الكربنة

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

الكربنة هي التفاعل الكيميائي لثاني أكسيد الكربون لإنتاج الكربونات والبيكربونات وحمض الكربونيك . [1] في الكيمياء ، يستخدم المصطلح أحيانًا بدلاً من الكربوكسيل ، والذي يشير إلى تكوين الأحماض الكربوكسيلية .

في الكيمياء غير العضوية والجيولوجيا ، يعتبر الكربنة أمرًا شائعًا. تتفاعل هيدروكسيدات المعادن (MOH) وأكاسيد المعادن (M'O) مع ثاني أكسيد الكربون لإنتاج البيكربونات والكربونات :

MOH + CO2 → M( HCO3 )
M'O + CO2 → M'CO3

كربونات مختارة

أنهيدراز الكربونيك

في فسيولوجيا الثدييات، يتضمن نقل ثاني أكسيد الكربون إلى الرئتين تفاعل كربنة يحفزه إنزيم أنهيدراز الكربونيك . وفي غياب مثل هذه المحفزات، لا يمكن طرد ثاني أكسيد الكربون بمعدل كافٍ لدعم الاحتياجات الأيضية. يحتوي الإنزيم على مركب ماء الزنك ، والذي يلتقط ثاني أكسيد الكربون لإعطاء بيكربونات الزنك: [2]

[(إيميدازول) 3 ZnOH] + + CO 2 ⇌ [(إيميدازول) 3 ZnOCO 2 H] +

سلوك الخرسانة

في الخرسانة المسلحة ، يُعرف التفاعل الكيميائي بين ثاني أكسيد الكربون في الهواء وهيدروكسيد الكالسيوم وسيليكات الكالسيوم المائية في الخرسانة باسم التحييد . والتفاعل المماثل الذي يتفاعل فيه هيدروكسيد الكالسيوم من الأسمنت مع ثاني أكسيد الكربون ويشكل كربونات الكالسيوم غير القابلة للذوبان هو الكربنة .

انتاج اليوريا

تعد عملية كربنة الأمونيا إحدى خطوات الإنتاج الصناعي لليوريا : ففي عام 2020، بلغت الطاقة الإنتاجية العالمية حوالي 180 مليون طن. [3] وباعتبارها سمادًا، فهي مصدر للنيتروجين للنباتات. وتقع مصانع إنتاج اليوريا دائمًا تقريبًا بجوار الموقع الذي يتم فيه تصنيع الأمونيا. [4]

2 NH 3 + CO 2 ⇌ [NH 4 ] + [NH 2 COO] −

في عملية تحويل اليوريا اللاحقة: يتحلل كربامات الأمونيوم إلى يوريا، ويطلق الماء:

[NH 4 ] + [NH 2 COO] − ⇌ CO(NH 2 ) 2 + H 2 O

الذوبان

ينص قانون هنري على أن P CO 2 = K B x CO 2 حيث P CO 2 هو الضغط الجزئي لغاز CO 2 فوق المحلول. K B هو ثابت قانون هنري. تزداد K B مع زيادة درجة الحرارة. x CO 2 هو الكسر المولي لغاز CO 2 في المحلول. وفقًا لقانون هنري، تزداد الكربنة في المحلول مع انخفاض درجة الحرارة. [5]

نظرًا لأن الكربنة هي عملية إنتاج مركبات مثل حمض الكربونيك (سائل) من ثاني أكسيد الكربون ( غاز) {أي صنع سائل من الغازات} وبالتالي يجب أن ينخفض ​​الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون أو يجب أن تزيد الكسر المولي لثاني أكسيد الكربون في المحلول {P CO 2 /x CO 2 = K B } وكلا هذين الشرطين يدعمان زيادة الكربنة.

مراجع

  1. ^ "التشريب أو المعالجة بثاني أكسيد الكربون؛ التحويل إلى كربونات". قاموس أكسفورد الإنجليزي. مطبعة جامعة أكسفورد. 2018.
  2. ^ Sattler, Wesley; Parkin, Gerard (2012). "Structural Characterization of Zinc Bicarbonate Compounds Relevant to the Mechanism of Action of Carbonic Anhydrase". Chemical Science . 3 (6): 2015. doi :10.1039/c2sc20167d.
  3. ^ "إحصائيات إنتاج اليوريا". www.ifastat.org . الرابطة الدولية للأسمدة . تم الاسترجاع في 19 أبريل 2023 .
  4. ^ ميسين ، جوزيف هـ. (2012). "اليوريا". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى :10.1002/14356007.a27_333.pub2. رقم ISBN 978-3527306732.
  5. ^ "قانون هنري". ChemEngineering . Tangient LLC. مؤرشف من الأصل في 2 يونيو 2017 . تم الاسترجاع 7 نوفمبر 2017 .
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=الكربونات&oldid=1197558444"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate