Karbon dioksida

Produk

Carbon dioksida boleh didapati secara komersial dalam silinder gas termampat yang dicairkan dan sebagai ais kering, antara produk lain. Pelbagai produk berbeza dalam kesucian. Carbon dioksida juga dimonografkan di farmakopia. Ia tersedia, misalnya, di kedai runcit untuk membuat kilauan anda sendiri air.

struktur

Karbon dioksida (CO

2

, O = C = O, M

r

= 44.01 g / mol) wujud sebagai gas tidak berbau, tidak mudah terbakar, dan pada kepekatan rendah yang agak larut dalam air. Ia adalah molekul linear yang terdiri daripada satu karbon atom terikat secara kovalen kepada dua oksigen atom. Di bawah tekanan, gas mencairkan. Karbon dioksida pepejal dipanggil ais kering. Ia menyala pada suhu -78.5 ° C, iaitu ia mengalir terus dari pepejal ke keadaan gas. Karbon dioksida adalah gas asli yang tergolong dalam kitaran karbon. Sejak permulaan revolusi industri, CO

2

-kepekatan atmosfera meningkat dengan mendadak, lebih dari satu pertiga, menjadi lebih 412 ppm hari ini (sumber: NASA).

Sifat dan tindak balas

Karbon dioksida terbentuk apabila asid bertindak balas dengan karbonat seperti kalsium karbonat:

  • 2 HCl (asid hidroklorik) + CaCO

    3

    (kalsium karbonat, kapur) CO

    2

    (karbon dioksida) + CaCl

    2

    (kalsium klorida) + H

    2

    O (air)

Asid karbonik diperlukan oleh tumbuhan dalam fotosintesis untuk sintesis karbohidrat sebagai substrat:

  • 6 CO

    2

    (karbon dioksida) + 6 H

    2

    O (air) C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glukosa) + O

    2

    (oksigen)

Sebaliknya, manusia mengambil oksigen yang dikeluarkan dalam proses untuk menghasilkan tenaga dari karbohidrat:

  • C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glukosa) + 6 O

    2

    (oksigen) 6 CO

    2

    (karbon dioksida) + 6 H

    2

    O (air)

Karbon dioksida dilepaskan apabila sebatian organik dibakar dan haba dan tenaga diperoleh (misalnya kayu, arang batu, gas, minyak tanah, petrol, minyak diesel). Menggunakan metana sebagai contoh:

  • CH

    4

    (metana) + 2 O

    2

    (oksigen) CO

    2

    (karbon dioksida) + 2 H

    2

    O (air)

Semasa penapaian alkohol (fermentasi) dibentuk oleh kulat yis etanol dan karbon dioksida. Ini memainkan peranan penting, sebagai contoh, dalam pengeluaran bir atau kenaikan roti. Bahan organik dipecah oleh kulat dan boleh didapati lagi untuk kitaran karbon:

  • C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glukosa) 2 CO

    2

    (karbon dioksida) + 2 C

    2

    H

    6

    O (etanol)

Karbon dioksida dapat dilepaskan dari karbonat dan hidrogen karbonat semasa pemanasan:

  • Pencuri

    3

    (kalsium karbonat) CaO (kalsium oksida) + CO

    2

    (karbon dioksida)

Asid karbonik terbentuk apabila karbon dioksida (CO

2

) dibubarkan di air. Keseimbangan berikut terbentuk:

  • CO

    2

    (karbon dioksida) + H

    2

    O (air) ⇌ H

    2

    CO

    3

    (asid karbonik)

Reaksi membawa kepada sedikit pengasidan air kerana deprotonasi:

  • H

    2

    CO

    3

    (asid karbonik) ⇌ HCO

    3


    -

    (hidrogen karbonat) + H

    +

    ⇌ CO

    3


    2-

    (karbonat) + H

    +

Kalsium hidroksida boleh digunakan untuk mengikat karbon dioksida:

  • Ca (OH)

    2

    (kalsium hidroksida) + CO

    2

    (karbon dioksida) CaCO

    3

    (kalsium karbonat) + H

    2

    O (air)

Bidang permohonan (pemilihan)

  • Perubatan dalam kombinasi dengan oksigen untuk merangsang bernafas selepas penangkapan pernafasan (contohnya, karbogen).
  • Sebagai julap dalam bentuk suppositori (contohnya, lecicarbon, pembentukan dari natrium hidrogen berkarbonat).
  • Karbon dioksida dibebaskan dari pelbagai antasid.
  • Dalam pembubaran tablet effervescent dan serbuk effervescent.
  • Prinsip operasi dari baking soda.
  • Untuk sintesis kimia, sebagai pelarut dan agen pengekstrakan.
  • Untuk pengeluaran air berkilau, sebagai pengatur keasidan, sebagai gas pendorong, gas lengai dan penyejuk dalam teknologi makanan.
  • Karbonat dan hidrogen karbonat memainkan peranan penting dalam farmasi sebagai bahan aktif dan terutama sebagai bahan tambahan (mis kalsium karbonat, natrium karbonat, kalium karbonat and natrium hidrogen berkarbonat.

Kesan buruk

Kepekatan karbon dioksida yang tinggi menyebabkan sesak nafas pada manusia kerana oksigen terlantar. Bersentuhan dengan gas cecair radang dingin. Bekas bertekanan boleh meletup jika dipanaskan. Karbon dioksida adalah gas rumah hijau yang paling penting. Pemanasan global adalah hasil daripada pelepasan gas yang tidak terkawal ke atmosfera. Sebab utama adalah membakar bahan api fosil, proses perindustrian, dan penebangan hutan global dan pembersihan hutan. Pemanasan global yang tidak terkawal diharapkan dapat menyebabkan perubahan dramatik di Bumi pada masa akan datang. Karbon dioksida yang dihasilkan secara berlebihan juga larut dalam air lautan, menyebabkan pengasidan kerana pembentukan asid karbonik dan pemisahannya, mengancam kehidupan laut.