Bikarbonat
Skeletal formula of bicarbonate with the explicit hydrogen added
Ball and stick model of bicarbonate
Nama
Nama IUPAC (sistematis)
Hydroxidodioxidocarbonate(1โˆ’)[1]
Nama lain
Hydrogencarbonate[1]
Penanda
Model 3D (JSmol)
Referensi Beilstein 3903504
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
Nomor EC
Referensi Gmelin 49249
KEGG
Nomor RTECS {{{value}}}
UNII
  • InChI=1S/CH2O3/c2-1(3)4/h(H2,2,3,4)/p-1ย checkY
    Key:ย BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-Mย checkY
  • OC([O-])=O
Sifat
HCOโˆ’3
Massa molar 61,0168 g molโˆ’1
log P โˆ’0,82
Keasaman (pKa) 10,3 (Asam konjugat dari karbonat)
Kebasaan (pKb) 7,7 (Basa konjugat dari asam karbonat)
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25ย ยฐC [77ย ยฐF], 100ย kPa).
Referensi

Dalam kimia anorganik, bikarbonat (tatanama yang direkomendasikan oleh IUPAC: hidrogen karbonat[2]) adalah bentuk antara dari deprotonasi asam karbonat. Ia merupakan anion poliatomik dengan rumus kimia HCOโˆ’3.

Bikarbonat mempunyai peran biokimia penting dalam sistem pendaparan pH fisiologis.[3]

Istilah "bikarbonat" diberikan pada tahun 1814 oleh kimiawan Inggris William Hyde Wollaston.[4] Awalan "bi" dalam "bikarbonat berasal dari sistem penamaan kuno dan berdasarkan pengamatan bahwa terdapat dua karbonat (CO2โˆ’3) per ion natrium dalam natrium bikarbonat (NaHCO3) dan bikarbonat lain kecuali dalam natrium karbonat (Na2CO3) dan karbonat lainnya.[5] Nama tersebut masih lestari sebagai nama trivial.

Sifat kimia

sunting

Ion bikarbonat (ion hidrogenkarbonat) adalah suatu anion dengan rumus empiris HCOโˆ’3 dan massa molekul 61,01ย dalton; ia terdiri dari satu atom karbon sebagai pusat yang dikelilingi oleh tiga atom oksigen dalam penataan trigonal planar; dengan atom hidrogen terikat pada salah satu atom oksigen. Ion karbonat isoelektronik dengan asam nitratย HNO3. Ion bikarbonat membawa muatan formal negatif satu dan merupakan basa konjugat dari asam karbonatย H2CO3; sekaligus, merupakan asam konjugat dari CO2โˆ’3, ion karbonat, seperti ditunjukkan dalam reaksi kesetimbangan berikut:

Garam bikarbonat terbentuk ketika ion bermuatan positif terikat pada atom oksigen bermuatan negatif dari bikarbonat, membentuk senyawa ionik. Banyak bikarbonat mudah larut dalam air pada suhu dan tekanan standar; secara khusus, natrium bikarbonat memberi kontribusi pada padatan terlarut totalย [en], sebuah parameter umum untuk menguji kualitas air.

Peran fisiologis

sunting
CO2 yang dihasilkan sebagai produk limbah dari oksidasi gula di mitokondria bereaksi dengan air dalam reaksi yang dikatalisis oleh karbonat anhidrase membentuk H2CO3, yang berada dalam kesetimbangan dengan kation H+ dan anion HCOโˆ’3. Ia kemudian dibawa ke paru-paru, di mana reaksi balik terjadi dan gas CO2 dilepaskan. Pada ginjal (kiri), sel (hijau) yang melapisi tubulus proksimal memulihkan bikarbonat dengan mengangkutnya dari filtrat glomerulus pada lumen (kuning) nefron kembali ke dalam darah (merah). Stoikiometri yang tepat di ginjal dihilangkan demi kesederhanaan.

Bikarbonat (HCOโˆ’3) bersifat alkalis, dan merupakan komponen vital pada sistem pendaparan pH[3] tubuh manusia (mempertahankan homeostatis asam-basa). Sebanyak 70โ€“75% CO2 dalam tubuh dikonversi menjadi asam karbonat (H2CO3), yang dapat diubah dengan cepat menjadi bikarbonat.

Dengan asam karbonat sebagai spesies intermediat pusat, bikarbonat - yang berkonjugasi dengan air, ion hidrogen, dan karbon dioksida - membentuk sitem dapar, yang dijaga pada kesetimbangan volatil[3] yang diperlukan untuk menjaga resistensi perubahan pH ke kedua arah, baik menuju asam dan basa. Hal ini penting untuk melindungi jaringan sistem saraf pusat. JIka pH berubah terlalu jauh dari kisaran normal akan menghasilkan bencana (lihat asidosis atau alkalosis).

Bikarbonat juga bertindak mengatur pH dalam usus kecil. Ia dibebaskan dari pankreas sebagai tanggapan terhadap hormon sekretin untuk menetralkan bubur lambung (chyme) yang masuk ke kusus besar dari lambung.[6]

Bikarbonat di lingkungan

sunting

Bikarbonat merupakan bentuk dominan dari karbon anorganik terlarut dalam air laut,[7] dan dalam sebagian besar air tawar. Dengan demikian, ia adalah penyerap penting dalam siklus karbon.

