Due livelli di legame
Ionico tra Ca²⁺ e carbonato; covalente dentro CO₃²⁻.
I legami C–O appartengono allo ione poliatomico; il reticolo organizza gli ioni.
Solido ionico · carbonato
Carbonato di calcio
CaCO₃
Il carbonato di calcio è CaCO₃, un solido ionico composto da Ca²⁺ e CO₃²⁻ in rapporto 1:1. Il carbonato è uno ione poliatomico covalente e trigonale planare; il solido non è una raccolta di molecole CaCO₃.
Distinzione di materiale: calcare, creta e marmo possono essere ricchi di carbonato di calcio, ma tessitura e impurità non li rendono sinonimi di CaCO₃ chimicamente puro.
Essenziale
CaCO₃ è un’unità di formula di un cristallo ionico.
Il modello più semplice separa Ca²⁺ e CO₃²⁻. Non serve inventare un legame covalente Ca–CO₃ per spiegare il rapporto 1:1.
In dettaglio
Lo ione carbonato è trigonale planare e delocalizzato per risonanza.
Una struttura di Lewis può mostrare un C=O e due C–O⁻, ma le tre posizioni C–O del carbonato isolato sono equivalenti per simmetria.
Risonanza
Nessun ossigeno è «doppiamente legato» in modo permanente.
Le strutture di Lewis sono contributori; la distribuzione elettronica reale è delocalizzata.
Capire
Un acido trasforma il carbonato in CO₂ e H₂O.
Il carbonato consuma protoni. La chimica dell’acido carbonico risultante porta a CO₂ e H₂O, spiegando l’effervescenza di molti carbonati con gli acidi.
Polimorfi
Calcite e aragonite hanno la stessa composizione CaCO₃.
Differiscono nella disposizione cristallina: sono polimorfi, cioè strutture solide diverse della stessa composizione.
Identificatori di riferimento
Identità chimica del carbonato di calcio.
| Formula | CaCO₃ |
|---|---|
| CAS | 471-34-1 |
| PubChem CID | 10112 |
Approfondire
Dettagli sul solido carbonato.
CaCO₃ è una molecola?
Non nei solidi ordinari: la formula esprime un rapporto ionico in un reticolo esteso.
Perché i tre C–O del carbonato sono equivalenti?
Simmetria trigonale planare e delocalizzazione di risonanza rendono equivalenti le tre posizioni.
Calcite e aragonite sono composti diversi?
Hanno la stessa formula CaCO₃ ma strutture cristalline diverse: sono polimorfi.
Elementi costitutivi