碳酸氫根（HCO3-）的原子排布為平面結構，碳位於中心，與三個氧原子鍵連（一個C=O，一個C-OH，一個C-O-）。它是碳酸的共軛鹼，也是碳酸根離子的共軛酸。水溶液中存在下列平衡，碳酸氫根既可發生電離生成碳酸根離子（CO32-）和氫離子（H+），也會水解生成氫氧根離子（OH-）和碳酸（H2CO3），由於碳酸氫根的水解（產生OH-）程度大於電離（產生H+）程度，因此其水溶液呈弱鹼性。
基本介紹
- 中文名：碳酸氫根
- 符號：HCO3-
- 化合價：-1價
- 酸鹼性：碳酸氫根顯鹼性
基本信息,化學性質,特點,離子檢驗,
基本信息
化合價計算：(+4)x1【碳】+(-2)x3【氧】+(+1)x1【氫】= -1
化學性質
這兩種都是離子，而且是弱酸根離子。
碳酸根和碳酸氫根都容易存在於鹼性條件下，
碳酸根酸性弱於碳酸氫根，因此更容易水解，所以碳酸的酸性強於碳酸氫。
碳酸根離子的水解程度較大，
碳酸氫根結合的鹽大部分是可溶性鹽，
而碳酸根離子結合的鹽很多是不可溶的，
碳酸氫根可以和氫氧根結合生成碳酸根和水。
碳酸氫根和碳酸不反應，如果反應 碳酸氫根失去一個H變為碳酸 碳酸得到一個H變為碳酸氫根，這跟沒反應一樣。
碳酸氫根和醋酸，磷酸都反應，磷酸是中強酸。
HCO3- + H+ ⇌ H2O + CO2↑
HCO3-+ OH- ⇌ H2O + CO32-
特點
碳酸氫根與金屬離子產物的溶解性
碳酸氫根離子不能和氫氧離子大量共存，強調的是“大量”。實際上這兩個離子是可以少量共存的。這牽涉到溶液中的離子平衡問題。任何溶液中都有一個動態的離子平衡，兩種離子的濃度的某次方之積為定值，其中的常數叫做“化學平衡常數”。這就限制了離子的最大濃度，若超過了這個極限，離子濃度就會因反應生成氣體或沉澱等而自動下降回到平衡狀態。
離子檢驗
碳酸根、碳酸氫根離子檢驗的區別與聯繫
碳酸根離子的檢驗在國中就學過：“向溶液中加入足量稀鹽酸，生成氣體，使澄清的石灰水變渾濁，說明溶液中含有碳酸根離子。”乍一看，這個檢驗方式沒有什麼錯誤，也選入了我們的教材，其實只要仔細想想，就會發現其中有諸多不嚴密之處，本文就對其加以分析。
首先，要徹底弄清這個反應，我們必須弄清反應的實質。其實，加入稀鹽酸，是提供了氫離子，氫離子和碳酸根離子結合成不穩定的碳酸，碳酸自動分解出CO2，產生的CO2使澄清石灰水變渾濁。
但是，和澄清石灰水反應的氣體不只CO2一種，常見的還有SO2、HF等，不穩定的酸也有很多，比如H2SO3——問題來了，如果原溶液中有亞硫酸根離子，按照這種檢驗方法，也會出現和碳酸根離子相同的現象（SO32-+2H+=H2O+SO2↑，SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O），自然不能說明溶液中有碳酸根離子。
那么，我們必須排除亞硫酸根等離子的干擾，具體的方法我們要對比SO2和CO2的性質。SO2比起CO2有兩條顯著的性質差異：有刺激性氣味和能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。於是，排除亞硫酸根等離子的干擾方法出來了
1.加入酸後產生的氣體無色無味。
2.該氣體通入酸性高錳酸鉀溶液，酸性高錳酸鉀溶液不褪色。這兩種通常選擇一種即可，為了安全及方便考慮，通常選擇後者，一般先通過足量酸性高錳酸鉀溶液，然後再通入澄清石灰水（避免既有亞硫酸根，又有碳酸根的情況）。
僅此就可以確定溶液中有碳酸根離子了嗎？不是。雖然通過上述反應，確定了生成氣體為CO2，但是與H+反應生成CO2的常見離子有兩種：碳酸根離子、碳酸氫根離子。僅通過上述操作，我們無法確定溶液中的究竟是碳酸根離，還是碳酸氫根離子，或是二者都有。於是，我們下一步需要確定究碳酸根和碳酸氫根的一個顯著區別就是碳酸鹽多難溶（鉀鈉等除外），而碳酸氫鹽多可溶或易溶，那么我們需要找一種離子來區分它們。考慮成本及多種因素後，我們通常選擇Ca2+或Ba2+，方法就來了：在以上的基礎上，另取一份加入CaCl2或者BaCl2溶液，以免硫酸根離子等的干擾)，若不產生沉澱，那么溶液中只存在碳酸氫根，若產生沉澱，過濾後濾渣中加入稀硝酸，放出CO2氣體(排除硫酸根離子干擾)，則為碳酸根或二者混合物，下一步區分只需要過濾後，在濾液中再次加入稀鹽酸，看是否有CO2產生即可。
綜上，檢驗碳酸根離子或碳酸氫根離子的方法如下：首先向溶液中加入足量的稀鹽酸，產生的氣體通過足量的酸性高錳酸鉀溶液後再通入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁。再另取一份溶液，加入少量CaCl2或BaCl2溶液，如果不產生沉澱，則只含有碳酸氫根離子；如果產生沉澱，且向過濾後的濾渣中加入稀硝酸，沉澱放出CO2，向濾液中加入稀鹽酸，不生成CO2，則只含有碳酸根離子；如果生成CO2，則既含有碳酸根離子，又含有碳酸氫根離子。
毫無疑問方法不只這一種，而且肯定也會有比這種方法更方便的方法，但是這種方法可以在一定程度上準確地判斷出碳酸根、碳酸氫根離子的存在。