Dalam ekologi air tawar, aktivitas fotosintesis yang kuat oleh tanaman air tawar di siang hari melepaskan gas oksigen ke dalam air dan pada saat bersamaan menghasilkan ion bikarbonat. Ini menggeser pH ke atas sampai dalam keadaan tertentu tingkat alkalinitas bisa menjadi racun bagi beberapa organisme atau dapat membuat unsur kimia lainnya, seperti amonia, menjadi beracun. Dalam kegelapan, ketika tidak terjadi fotosintesis, proses respirasi melepaskan karbon dioksida, dan tidak ada ion bikarbonat baru yang dihasilkan, yang mengakibatkan penurunan pH yang cepat.

Kegunaan lain

sunting

Garam ion bikarbonat yang paling umum adalah natrium bikarbonat, NaHCO3, yang biasa dikenal sebagai soda kue. Bila dipanaskan atau terkena asam seperti asam asetat (cuka), natrium bikarbonat membebaskan karbon dioksida. Ini digunakan sebagai bahan pengembang dalam baking.

Aliran ion bikarbonat dari batuan yang disebabkan oleh asam karbonat dalam air hujan merupakan bagian penting dari siklus karbon.

Bikarbonat juga banyak berperan dalam sistem pencernaan. Ia meningkatkan pH internal lambung, setelah cairan pencernaan yang sangat asam selesai mencerna makanan. Amonium bikarbonat digunakan dalam pembuatan biskuit digestifย [en].

Diagnostika

sunting

Dalam kedokteran diagnostik, nilai darah bikarbonat adalah salah satu dari beberapa indikator keadaan fisiologi asam-basa dalam tubuh. Ia diukur, bersama dengan karbon dioksida, klorida, kalium, dan natrium, untuk menilai tingkat elektrolit dalam uji panel elektrolit (yang memiliki Current Procedural Terminology, CPT, kode 80051).

Parameter konsentrasi bikarbonat standard (SBCe) adalah konsentrasi bikarbonat dalam darah pada PaCO2 sebesar 40ย mmHg (5,33ย kPa), saturasi oksigen penuh dan 36ย ยฐC.[8]

Reference ranges for blood tests, membandingkan kandungan bikarbonat darah (ditunjukkan sebagai warna biru di sebelah kanan) dengan konstituen lain.

Senyawa bikarbonat

sunting

Lihat juga

sunting

Referensi

sunting
  1. ^ a b "hydrogencarbonate (CHEBI:17544)". Chemical Entities of Biological Interest (ChEBI). UK: European Institute of Bioinformatics. IUPAC Names.
  2. ^ Nomenclature of Inorganic Chemistry IUPAC Recommendations 2005 (PDF), IUPAC, hlm.ย 137
  3. ^ a b c "Clinical correlates of pH levels: bicarbonate as a buffer". Biology.arizona.edu. October 2006.
  4. ^ William Hyde Wollaston (1814) "A synoptic scale of chemical equivalents," Philosophical Transactions of the Royal Society, 104: 1-22. On page 11, Wollaston coins the term "bicarbonate": "The next question that occurs relates to the composition of this crystallized carbonate of potash, which I am induced to call bi-carbonate of potash, for the purpose of marking more decidedly the distinction between this salt and that which is commonly called a subcarbonate, and in order to refer at once to the double dose of carbonic acid contained in it."
  5. ^ "Salinan arsip". Diarsipkan dari asli tanggal 2015-02-26. Diakses tanggal 2017-08-30.
  6. ^ Berne & Levy, Principles of Physiology
  7. ^ "The chemistry of ocean acidificationย : OCB-OA". www.whoi.edu (dalam bahasa New Zealand English). Woods Hole Oceanographic Institution. 24 September 2012. Diarsipkan dari asli tanggal 2017-05-19. Diakses tanggal 17 May 2017.
  8. ^ Acid Base Balance (page 3) Diarsipkan 2002-06-13 di Wayback Machine.

Pranala luar

sunting

๐Ÿ“š Artikel Terkait di Wikipedia

Magnesium bikarbonat

Magnesium bikarbonat atau magnesium hidrogen karbonat, Mg(HCO3)2, adalah garam bikarbonat dari magnesium. Senyawa ini dapat dibentuk melalui reaksi larutan

Natrium bikarbonat

Natrium bikarbonat atau soda kue (bahasa Inggris: baking sodacode: en is deprecated ) adalah senyawa kimia dengan rumus NaHCO3. Dalam penyebutannya kerap

Amonium bikarbonat

Amonium bikarbonat adalah senyawa anorganik dengan rumus (NH4)HCO3. Senyawa ini memiliki banyak nama, yang mencerminkan sejarahnya yang panjang. Secara

Sesium bikarbonat

Sesium bikarbonat adalah sebuah senyawa anorganik dengan rumus kimia CsHCO3. Senyawa ini dapat diproduksi melalui reaksi berikut: Cs2CO3 + CO2 + H2O โ†’

Asam karbonat

paru-paru. Senyawa ini memainkan peran penting dalam sistem penyangga bikarbonat untuk mempertahankan homeostasis asam-basa. Sudah lama diyakini bahwa

Karbon dioksida

(bikarbonat) dan CO2โˆ’3(karbonat) bergantung pada kondisi pH larutan. Dalam air yang bersifat netral atau sedikit basa (pH > 6,5), bentuk bikarbonat mendominasi

Beton bertulang

Garam-garam ini termasuk natrium klorida, magnesium sulfat, kalsium sulfat, dan bikarbonat . Dalam air garam-garam ini berdisosiasi dalam ion bebas (Na+, Mg2+, Cl-

Asam lambung

produksi asam lambung jika diperlukan. Sel lain dalam lambung memproduksi bikarbonat yang mengontrol kadar keasaman pada asam lambung. Sel-sel tersebut juga