تفاعل الماء مع ثاني أكسيد الكربون الموجود في الهواء أو التربة يتكون حمض الكربونيك.
يتفاعل الماء مع ثاني أكسيد الكربون في تفاعل كيميائي يسمى التفاعل الحمضية الأساسية. في هذا التفاعل، يتبرع الماء بروتونًا إلى ثاني أكسيد الكربون لتكوين حمض الكربونيك.
التفاعل الكيميائي:
H2O + CO2 → H2CO3
يحدث هذا التفاعل في الهواء، حيث يذوب ثاني أكسيد الكربون في الماء الموجود في الغلاف الجوي. كما يحدث هذا التفاعل في التربة، حيث يذوب ثاني أكسيد الكربون في الماء الموجود في التربة.
حمض الكربونيك هو حمض ضعيف، ويوجد في التوازن مع شكليه المائيين، أيونات الهيدروجين (H+) وأيونات الكربونات (CO32-).
التفاعل الكيميائي:
H2CO3 ⇌ H+ + CO32-
حمض الكربونيك مهم في العديد من العمليات الطبيعية، بما في ذلك:
- دورة الكربون
- تكوين أحواض الصخور الكلسية
- تكوين المناخ
في دورة الكربون، يلعب حمض الكربونيك دورًا مهمًا في نقل الكربون بين الغلاف الجوي والماء والتربة. يمتص النباتات ثاني أكسيد الكربون من الهواء، ثم تستخدمه في عملية التركيب الضوئي لإنتاج السكريات والأكسجين. يطلق النباتات الأكسجين في الهواء، بينما تطلق ثاني أكسيد الكربون مرة أخرى في الهواء أو في التربة.
في التربة، يساعد حمض الكربونيك على إذابة المعادن الموجودة في التربة. هذه المعادن مهمة للنباتات من أجل نموها.
يلعب حمض الكربونيك أيضًا دورًا في تكوين المناخ. عندما يذوب ثاني أكسيد الكربون في الماء، فإنه يشكل حمض الكربونيك. حمض الكربونيك هو غاز دفيئة، مما يعني أنه يمتص الحرارة من الشمس. هذا يساعد على تدفئة الأرض.
بشكل عام، تفاعل الماء مع ثاني أكسيد الكربون هو تفاعل مهم له آثار مهمة على البيئة.
