Carbondioxid

Carbonmonoxid, et molekyle, der består af et enkelt atom, og de to C-atomer, O (dvs. graden af oxidation af carbon , som er lig med 4) kaldes en carbondioxid (andre navne: kuldioxid, et anhydrid af kulsyre, kuldioxid). Dette stof er sædvanligvis skrevet CO2 molekylformel. Molmasse det 44.01 g / mol. I udseende under normale kuldioxid er en farveløs gas. Ved lave koncentrationer ingen lugt, bliver skarp, sur lugt ved højere koncentrationer.

tre mulige aggregattilstand som er kendetegnet ved forskellige værdier af densiteten af kemikaliet:

• faststof (tøris); ved 1 atm. og en temperatur på -78,5 ° C - 1562 kg / m;
• væske (kuldioxid); ved et tryk på 56 atm. og en temperatur på +20 ° C - 770 kg / m;
• gasformig; ved 1 atm. og en temperatur på 0 ° C - 1,977 kg / m.

carbondioxid smeltetemperatur var -78 ° C, kipeniya- temperatur på -57 ° C. Stoffet opløses i vand: ved 25 ° C og et tryk på 100 kPa opløselighed lig med 1,45 g / l.

Carbondioxid er et naturligt kemisk forbindelse i molekylet af oxygenatomer til carbonatomer forbundet med en kovalent binding. Molekylet af carbondioxid er lineær og centrumsymmetrisk. Både forbindelsen mellem carbon og de to oxygenatomer er ækvivalente (faktisk er binære). Molekylet er symmetrisk i forhold til dets centrum, så det har ingen elektrisk dipolmoment.

Carbondioxid er en af de første gasformige kemiske forbindelser, som er ophørt med at blive identificeret med luften. I det syttende århundrede, den flamske kemiker Jan Baptist van Helmont observeret, at når han brændte trækul i en lukket beholder, massen af den dannede aske er meget mindre end en traditionel trækul. Egenskaberne for kuldioxid er blevet studeret mere grundigt i 1750 af den skotske læge Joseph Black.

Carbondioxid ved standard tryk og temperatur er i jordens atmosfære i en mængde på ca. 0,04 volumen%. Under kulstofkredsløb kendt som fotosyntese carbondioxid optages af planter, alger, cyanobakterier. Som et resultat bliver dannet vand og kulhydrater, men denne proces finder kun sted under indflydelse af lys. Carbondioxid fremstilles også under forbrændingen af kul eller carbonhydrider, i fermenteringsvæsken og luft under udånding mennesker og dyr. Desuden udstødes fra vulkaner, varme kilder, gejsere.

Den jordens atmosfære af carbondioxid spiller en væsentlig rolle (absorberer og udsender stråling i det termiske infrarøde område). Også denne kemiske forbindelse er en af de vigtigste kilder til sænkning af pH af havet: opløsning i vand, danner det en svag kulsyre: CO2 + H2O ↔ H2CO3, ude af stand til fuldstændigt dissociere til ioner.

Kuldioxid understøtter ikke forbrænding og respiration. Lit fakkel i sin atmosfære slukket. Dyr og mennesker med høj CO2-koncentration kvalt. Ved 3% koncentration i luft åndedrættet bliver hyppigere ved 10% tab af bevidsthed opstår, og hurtig død, og 20% indhold forårsager øjeblikkelig lammelse.

Carbondioxid er anhydridet af kulsyre, så det er kendetegnet ved egenskaberne af det sure oxid. I laboratoriet er det fremstilles ved omsætning af kridt med saltsyre i apparat Kipp: CaCO3 + 2HCI → CaCl2 + CO2 + H2O. I industrien er det dannes ved spaltning af kalksten eller kalk (mindre magnesit eller dolomit): CaCO3 → CaO + CO2. Fremstillingsfremgangsmåde carbondioxid er et biprodukt af temperatur adskillelse lav af luft til nitrogen og oxygen. I vor tid producerede vi en særlig generatorer til frembringelse af kuldioxid fra luften. Sådanne generatorer er vant til at levere CO2 i drivhuset for at skabe et gunstigt miljø for planter.

Kuldioxid er meget udbredt i kemiske anlæg. Det bruges til at producere sodavand, til syntese af organiske syrer, til fremstilling af læskedrikke. Tøris anvendes som kølemiddel, for eksempel i vinfremstilling. Carbondioxidatmosfære er skabt til at forhindre forrådnelse af fødevarer, samme drue efter opsamling og før produktionen af vin.

Produktion af carbondioxid eller flydende kuldioxid udføres til fyldning af kuldioxid ildslukkere, som anvendes til at slukke brande. De kan imidlertid ikke være menneske slukke, når en betydelig del af strålen af flydende CO2 fordamper, og temperaturen skarpt aftager (som kan forårsage forfrysninger) og CO2 omdannes til tøris. Carbonisering typisk slukke brændbare væsker og ledninger. Mekanismen er at afslutte adgang af atmosfærisk oxygen optagelse til herden brand.