصوديوم مع الكالسيوم وينتج من التفاعل كربونات الصوديوم وكربونات الكالسيوم والهيدروجين.

NaHCO3 + H+ → Na+ + CO2 + H2O

وعلى صعيد آخر، تستعمل كربونات الصوديوم الهيدروجينية NaHCO3 (مسحوق الخبيز) في صناعة الخبز والمعجنات والكيك حيث ينحل بالحرارة ليعطي غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يعمل على انتفاخ العجين واعطائه القوام الاسفنجي، عندما لا تكون الخبيرة مستحسنة الطعم أو لاختصار وقت فعل الخميرة.

في هذا الإطار، يَنتج ثاني أكسيد الكربون من مسحوق الخبيز بعد اتّحاده مع الهيدروجين بفعل الحرارة حسب المعادلة التّالية:

الدور الكيميائي الحيوي

علاوةً على ذلك، وهذا هام جداً لحماية خلايا الجهاز العصبي المركزي، حيث يكون ال PH بعيد عن القيم الطبيعية في أي اتجاه، ممكن ان تؤدي لنتائج كارثية.

وفي هذا الصدد، إلى جانب حمض الكربونيك كوسيط نوعي، فإن البيكربونات المنحلة بالماء، وشوارد الهيدروجين، وثاني أكسيد الكربون، تشكل كلها جهاز التخزين المؤقت المحتفظ به بتوازن متقلب، المطلوب منه تأمين مقاومة حثيثة لأي تبدل جذري في PH الدم، في الاتجاهين الحمضي أو القلوي .

ومن ناحية أخرى، إن البيكربونات تقوم بدور منظم للباهاء 《PH》 في المعي الدقيق كذلك، حيث أنها تتحرر من البنكرياس تحت تحفيز هرمون السيكريتين لتعدل حموضة الكيموس الداخل للعفج آتياً من المعدة.

ومن جهة أخرى، البيكربونات (HCO3) تفاعلها قلوي (Alkaline)، وهو من المكونات الأساسية لنظام تخزين الحمض المؤقت في الجسم، (يؤمن التوازن الحمضي القلوي في الجسم) .

إضافةً إلى ذلك، 70-75% من ثاني أكسيد الكربون يتم تحويله إلى حمض الكربونيك (H2Co3) , والتي سيصبح من السهولة قلبها إلى بيكربونات.

محلول منظم بيكربونات

كذلك، هو محلول منظم الدم ، يعمل على تنظيم قيمة الأس الهيدروجيني (البي إتش) PH value في الدورة الدموية. وهو يتكون من حمض الكربونيك (H2CO3) و بيكربونات والتي لها مفعول قاعدة. فإذا كانت حموضية الدم غير كافية يذوب أيون هيدروجين (H+) من حمض الكربونيك مكونة البيكربونات. وإذا كان الدم ذو حمضية عالية (بمعنى فيه عدد زائد من أيونات الهيدروجين) فتربط بعض جزيئات البيكربونات أيونات الهيدروجين (الزائدة) وتتحول إلى جزيئات حمض الكربونيك. ويتفكك حمض الكربونيك مكونا ماء (H2O) و ثاني أكسيد الكربون (CO2). وعن طريق التنفس يخرج ثاني أكسيد الكربون مع الزفير .

خواص البيكربونات

التحلل:

إضافةً إلى ذلك، البيكربونات هي أملاح حيث ينشأ بين أيونات الهيدروكربونات والكاتيونات رابطة أيونية التي تميل إلى تنظيم هيكل بلوري. والبيكربونات ليس لها رائحة ولا لون إلا في حالة أتيان الكاتيون بلون خاص به وتكون فيهيئة مسحوق. وتكون أغلب البيكربونات التي تذوب في الماء كهارل موصلة للتيار الكهربائي حيث أن الكاتيوناون حرية الحركة وكذلك أنيونات الهيدروجين كربونات.

في هذا الإطار، تعتبر بيكربونات الفلزات القلوية الترابية: الكالسيوم والمغنسيوم والباريوم والسترونتيوم جيدة الذوبان في الماء، في حين أن كربونات تلك الفلزات ضعيفة الذوبان في الماء.

في هذا الإطار، تتحلل البيكربونات فوق درجة حرارة أعلى من 50 درجة مئوية وينتج منها ماء وثاني أكسيد الكربون.

