Теория:

Угольная кислота
Угольная кислотаH2CO3 — раствор углекислого газа в воде. Это слабая двухосновная кислота. Она образуется при растворении в воде оксида углерода(IV) и в свободном виде из раствора не выделяется.  При попытке выделения кислота легко разлагается на углекислый газ и воду:
 
H2CO3CO2+H2O
 
Угольная кислота диссоциирует ступеньчато. На первой ступени образуется гидрокарбонат-ион и ион водорода:
 
H2CO3HCO3+H+
 
Гидрокарбонат-ион частично распадается на карбонат-ион и ещё один ион водорода:
 
HCO3CO32+H+
 
Диссоциация протекает слабо, ионов водорода в растворе содержится немного. Поэтому раствор углекислого газа (угольная кислота) имеет слегка кисловатый вкус и меняет окраску лакмуса на розовую (не красную).
Соли угольной кислоты
Как двухосновная угольная кислота образует два ряда солей: средние — карбонаты (K2CO3,  CaCO3)  и кислые — гидрокарбонаты (NaHCO3, Ca(HCO3)2).
 
Из карбонатов растворяются в воде соли натрия, калия и аммония. Гидрокарбонаты растворяются лучше.
 
Обрати внимание!
Все соли угольной кислоты реагируют с более сильными кислотами.
В результате выделяется углекислый газ, что позволяет использовать эту реакцию как качественную на карбонаты и гидрокарбонаты:
 
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
 
 NaHCO3+HNO3=NaNO3+H2O+CO2
 
baking-soda.jpg
Реакция карбоната с кислотой
  
Обрати внимание!
Карбонаты и гидрокарбонаты взаимопревращаемы.
Карбонаты превращаются в гидрокарбонаты при пропускании через их раствор или взвесь углекислого газа:
 
CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2
 
Обратное превращение происходит при нагревании:
 
Ca(HCO3)2=tCaCO3+H2O+CO2
 
С присутствием в воде гидрокарбонатов кальция и магния связана временная жёсткость воды. Временная — потому что при нагревании растворимые кислые соли разлагаются и ионы металлов связываются в нерастворимые карбонаты.
Применение солей угольной кислоты
Na2CO3 — карбонат натрия или сода. Применяется в производстве стекла, мыла, бумаги
 
NaHCO3 — гидрокарбонат натрия или питьевая сода. Используется в быту и пищевой промышленности как разрыхлитель теста. Находит применение в медицине.
 
utjug-16.jpg
 
K2CO3 — карбонат калия или поташ. Применяется в производстве жидкого мыла, стекла, в качестве удобрения.
 
CaCO3 — карбонат кальция. В природе встречается в виде мела, мрамора, известняка. Применяются как строительные и отделочные материалы, а также в производстве негашенной извести, цемента, стекла.
 
25847a640764818e7c3bbfffd1ce0129.jpg