Հիդրոկարբոնատներ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Jump to navigation Jump to search
Հիդրոկարբոնատներ
Bicarbonate-resonance.png
Bicarbonate-ion-3D-balls.png
Ընդհանուր տեղեկություններ
Դասական անվանակարգումՀիդրոկարբոնատներ
Քիմիական բանաձևCHO₃⁻
Մոլային զանգված1,0E−25 կիլոգրամ[1] գ/մոլ
Քիմիական հատկություններ
Դասակարգում
CAS համար71-52-3
PubChem769
SMILESC(=O)(O)[O-]
ChEBI749
Եթե հատուկ նշված չէ, ապա բոլոր արժեքները բերված են ստանդարտ պայմանների համար (25 °C, 100 կՊա)

Հիդրոկարբոնատներ, ածխաթթվի՝ թթվային աղերն են: Անիոնի բանաձևն է՝ HCO3: Հիդրոկարբոնատների պատմական անվանումներն են՝ թթու աղեր, ածխաթթվային աղեր, բիկարբոնատներ[2]:

Ալկալիական և մետաղների հիդրոկարբոնատները ջրում լուծելի են: Ի տարբերություն կարբոնատների հողալկալիական մետաղների հիդրոկարբոնատները ջրում լուծելի են:

Ստացում[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  • Հիդրոկարբոնատները ստացվում են, երբ երկար ժամանակ անցնում է կարբոնատ պարունակող լուծույթի միջով.

Նատրիումի բիկարբոնատը սառը ջրի մեջ վատ է լուծվում, ուստի այն զտման միջոցով կարելի է առանձնացնել ամոնիումի քլորիդից:

Քիմիական հատկություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  • Տաքացնելիս հիդրոկարբոնատները քայքայվում են առաջացնելով համապատասխան կարբոնատը, ջուր և ածխաթթու գազ. П
  • Հիդրոկարբոնատ իոնի հիդրոլիզն ընթանում է համաձայն հետևյալ սխեմայի.

Արդյունքում, հիդրոկարբոնատների լուծույթներն ունեն հիմնային ռեակցիա:

  • Փոխազդում են ալկալիների հետ.
  • Փոխազդում են թթուների հետ

Կիրառություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Նատրիումի հիդրոկարբոնատն (սոդա) օգտագործվում է արհեստական ​​հանքային ջրերի արտադրության և կրակմարիչների վերալիցքավորման, հրուշակեղենի և հացաբուլկեղենի արտադրությունում, առօրյա կյանքում և բժշկության մեջ:

Կալցիումի՝ և մագնեզիումի՝ հիդրոկարբոնատներով է պայմանավորված ջրի ժամանակավոր կոշտությունը:

Ֆիզիոլոգիական ազդեցություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Միտոքոնդրիումներում որպես շաքարների օքսիդացման կողմնակի նյութ ձևավորված - ը փոխազդում է ջրի հետ ռեակցիան ընթանում է կարբոհիդրազի կատալիզորդի առկայությամբ և առաջացնում , որը հավասարակշռության մեջ է H+ կատիոնի և անիոնի հետ: Ապա այն թափանցում է դեպի թոքեր, որտեղ ընթանում է հակառակ ռեակցիան և առաջանում է : Երիկամի մեջ (ձախից) պրոքսիմալ խողովակի պարանոցը ծածկող բջիջները պահպանում են բիկարբոնատը՝ այն տեղափոխելով գլոմերուլային ֆիլտրատից նեֆրոնով դեպի արյուն: Պարզության համար բաց է թողնվել երիկամների ճշգրիտ ստեխիոմետրիան:

Օրգանիզմում հիդրոկարբոնատները հանդիսանում են բուֆերային նյութեր[3]: Օրգանիզմում –ի 70–75%-ը վերածվում է ածխաթթվի, որը կարող է քայքայվել և առաջացնել :

Որպես կենտրոնական միջանկյալ միացություն ածխաթթուն, ջրի հետ զուգակցված հիդրոկարբոնատը, ջրածնի իոնների և ածխաթթու գազի հետ համատեղ, ձևավորում են բուֆերային համակարգ պահպանելով միջավայրի հավասարակշռությունը, որն անհրաժեշտ է -ի փոփոխությունների նկատմամբ արագ կայունություն ապահովելու համար ինչպես թթվային, այնպես էլ հիմնային միջավայրերում[3]: Սա հատկապես կարևոր է կենտրոնական նյարդային համակարգի հյուսվածքները պաշտպանելու համար, երբ -ի փոփոխությունները նորմայից դուրս ցանկացած ուղղությամբ կարող են աղետալի լինել (տես Ացիդոզ):

