Cạc-bon đi-ô-xít

Sản phẩm

Carbon dioxit được bán trên thị trường trong các chai khí nén được hóa lỏng và dưới dạng đá khô, trong số các sản phẩm khác. Các sản phẩm khác nhau khác nhau về độ tinh khiết. Carbon điôxít cũng được ghi trong dược điển. Ví dụ, nó có sẵn trong các cửa hàng tạp hóa để bạn tự làm nước.

Structure

Điôxít cacbon (CO

2

, O = C = O, M

r

= 44.01 g / mol) tồn tại ở dạng khí không màu, không cháy và ở nồng độ thấp, có thể hòa tan một phần trong nước. Nó là một phân tử mạch thẳng bao gồm một carbon nguyên tử liên kết cộng hóa trị với hai ôxy các nguyên tử. Dưới áp suất, chất khí hóa lỏng. Khí cacbonic rắn được gọi là nước đá khô. Nó thăng hoa ở -78.5 ° C, tức là nó chuyển trực tiếp từ thể rắn sang thể khí. Điôxít cacbon là một loại khí tự nhiên thuộc chu trình cacbon. Kể từ khi bắt đầu cuộc cách mạng công nghiệp, CO

2

–tập trung trong khí quyển đã tăng mạnh, hơn một phần ba, lên hơn 412 ppm ngày nay (nguồn: NASA).

Tính chất và phản ứng

Carbon dioxide được hình thành khi axit phản ứng với các muối cacbonat như canxi cacbonat:

  • 2 HCl (axit clohydric) + CaCO

    3

    (canxi cacbonat, vôi sống) CO

    2

    (cacbon đioxit) + CaCl

    2

    (canxi clorua) + H

    2

    O (nước)

Axit cacbonic được thực vật cần trong quá trình quang hợp để tổng hợp cacbonic làm chất nền:

  • 6 CO

    2

    (cacbon đioxit) + 6 H

    2

    O (nước) C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glucozơ) + O

    2

    (ôxy)

Ngược lại, con người tiêu thụ oxy được giải phóng trong quá trình này để sản xuất năng lượng từ carbohydrate:

  • C

    6

    H

    12

    O

    6

    (đường) + 6 O

    2

    (oxy) 6 CO

    2

    (cacbon đioxit) + 6 H

    2

    O (nước)

Carbon dioxide được giải phóng khi các hợp chất hữu cơ bị đốt cháy và thu được nhiệt và năng lượng (ví dụ: gỗ, than, khí đốt, dầu hỏa, xăng, dầu diesel). Sử dụng mêtan làm ví dụ:

  • CH

    4

    (mêtan) + 2 O

    2

    (oxy) CO

    2

    (cacbon đioxit) + 2 H

    2

    O (nước)

Trong quá trình lên men rượu (lên men) do nấm men tạo thành ethanol và khí cacbonic. Điều này đóng một vai trò quan trọng, ví dụ, trong sản xuất bia hoặc tăng bánh mì. Vật liệu hữu cơ bị phân hủy bởi nấm và có sẵn trở lại cho chu trình carbon:

  • C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glucozơ) 2 CO

    2

    (cacbon đioxit) + 2 C

    2

    H

    6

    O (etanol)

Khí cacbonic có thể được giải phóng từ các muối cacbonat và hydro cacbonat trong quá trình đun nóng:

  • Tên trộm

    3

    (canxi cacbonat) CaO (canxi oxit) + CO

    2

    (cạc-bon đi-ô-xít)

Axit cacbonic được hình thành khi cacbon đioxit (CO

2

) được hòa tan trong nước. Cân bằng sau được hình thành:

  • CO

    2

    (khí cacbonic) + H

    2

    O (nước) ⇌ H

    2

    CO

    3

    (axit carbonic)

Phản ứng dẫn đến một sự axit hóa nhẹ của nước do sự deproto hóa:

  • H

    2

    CO

    3

    (axit cacbonic) ⇌ HCO

    3


    –

    (hydro cacbonat) + H

    +

    ⇌ CO2

    3


    2-

    (cacbonat) + H

    +

Canxi hydroxit có thể được sử dụng để liên kết carbon dioxide:

  • Ca (OH)

    2

    (canxi hydroxit) + CO

    2

    (cacbon đioxit) CaCO

    3

    (canxi cacbonat) + H

    2

    O (nước)

Các lĩnh vực ứng dụng (lựa chọn)

  • Y tế kết hợp với ôxy để kích thích thở sau khi ngừng hô hấp (ví dụ, carbogen).
  • Là một thuốc nhuận tràng ở dạng thuốc đạn (ví dụ: lecicarbon, sự hình thành từ natri khinh khí muối cacbonat).
  • Điôxít cacbon được thải ra từ nhiều thuốc kháng axit.
  • Trong sự giải thể của thuốc sủi bọt và bột sủi bọt.
  • Nguyên tắc hoạt động của baking soda.
  • Đối với tổng hợp hóa học, làm dung môi và chất chiết xuất.
  • Để sản xuất nước có ga, làm chất điều chỉnh độ chua, làm khí đẩy, khí trơ và chất làm mát trong công nghệ thực phẩm.
  • Cacbonat và khinh khí cacbonat đóng một vai trò quan trọng trong dược phẩm như thành phần hoạt tính và đặc biệt là tá dược (ví dụ canxi cacbonat, natri cacbonat, kali cacbonat và natri khinh khí muối cacbonat.

Tác dụng phụ

Nồng độ carbon dioxide cao gây ngạt thở ở người vì ôxy bị dời chỗ. Tiếp xúc với khí hóa lỏng gây ra sự tê cóng. Các thùng chứa có áp suất có thể nổ nếu được làm nóng. Điôxít cacbon là khí nhà kính quan trọng nhất. Sự nóng lên toàn cầu là kết quả của việc thải khí không kiểm soát vào bầu khí quyển. Nguyên nhân chính là đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, các quá trình công nghiệp và nạn phá rừng và chặt phá rừng trên toàn cầu. Sự nóng lên toàn cầu không được kiểm soát dự kiến ​​sẽ gây ra những thay đổi mạnh mẽ trên Trái đất trong tương lai. Khí cacbonic được tạo ra quá mức cũng hòa tan trong nước của đại dương, dẫn đến axit hóa do sự hình thành axit carbonic và sự phân ly của nó, đe dọa sinh vật biển.