علم التشخيص

وعلى صعيد آخر، تركيز البيكربونات القياسي (standard bicarbonate concentration) (SBCe) هو مُتَثابِتَة (باراميتر) تقيس تركيز البيكربونات في الدم عند الضغط الشرياني لثاني أكسيد الكربون الجزئي (PaCO2) يساوي 40 ملم زئبق (mmHg) و 5.33 بالكيلوباسكال (kPa)، عند درجة حرارة 36 °C وإشباع كامل للأكسجين .

كذلك، يعتبر مقدار (قيمة) البيكربونات في الدم أحد المؤشرات العديدة المستعملة في الطب التشخيصي لمعرفة حالة التوازن الحمضي_القلوي الفيزيزلوجي في الجسم .

استخدامات

إضافةً إلى ذلك، يعد تدفق أيونات البيكربونات من الصخور التي تم تجويتها بواسطة حمض الكربونيك في مياه الأمطار (الأمطار الحمضية) جزءًا هامًا من دورة الكربون.

من جهة ثانية، يعتبر أشهر أنواع أملاح البيكربونات شهرة هو بيكربونات الصوديوم  NaHCO3، والمعروفة باسم صودا الخبز. وعند تسخينها أو تعريضها لحمض مثل حمض الخليك (الخل)، فإن بيكربونات الصوديوم تطلق ثاني أكسيد الكربون. يستعمل هذا كعامل تخمير في الخبز.

ومن ناحية أخرى، كما يتم استخدام بيكربونات الأمونيوم في صناعة بسكويت الهضم. ويستعمل كثيرا في الصناعات الغذائية مثل الحبوب الفوارة. كما يستعمل في الأغراض الطبية لمقاومة حموضة المعدة. ويستعمل كذلك كأحد مركبات أنابيب إطفاء الحريق.

مركبات البيكربونات

وعلى صعيد آخر، بيكربونات المغنيسيوم أو كربونات هيدروجين المغنيسيوم، مركب كيميائي صيغته Mg (HCO3) 2.

• حمض الكربونيك، هو حمض ثنائي القاعدة له الصيغة الكيميائية H2CO3.
• اقرأ كذلك
• حمض الكربونيك
• كربونات
• كبريتات
• ثاني اكسيد الكربون
• أنهيدراز كربوني
• ماء عسر

ومن ناحية أخرى، بيكربونات الكالسيوم أو كربونات هيدروجين الكالسيوم، مركب  له الصيغة الكيميائية Ca (HCO3) 2.

وفي السياق ذاته، بيكربونات الصوديوم (IUPAC: كربونات هيدروجين الصوديوم)، والمعروف باسم صودا الخبز أو بيكربونات الصودا، هو مركب كيميائي صيغته NaHCO3.

وفي هذا الصدد، بيكربونات السيزيوم، مركب كيميائي له الصيغة الكيميائية CsHCO3.

وفي السياق ذاته، بيكربونات الأمونيوم، هو مركب غير عضوي له الصيغة (NH4) HCO3، ويمكن تبسيطها إلى NH5CO3.

وفي السياق ذاته، بيكربونات البوتاسيوم (المعروف كذلك باسم كربونات هيدروجين البوتاسيوم أو كربونات حمض البوتاسيوم)، هو مركب غير عضوي له الصيغة الكيميائية KHCO3.

البيكربونات في البيئة

ومن ناحية أخرى، توجد بيكربونات الصوديوم طبيعيا في معدن «ناهكوليت» في الولايات المتحدة الأمريكية.

علاوةً على ذلك، وعلى هذا النحو تعتبر البيكربونات خزان مهم في دورة الكربون. وفي علم بيئة المياه العذبة، يؤدي نشاط عملية التمثيل الضوئي القوي الذي تقوم به نباتات المياه العذبة في ضوء النهار إلى إطلاق غاز الأكسجين في الماء وفي نفس الوقت ينتج أيونات البيكربونات. يؤدي هذا إلى ارتفاع قيمة الأس الهيدروجيني حتى تصبح درجة القلوية في ظروف معينة سامة لبعض الكائنات الحية أو يمكن أن تجعل مكونات كيميائية أخرى مثل الأمونيا سامة. وعند غياب عملية التمثيل الضوئي (في الظلام)، تطلق عمليات التنفس ثاني أكسيد الكربون، ولا يتم إنتاج أيونات بيكربونات جديدة، مما يؤدي إلى سرعة انخفاض درجة الحموضة.

وعلى صعيد آخر، توجد بيكربونات الصوديوم طبيعيا في معدن «ناهكوليت» في الولايات المتحدة الأمريكية. تعد البيكربونات الشكل السائد للكربون غير العضوي المذاب في مياه البحر، وأغلب المياه العذبة.