碳酸的化学式为H₂CO₃,结构简式为HO—CO—OH,在CO₂溶于水时形成。纯的碳酸以C(OH)4存在,是个不稳定的晶体,遇水剧烈分解。碳酸酸性极低,其饱和水溶液pH约为5.6。碳酸是二元弱酸,会分步电离,有微腐蚀性。
在实验室里,可以用稀盐酸与大理石(或石灰石,主要成分都是碳酸钙)反应来制取二氧化碳,反应的化学方程式可以表示如下:CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂CO₃,碳酸不稳定容易分解成二氧化碳和水H₂CO₃⇌H₂O+CO₂↑。总的方程式是:CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑(反应有气体和水生成),该反应符合复分解反应。
碳酸也会给我们日常生活带来麻烦。地面上的二氧化碳气体溶于水,生成碳酸。当地面水渗入地下时,碳酸也被带到地下,并与地下石灰岩里不溶于水的碳酸钙发生化学反应,生成可溶于水的碳酸氢钙。含有碳酸氢钙的水称为“硬水”,因此地下水都属于“硬水”。