Հիդրոկարբոնատը կարևոր դեր է խաղում նաև մարսողական համակարգում: Բարձրացնում է ստամոքսի ներքին -ն այն բանից հետո, երբ ուժեղ թթվային մարսողական հյութերը սնունդ են մարսում: Հիդրոկարբոնատը կարգավորում է նաև բարակ աղիքի -ը: Այն արտազատվում է ի պատասխան ենթաստամոքսային գեղձի սեկրետին հորմոնի՝ ստամոքսից տասներկումատնյա աղի մեջ մտնող թթվային կերակրախյուսը չեզոքացնելու համար[4]:

Բնության մեջ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Հիդրոկարբոնատը հանդիսանում է ծովային և քաղցրահամ ջրերի մեծ մասում լուծված անօրգանական ածխածնի գերակշռող ձև[5]: Այսպիսով, այն հանդիսանում է ածխածնի շրջապտույտի կարևոր օղակ:

Քաղցրահամ ջրի էկոլոգիայում ցերեկային ժամերին ջրային բույսերի ուժեղ ֆոտոսինթետիկ ակտիվության հետևանքով ջրի մեջ անջատվում է գազային թթվածին և միաժամանակ արտադրում հիդրոկարբոնատ իոններ: Արդյունքում միջավայրի հիմնայնությունն աճում է, մինչև հիմնայնության աստիճանը չի դառնում թունավոր որոշ օրգանիզմների համար կամ թունավոր չի դարձնում այլ քիմիական բաղադրիչները, ինչպիսին օրինակ ամոնիակն է: Մթության մեջ, երբ ֆոտոսինթեզ չի ընթանում, շնչառական պրոցեսի հետևանքով արտանետում է ածխաթթու գազ, և նոր հիդրոկարբոնատ իոններ չեն առաջանում, ինչը հանգեցնում է -ի արագ անկման:

Ախտորոշում[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ախտորոշիչ բժշկությունում արյան մեջ հիդրոկարբոնատ իոնի պարունակությունը հանդիսանում է օրգանիզմի թթվա-հիմնային ֆիզիոլոգիական վիճակը բնութագրող ցուցիչներից մեկը: Այն չափվում է ածխածնի երկօքսիդի, քլորիդ իոնի, կալիումի և նատրիումի հետ միասին էլեկտրոլիտի մակարդակը գնահատելու համար (որն ունի ընթացիկ ընթացակարգային տերմինաբանություն՝ CPT, ծածկագիր՝ 80051):

Ստանդարտ հիդրոկարբոնատային կոնցենտրացիայի (SBCe) մեծությունը՝ արյան մեջ հիդրոկարբոնատ իոնի կոնցենտրացիան է ածխածնի երկօքսիդի պարցիալ ճնշման՝ pCO2 40 մմ սնդ. սյուն (5,33 կՊա), թթվածնի լրիվ հագեցվածության և 36°C ջերմաստիճանային պայմաններում[6]:

Արյան անալիզի ռեֆերենս միջակայքեր՝ արյան մեջ հիդրոկարբոնատների (ներկայացված է աջից՝ կապույտով) և այլ բաղադրիչների համեմակական պարունակությունը:

Գրականություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  • Кнунянц И. Л. и др. т. 3 Мед-Пол // Химическая энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия, 1992. — 639 с. — 50 000 экз. — ISBN 5-85270-039-8
  • Ф. Н. Капуцкий, В. Ф. Тикавый Пособие по химии для поступающих в вузы. — Минск: Выш. школа, 1979. — С. 384.
  • Г. П. Хомченко Химия для поступающих в вузы. — М.: Высшая школа, 1994. — С. 447.

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. 1,0 1,1 Hydrogen carbonate
  2. «hydrogencarbonate (CHEBI:17544)»։ Chemical Entities of Biological Interest (ChEBI)։ UK: European Institute of Bioinformatics։ IUPAC Names։ Արխիվացված է օրիգինալից 2015-06-07-ին 
  3. 3,0 3,1 «Clinical correlates of pH levels: bicarbonate as a buffer»։ Biology.arizona.edu։ October 2006։ Արխիվացված է օրիգինալից 2015-05-31-ին 
  4. Berne & Levy, Principles of Physiology
  5. «The chemistry of ocean acidification : OCB-OA»։ www.whoi.edu (en-NZ)։ Woods Hole Oceanographic Institution։ 24 September 2012։ Արխիվացված է օրիգինալից 19 May 2017-ին։ Վերցված է 17 May 2017 
  6. Acid Base Balance (page 3) Archived 2002-06-13 at the Wayback Machine.