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H2CO3=H2O+CO2↑。碳酸是一种二元弱酸，电离常数都很小。但也有认为其为中强酸，因为根据无机酸酸性强弱判断式可判断其酸性与磷酸相似。在常温、常压下，二氧化碳饱和溶液的浓度约为0.033mol/L，pH为5.6，pKa为6.37。
碳酸的特性
会使紫色石蕊试液变成梅红色，碳酸显酸性，酸可使紫色石蕊变色。二氧化碳在溶液中大部分是以微弱结合的水合物形式存在，只有一小部分形成碳酸（H₂CO₃）——饱和CO₂溶液中只有1%的CO2与H2O化合成碳酸。在常温时，CO2∶H2CO3为600∶1。碳酸的热稳定性很差。碳酸加热时全部分解并放出二氧化碳。碳酸在碱的作用下，能生成酸式碳酸盐M(HCO3)2和碳酸盐MCO3（M代表二价金属）。
许多金属的酸式碳酸盐的溶解度稍大于正盐，其溶解度和Pco2（二氧化碳分压）有关。Pco2大，碳酸盐溶解于水；Pco2小（或升温），析出碳酸盐，自然界的钟乳石就是这样形成的。暂时硬水加热软化就是因为生成了碳酸盐沉淀。所有的酸式碳酸盐受热均分解为CO2和相应的正盐。碳酸是二氧化碳气体溶于水而生成的酸。它的酸性很弱，且极为不稳定，温度稍高一些，便会分解成二氧化碳和水。碳酸和我们的日常生活有着密切的关系。我们喝的汽水就是一种碳酸饮料。