karbonaat

Een karbonaat is een stof waarin de karbonaatgroep CO3^2- als anion voorkomt. Karbonaten komen voor als mineralen in gesteenten en als zoutvormige verbindingen in de industrie. Voorbeelden van mineralen zijn calciet (CaCO3), doliet (CaMg(CO3)2) en sideriet (FeCO3). Op industriële schaal worden natriumcarbonaat Na2CO3 (soda), kaliumcarbonaat K2CO3 en ammoniumcarbonaat (NH4)2CO3 geproduceerd en toegepast.

De karbonaatgroep heeft resonantiestructuren en vormt relatief stabiele ionen in water. De oplosbaarheid van carbonaten varieert: carbonaten van alkalimetalen en ammonium lossen goed op in water, terwijl veel aardalkalimetalen en vooral calciumcarbonaat slecht oplosbaar zijn. Waterige oplossingen van karbonaten zijn meestal basisch, door hydrolyse van CO3^2-.

Toepassingen en productie: Na2CO3 wordt grotendeels geproduceerd via het Solvay-proces. Kalksteen en marmer leveren CaCO3 voor bouwmaterialen zoals cement en pleister, en als vulmiddel in papier- en kunststofindustrie. Carbonaten dienen ook als bouwsteen in gesteenten, als grondverbeteraar in de landbouw en als vulmiddel in diverse producten. In de chemische industrie dienen ze als grondstof voor glas, zeep en andere chemicaliën.

Natuurlijke rol: karbonaten vormen een belangrijk onderdeel van de koolstofcyclus; calciet en doliet komen voor in sedimentaire gesteenten. Ze dragen bij aan buffering van zure regen en de zuurgraad van water, en spelen een rol in biogeochemische processen.