karbonaateista

Karbonaatit ovat hiili- ja hapen sisältäviä suoloja, joissa carbonate-ioni CO3^2− on keskeinen rakenneos. Yleisimpiä kationeja ovat Ca^2+, Mg^2+ ja Fe^2+. Karbonaatit esiintyvät sekä epäorgaanisina mineraaleina että biologisten prosessien tuloksena rakenteissa ja maankuoren kivilajeissa.

Merkittävimpiä mineraaleja ovat kalsiitti (CaCO3) ja aragoniitti (CaCO3), jotka ovat kalsiumkarbonaatin polymorfeja. Dolomiiitti (CaMg(CO3)2) sisältää sekä kalsium- että magnesium-kationeja. Muita yleisiä mineraaleja ovat magnesiitti (MgCO3) ja sideriitti (FeCO3); harvinaisempia ovat baryt-ryhmän karbonaatit kuten witherite (BaCO3).

Geologisesti karbonaatit muodostavat suuria sedimentaarisia kivilajeja, kuten kalkkikiveä ja dolokiveä, sekä erilaisia biogeenisiä ja kemiallisia kalkkikivigeologisia muodostumia. Metamorfoosissa kalkkikivi voi muuttua marmoriksi, ja tätä muutosta havaitaan monissa maankohouma- ja vuoristoalueilla.

Biologian alueella karbonaatit ovat tärkeitä rakennusmateriaaleja. Simpukankuoret, korallieläinten tukirakenteet ja monien muiden organismsien karbonaattikuoret koostuvat pääasiassa CaCO3. Näiden biokarbonaattien muodostuminen sekä liukeneminen vaikuttavat hiilen kiertokulkuun meressä ja ilmakehässä.

Käytännössä karbonaatteja hyödynnetään teollisuudessa ja rakentamisessa. Kalsiumkarbonaattia käytetään täyte- ja pigmenttina, ja sen polttamisesta saadaan kalkki (CaO), jota käytetään rakennusteollisuudessa sekä kemiallisissa prosesseissa. Sementin tuotanto puolestaan alkaa kalkkikiven poltolla. Karbonaatit ovat siis sekä geologisesti että taloudellisesti merkittäviä.