编辑“︁高碳酸”︁
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{{化合物性质模版 | {{化合物性质模版|别名=甲二酸|化学式={{Chem|H2CO4}}|外观=无色透明液体|气味=无味|熔点=|溶解性（水）=易溶|分子结构=四面体状}}'''甲二酸'''（Methanedioic acid），即'''高碳酸'''（Percarbonic acid），化学式H<sub>2</sub>CO<sub>4</sub>，是一种无机二元酸，标况下为油状液体，有强氧化性。 | ||
==性质== | ==性质== | ||
高碳酸在水中不完全电离：H<sub>2</sub>CO<sub>4</sub>⇌HCO<sub>4</sub><sup>-</sup>+H<sup>+</sup> ，HCO<sub>4</sub><sup>-</sup>⇌CO<sub>4</sub><sup>2-</sup>+H<sup>+</sup>，因此是弱酸。 | 高碳酸在水中不完全电离：H<sub>2</sub>CO<sub>4</sub>⇌HCO<sub>4</sub><sup>-</sup>+H<sup>+</sup> ，HCO<sub>4</sub><sup>-</sup>⇌CO<sub>4</sub><sup>2-</sup>+H<sup>+</sup>，因此是弱酸。 | ||
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高碳酸在常温下就会缓慢分解为二氧化碳、氧气和水：2H<sub>2</sub>CO<sub>4</sub>==2H<sub>2</sub>O+2CO<sub>2</sub>↑+O<sub>2</sub>↑。 | 高碳酸在常温下就会缓慢分解为二氧化碳、氧气和水：2H<sub>2</sub>CO<sub>4</sub>==2H<sub>2</sub>O+2CO<sub>2</sub>↑+O<sub>2</sub>↑。 | ||
将碳粉撒在高碳酸溶液中会发生归中反应，生成 | 将碳粉撒在高碳酸溶液中会发生归中反应，生成二氧化碳和水：2H<sub>2</sub>CO<sub>4</sub>+C==2H<sub>2</sub>O+3CO<sub>2</sub>↑。 | ||
氯气通入高碳酸后会生成二氧化碳和次氯酸，绿色渐渐消失：H<sub>2</sub>CO<sub>4</sub>+Cl<sub>2</sub>==CO<sub>2</sub>+2HClO。 | 氯气通入高碳酸后会生成二氧化碳和次氯酸，绿色渐渐消失：H<sub>2</sub>CO<sub>4</sub>+Cl<sub>2</sub>==CO<sub>2</sub>+2HClO。 | ||
由以上反应中可以看到，高碳酸中+6价的碳有氧化性，反应后会变为+4 | 由以上反应中可以看到，高碳酸中+6价的碳有氧化性，反应后会变为+4价。 | ||
在缺乏锑场的环境中高碳酸会直接分解为二氧化碳、氧气和水，因此地球人未制得此物质。 | 在缺乏锑场的环境中高碳酸会直接分解为二氧化碳、氧气和水，因此地球人未制得此物质。 | ||
==用途== | |||
目前九成的高碳酸都用于制造二氧化碳，这是因为以其作氧化剂的反应中都生成该种物质。尤其是碳与高碳酸反应，可以制得很纯的二氧化碳。 | |||
==制备== | ==制备== | ||
三氧化碳（高碳酸酐）在锑场下溶于水：CO<sub>3</sub>+H<sub>2</sub>O==H<sub>2</sub>CO<sub>4</sub>。这其中还会发生另一个反应：CO<sub>3</sub>+H<sub>2</sub>O==CO<sub>2</sub>+H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>，因此需在反应容器中加入二氧化锰作为催化剂分解过氧化氢。由于过氧化氢分解会产生水，三氧化碳可以过量，以与这部分多余的水反应。{{酸}} | 三氧化碳（高碳酸酐）在锑场下溶于水：CO<sub>3</sub>+H<sub>2</sub>O==H<sub>2</sub>CO<sub>4</sub>。这其中还会发生另一个反应：CO<sub>3</sub>+H<sub>2</sub>O==CO<sub>2</sub>+H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>，因此需在反应容器中加入二氧化锰作为催化剂分解过氧化氢。由于过氧化氢分解会产生水，三氧化碳可以过量，以与这部分多余的水反应。{{酸}} | ||