什么是碳酸?

碳酸(Carbonic acid)是一种由二氧化碳溶解于水产生的弱酸,化学方程式是H2CO3。当酸分离或放弃一个氢离子时,由此产生的分子叫做碳酸氢盐离子。碳酸常见于自然界,如苏打汽水,香槟酒和血液中都能找到它。这种酸甚至还存在于雨中。

在生产苏打水的过程中,二氧化碳被溶解在水中。如上所述,这一过程产生碳酸。这种酸,与磷酸和其它酸一起,生成汽水的酸味。在喝发泡汽水时,还能让人有轻微的烧灼感。实际上,是这种酸让汽水有这种特殊口味。

碳酸对保持身体pH酸碱度平衡很重要。体液的正常pH值是7.4左右,始终接近这个值才能让身体功能正常。如果pH变化,无论上升还是下降,酶都会停止工作,肌肉和神经变得虚弱,而且代谢活动也会受损。从酸释放出来的碳酸氢盐离子能作为缓冲剂,帮助抵抗pH酸碱度变化。这意味着它能在需要时发挥酸或碱作用。

酸被定义为将氢离子释放进溶液的任何物质。碱是接受氢离子的物质。在体内积聚太多氢离子时,意味着体液会变得偏酸,而重碳酸盐接受这些多余氢离子,并使身体pH值保持正常水平。反过来,如果氢离子水平下降的太厉害,意味着体液偏碱性,碳酸会给予氢离子,以保持血液酸碱度正常。在传输氧气和二氧化碳期间也可以看到这一过程。

雨水中有碳酸属于正常现象。在雨水通过空气落下时,吸收二氧化碳并产生碳酸。因此,在它到达地面时,pH值约为5.5。但不能将这种情况与具有腐蚀性的酸雨相混淆,后者与燃烧石化燃料造成硫氧化物和氮氧化物进入空气有关。在降雨时,雨水吸收这些成分,产生酸,甚至能使降落到地面的雨水pH小到2。