Hiilihappo (CA) on ratkaiseva laji hiilidioksidin, veden ja monien mineraalien välisessä tasapainossa. Silti monia sen ominaisuuksia ei ole tutkittu lainkaan tai ne on ymmärretty väärin. Sen lyhyt elinikä kosteuden läsnä ollessa on ollut merkittävä kompastuskivi sen tutkimisessa. Kahden viime vuosikymmenen aikana on tapahtunut jatkuvaa, vaikkakin hidasta edistystä CA:n havaitsemisessa, synteesissä ja tutkimisessa sen eri vaiheissa – molekyylinä kaasufaasissa, kiteisessä tilassa, adsorboituneena mineraalien pinnoille ja vesiliuoksissa. Esimerkiksi ultranopeat aikaresoluutioiset spektroskopiakokeet sekä molekyylidynamiikkaan perustuvat vapaaenergialaskelmat Kohn-Shamin tiheysfunktionaaliteoriaa käyttäen ovat osoittaneet CA:n pKa:n olevan noin 3,5, jolloin sen happamuus on verrattavissa muurahaishapon happamuuteen. Lisäksi on tutkittu sen kaasufaasin koostumusta sen konformeri- ja oligomeeripopulaation osalta. Kiteisten hiilihappopolymorfien ohuita kalvoja on syntetisoitu ja karakterisoitu infrapuna- ja Raman-spektrien avulla. Laskennallisella mallintamisella on ollut merkittävä rooli, kun otetaan huomioon CA:n tutkimiseen liittyvien kokeiden suorittamiseen liittyvät vaikeudet. Käyttämällä monitasoista mallinnusmenetelmää olemme pystyneet tutkimaan useita mallikiderakenteita, joilla on omaleimaisia vetysidosmotiiveja. Niiden värähtelyspektrejä verrattiin kokeista saatuihin spektreihin. Mallikide, joka koostuu ketjumaisesti vetyyn sitoutuneista molekyyleistä, sopii paremmin β-hiilihapon kokeellisiin värähtelyspektreihin kuin malli, jossa motiivi on kaksiulotteinen (levymäinen). Kuivissa olosuhteissa ennustamme tällaisen kiteen olevan stabiili alle 359 K:n lämpötilassa 1 atm. Tässä erikoisartikkelissa esitämme yhteenvedon hiilihappoa koskevasta työstämme sekä tarkastelemme muiden tekemiä artikkeleita.