Въглероден диоксид

от Уикипедия, свободната енциклопедия

Въглеродният диоксид (въглероден двуокис) е химично съединение. Молекулата му се състои от един атом въглерод и два атома кислород. Химичната формула на въглеродния диоксид е CO2. Той е газ без цвят и миризма. Получава се като продукт при горенето, както и при дишането на живите организми. Участва като изходно вещество при фотосинтезата на растенията. Натрупването му в по-големи от нормалните количества в атмосферата води до парников ефект.

Химични и физични свойства

Въглеродният диоксид е безцветен газ, който при големи концентрации (има опасност от задушаване), предизвиква кисел вкус в устата и жилене (дразнение) на гърлото и носа. Тези ефекти са в резултат на образуването на слаб разтвор на въглена киселина на тези места.

Плътността на газа при 25 °C е 1.98 kg m-3, която е 1.65 пъти по-голяма от тази на въздуха. Молекулата на въглеродния диоксид (O=C=O) съдържа две двойни връзки и има линейна форма. Последната няма диполен момент. Тъй като е напълно оксидирана не е много реактивоспособна и в частност невъзпламенима.

При температури под −78 °C, въглеродният диоксид си променя агрегатното състояние от газообразно в твърдо, образува се сух лед, процесът се нарича утаяване. Течен въглероден диоксид се получава само при налягане над 5.1 atm. При атмосферно налягане, последният преминава директно от твърдо в газообразно състояние при процес наречен сублимация.

Въглеродният диоксид е разтворим във вода, при което, последният спонтанно се преобразува в H2CO3(въглена киселина) и обратно в CO2.

УПОТРЕБА

 При производство на газирани напитки  Карбонация на бира и пенливи вина  При бонбони, които се правят под налягане на СО2 и се разтапят в устата като обикновен бонбон и изпуска балончета с пукот  За производство на сода бикарбонат  Като евтин незапалим газ за производство на огнеупорни дрехи и при пожарогасителите  Газови оръжия  течният СО2 във въглищните мини  Течният СО2 е добър разтворител на много органични съединения и се използва за премахване на кофеина от кафето и във фармацията като такъв  Използва се за по – бързото израстване на алгите, които се използват по производството на биодизелово гориво  В медицината се използва за стимулация на дишането и при балансиране на кръвта като се прибавя 5 % СО2 към кислорода  Течният и твърдият СО2 са много добри охладители и като такива се използват широко в хранителната промишленост


СО2 е крайният продукт на организмите от тяхното получаване на енергия , при разграждането на захари и мазнини с кислород и е част от техният метаболизъм. Това важи и за всички растения, животни, много гъби и някои бактерии. Във висшите животни СО2 се движи в кръвта от тъканите към белите дробове откъдето и излиза. При растенията у4аства във фотосинтезата. Океанът е един от големите консуматори на СО2.

 СО2 се свързва с въздуха вариращ между 0,03%(300ррм) и 0.06%(600ррм), в зависимост от района и издишан въздух приблизително 4.5% когато СО2 бива вдишан във високи концентрации ( повече от 5% обемни) води моментално до опасност за живота и здравето на растенията, хората и животните. Максималното допустимо безопасно ниво за възрастни за 8-часов работен ден е 0.5%(5000ррм), а за деца и възрастни с белодробни заболявания е значително по- ниско. Хората, които вдишат 7-10% СО2 могат моментално или след няколко минути да изпаднат в безсъзнание или кома.

КОНЦЕНТАРЦИЯ НА СО2 В АТМОСФЕРАТА

През 2006 година атмосферата е натоварена с около 0.038% обемни или 0.057% тегловни СО2. Това представлява около 2.97 × 1012 тона СО2