L'equazione bilanciata per la formazione di acido carbonico è CO2 + H 2 OH 2 CO 2 H + + HCO 3 - . L'acido carbonico si forma dalla dissoluzione dell'acqua, o H 2 O, in biossido di carbonio o CO 2 .
L'acido carbonico, o H 2 CO 3 , è un acido debole che svolge un ruolo vitale nella respirazione, mantenendo il normale intervallo di pH nel sangue, il riscaldamento globale e carbonatazione delle bevande. In una soluzione liquida, l'acido carbonico si dissocia facilmente nello ione bicarbonato carico (HCO 3 - ) e un protone (H +). Una volta che CO 2 si forma durante i processi metabolici nelle cellule, si converte in bicarbonato, uno ione. Questa conversione consente il suo trasporto nel sangue nei polmoni, dove il bicarbonato converte nuovamente in CO2 per l'espirazione.
Nei mammiferi, lo stesso processo avviene per anidrasi carbonica, un enzima che può accelerare la reazione avanti e indietro tra la produzione di acido carbonico e la sua conversione in anidride carbonica e acqua. Il bicarbonato viene utilizzato anche in ambito medico, anche come misura temporanea nella rianimazione cardiopolmonare per tentare di contrastare l'acidosi o l'inversione del sovradosaggio negli antidepressivi triciclici, grazie alla sua capacità di tamponare il pH del sangue.
Se nella soluzione c'è troppo acido (H +), l'equilibrio si sposta alla conversione di bicarbonato (HCO 3 - ) in acido carbonico (H 2 CO 3 ) che può quindi formare CO 2 + H 2 O. Questo processo riduce la quantità di acidità nel sangue. Durante l'iperventilazione, le persone espirano quantità eccessive di CO 2 e l'equazione si sposta alla produzione di CO 2 e all'utilizzo dell'acido nel sangue, causando così alcalosi respiratoria. La mancata traspirazione di CO 2 in modo adeguato, come nell'apnea ostruttiva del sonno, modifica l'equilibrio nella produzione di acido carbonico e infine acidifica il sangue.
