Γιατί θα ήταν απίθανο για ένα στερεό υλικό να κατασκευάζεται από καθαρά ανθρακικά ιόντα;

Θα ήταν εξαιρετικά απίθανο να γίνει ένα συμπαγές υλικό από καθαρά ιόντα ανθρακικού άλατος (CO₃2⁻) για τους ακόλουθους λόγους:

* Ανισορροπία χρέωσης: Τα ιόντα ανθρακικών αλάτων έχουν -2 χρέωση. Για να σχηματίσουν μια ουδέτερη ένωση, θα πρέπει να εξισορροπούνται με θετικές χρεώσεις. Ένα στερεό υλικό που κατασκευάζεται αποκλειστικά από ανθρακικά ιόντα θα είχε ένα τεράστιο συνολικό αρνητικό φορτίο, το οποίο είναι ενεργά δυσμενές.

* αστάθεια: Τα ανθρακικά ιόντα είναι εγγενώς ασταθής από μόνα τους. Τείνουν να αντιδρούν με άλλα ιόντα ή μόρια για να επιτύχουν μια πιο σταθερή κατάσταση.

* Ιονική σύνδεση: Τα ανθρακικά ιόντα συνήθως εμπλέκονται στην ιοντική συγκόλληση, όπου αλληλεπιδρούν με θετικά φορτισμένα ιόντα (κατιόντα) για να σχηματίσουν άλατα. Αυτά τα άλατα είναι σταθερά λόγω της ηλεκτροστατικής έλξης μεταξύ των αντίθετων φορτίων.

Παραδείγματα:

* ανθρακικό ασβέστιο (caco₃): Ένα κοινό παράδειγμα ενός ανθρακικού ένωση, όπου το φορτίο +2 των ιόντων ασβεστίου εξισορροπεί το -2 φορτίο των ανθρακικών ιόντων.

* ανθρακικό νάτριο (na₂co₃): Ένα άλλο παράδειγμα, όπου δύο ιόντα νατρίου +1 εξισορροπούν το φορτίο -2 του ανθρακικού ιόντος.

Συμπερασματικά, ενώ τα ανθρακικά ιόντα αποτελούν κρίσιμο μέρος πολλών ενώσεων, είναι εξαιρετικά απίθανο να υπάρχουν ανεξάρτητα σε μια στερεά κατάσταση λόγω της ανισορροπίας και της εγγενούς αστάθειας.