Bikarbonaat

Bikarbonaat is de term die in de scheikunde en in het dagelijks taalgebruik meestal verwijst naar het bicarbonaat-ion, HCO3−, of naar zoutvorming daarvan. Het is de geconjugeerde base van koolzuur (H2CO3) en speelt een centrale rol in zuur-base-evenwichten in water en in levende organismen. In waterige oplossingen is de belangrijkste aëronivatiewordende reactie H2CO3 ⇌ H+ + HCO3−, waarbij HCO3− fungeert als buffer tegen verandering in zuurgraad.

Natuur en biologie: bicarbonaat komt vrij in zoet water en in de bodem als gevolg van het oplossen van koolstofdioxide in water en de chemische omzetting van koolzuur. In het menselijk bloed vormt het koolzuur-bicarbonaatsysteem een belangrijkste bufferingseenheid die helpt pH-waarden constant te houden ondanks afwisselende zuren en basen. De nieren regelen de hoeveelheid bicarbonaat door reabsorptie of uitscheiding.

Toepassingen en productie: zoutvormen van bikarbonaat, zoals natriumbikarbonaat (NaHCO3) en kaliumbikarbonaat (KHCO3), worden commercieel gewonnen. Een gangbare productie is de reactie van kooldioxide met natriumcarbonaat in water: Na2CO3 + CO2 + H2O → 2 NaHCO3. Natriumbikarbonaat wordt veel gebruikt als rijsmiddel in bakkerijen, als antacidum en als voedseladditief (E500(i)). Het wordt ook toegepast in waterontkalking en bestrijding van zure regen.

Veiligheid en milieu: bicarbonaatverbindingen zijn over het algemeen laag toxisch, maar overmatige inname kan metabole alkalose veroorzaken en de elektrolytenbalans verstoren. In de industrie en in drinkwater speelt bicarbonaat een rol bij de alkaniteit en CO2-buffering van systemen.