Le bicarbonate est un élément essentiel du système tampon du bicarbonate, qui joue un rôle important dans le maintien d'un pH constant dans l'organisme. Les fortes variations peuvent ainsi être compensées rapidement et facilement.

Le bicarbonate est responsable de la régulation du pH dans l'organisme, et donc de l'équilibre des acides.

Les hydrogénocarbonates, également connus sous le nom de carbonates acides ou de bicarbonates obsolètes, sont des sels de l'acide carbonique qui se forment par simple neutralisation de cet acide avec une base. Souvent, l'anion de ces sels, l'ion hydrogénocarbonate (HCO3-), est aussi appelé brièvement hydrogénocarbonate (ou bicarbonate). Si la deuxième fonction acide (groupe carboxy) est également neutralisée par l'ajout d'autres bases, on obtient des carbonates.

Les ions hydrogénocarbonate dissous ont donc une importance physiologique majeure en tant que composant du système acide carbonique-bicarbonate et sont donc, d'un point de vue capacitif, le plus grand composant des systèmes tampons sanguins dans la régulation de l'équilibre acido-basique des mammifères.

Les hydrogénocarbonates sont des sels qui sont solubles dans l'eau et qui ont un caractère basique. Leur nom indique qu'ils contiennent des hydrogénocarbonates et des cations. L'hydrogénocarbonate le plus courant est le bicarbonate de sodium, également appelé poudre à lever.

La structure d'une molécule d'hydrogénocarbonate est simple : elle est composée d'un atome de carbone central entouré de quatre atomes d'oxygène, auxquels sont à leur tour liés deux atomes d'hydrogène. Il en résulte un réseau d'ions avec des structures régulières. Les hydrogénocarbonates sont des substances inodores ; sous forme de poudre, ils apparaissent blancs, à moins que le cation n'y ajoute une couleur.

Les hydrogénocarbonates sont des composés amphotères : Ils peuvent agir aussi bien comme des acides que comme des bases ; selon le pH de leur solution, ils libèrent ou absorbent des protons (ions H+).

Les métaux alcalino-terreux sont généralement présents dans leurs composés sous forme d'hydroxydes, de carbonates et de silicates. Toutefois, dans certaines conditions, ils peuvent également être présents sous leur forme d'hydrogénocarbonate. Ces conditions comprennent un pH bas et la présence de CO2 libre.

Si le pH est suffisamment bas pour dissocier l'acide carbonique (qui est peu soluble), une concentration minimale de CO2 libre est nécessaire pour produire des solides d'hydrogénocarbonate. Cela peut être évité en concentrant la solution ou en en extrayant le CO2 (par photosynthèse).

Le bicarbonate de sodium est un minéral que l'on trouve dans plusieurs endroits du monde, notamment aux États-Unis. Il se présente sous la forme d'une colite proche et est utilisé dans la technologie alimentaire, par exemple comme poudre à cuire ou effervescente. En médecine, il est utilisé contre les brûlures d'estomac ("Bullrichsalz"®). Le bicarbonate de sodium est également un composant de la poudre d'extincteur.