Carbonaat is een (polyatomisch) anion van koolstof en zuurstof,^[1] met als brutoformule CO₃²⁻. De systematische naam is trioxidocarbonaat(2−).

Carbonaten zijn zouten of esters van diwaterstofcarbonaat (koolzuur).

Het carbonaatanion bezit een trigonaal planaire moleculaire geometrie, aangezien het centrale koolstofatoom sp²-gehybridiseerd is. Door de aanwezigheid van formele ladingen op twee van de drie zuurstofatomen, zijn drie resonantiestructuren mogelijk:

De drie koolstof-zuurstofbindingen zijn even lang.

Carbonaten zijn meestal vaste stoffen, doordat de ionaire binding zo sterk is dat er een kristalstructuur wordt gevormd. De meeste zijn kleurloos (wit) en reukloos. Ze zijn slecht oplosbaar in water, met uitzondering van waterstofcarbonaat en de carbonaten van alkalimetalen.

Bekende carbonaten zijn waterstofcarbonaat (biologische buffer), natriumcarbonaat (huishoudsoda), zilvercarbonaat en lood(II)carbonaat, bekend uit de kleurstof loodwit. In de natuur komt vooral calciumcarbonaat veel voor, met name in de vorm van het mineraal calciet, het hoofdbestanddeel van kalksteen. Dolomiet is kalksteen die uit magnesiumcarbonaat bestaat.

• Polycarbonaat
• Schuimaarde