炭酸水に関する誤解

要旨

300Kで乾燥したH2CO3の半減期は0.18万年であり、高校や多くの古典教科書で誤って教えられているように、炭酸が不安定でないことを明確に示している。従って、H2CO3は宇宙空間にも存在する可能性がある。しかし、たった2個の触媒的水分子を介したプロトン移動により、水溶液中とほぼ同等の速さで分解が起こる（図では水分子1個での反応を示している）。

Angewandte Chemie International Edition

Volume 39, Issue 5 p. 891-894

Communication

On the Surprising Kinetic Stability of Carbonic Acid (H2CO3)

Thomas Loerting Mag., Christofer Tautermann Mag., Romano T. Kroemer Prof. Dr., Ingrid Kohl Mag., Andreas Hallbrucker Prof. Dr., Erwin Mayer Prof. Dr., Klaus R. Liedl Prof. Dr.

First published: 03 March 2000

https://doi.org/10.1002/(SICI)1521-3773(20000303)39:5<891::AID-ANIE891>3.0.CO;2-E

Citations: 130

The work was supported in part by grants of the Austrian Academy of Sciences (T.L.) and the Austrian Science Fund (P13930-PHY).

Abstract
A half-life of 0.18 million years for dry H2CO3 at 300 K clearly demonstrates that carbonic acid is not unstable, as is erroneously taught in high school and in many classical textbooks. Thus, H2CO3 possibly exists in outer space. Nevertheless, proton transfer mediated by just two catalytic water molecules leads to a decomposition (scheme shows analogous reaction with one water molecule) which is nearly as quick as that in aqueous solution.