在日常的化学实践当中，我们常听到关于碳酸的酸式盐的溶解性特点，这一定性地解释了金属离子与碳酸氢根离子结合后，往往可以得到可溶性的碳酸氢盐，而不太容易形成碳酸盐沉淀。在化工生产流程中，为何常选用NH4HCO3作为金属离子沉淀剂，而非像Na2CO3这样的可溶性碳酸盐？让我们通过一系列案例来深入探讨这一现象。
案例一：绿矾（FeSO4·7H2O）的综合利用。
当绿矾与NH4HCO3在溶液中按1∶2的物质的量之比反应时，其反应的离子方程式为Fe2++2HCO3－→FeCO3↓+CO2↑+H2O。
案例二：制备高性能磁性材料碳酸锰（MnCO3）。
在含有Mn2+的溶液中加入NH4HCO3，反应生成MnCO3，其离子方程式为Mn2++2HCO3－→MnCO3↓+CO2↑+H2O。
案例三：碳酸锶的制备。
在天青石（主要成分为硫酸锶）为原料的溶液中加入碳酸氢铵，生成碳酸锶沉淀。其反应的离子方程式为Sr2++2HCO3－→SrCO3↓+CO2↑+H2O。
发散思维：金属离子如Ba2+、Cd2+、Ni2+、Cu2+、Pb2+、Ce3+等在与HCO3－反应时，均会生成对应的碳酸盐沉淀。为何选择NH4HCO3作为沉淀剂？这与其溶液中的离子浓度、pH值及溶度积等有关。
以Fe2+与HCO3－的反应为例，常常有学生写出错误的离子方程式。正确的分析应该是：Fe2++HCO3－→FeCO3↓+H+，合并两个反应得总式Fe2++2HCO3－→FeCO3↓+CO2↑+H2O。这一反应的解释了为何在化学反应中，主要生成的是碳酸盐沉淀而非氢氧化物沉淀。
定量分析：对于上述金属离子为何主要生成碳酸盐沉淀，我们可以通过计算NH4HCO3溶液中OH－和CO32－的浓度来理解。在0.1mol·L-1NH4HCO3溶液中，由于HCO3－的水解，使得溶液中CO32－的浓度远大于OH－的浓度。金属离子更倾向于与HCO3－结合，生成碳酸盐沉淀。
进一步地，我们可以通过溶度积来定量地理解这一现象。例如，比较不同碳酸盐的溶度积（Ksp）与反应体系中金属离子和碳酸根离子的浓度商（Q），当Q大于Ksp时，才能得到碳酸盐沉淀。这解释了为何在实际操作中，需要选择合适的条件（如提高NH4HCO3溶液的浓度）来使反应向着生成碳酸盐沉淀的方向进行。
NH4HCO3在化工生产中被用作金属离子的沉淀剂，主要是由于其能提供充足的碳酸根离子，与金属离子反应生成溶解度较低的碳酸盐沉淀。这不仅解释了为什么在化学反应中选择NH4HCO3而不是其他碳酸盐，也为我们提供了深入理解化学反应机制的机会。
附：各反应的化学方程式答案及部分碳酸盐的溶度积表（见下表）。