ثاني أكسيد الكربون

أول أكسيد الكربون، وهو جزيء يتكون من ذرة واحدة واثنين من ذرات C، O (أي درجة أكسدة الكربون ويسمى أي ما يعادل 4) ثاني أكسيد الكربون (أسماء أخرى: ثاني أكسيد الكربون، وأنهيدريد حمض الكربونيك، وثاني أكسيد الكربون). هذه المادة عادة ما تكون مكتوبة CO2 الصيغة الجزيئية. الكتلة المولية هو 44.01 جم / مول. في المظهر في ظل ظروف طبيعية من ثاني أكسيد الكربون هو غاز عديم اللون. في تركيزات منخفضة ليس لديها أي رائحة، ويصبح حادة، رائحة حامضة في تركيزات أعلى.

ثلاث ولايات الإجمالية المحتملة التي تتميز قيم مختلفة من كثافة المادة الكيميائية:

• الصلبة (الثلج الجاف)؛ في 1 أجهزة الصراف الآلي. ودرجة حرارة -78،5 ° C - 1562 كجم / متر مكعب.
• السائل (ثاني أكسيد الكربون). عند ضغط 56 أجهزة الصراف الآلي. ودرجة حرارة +20 ° C - 770 كجم / متر مكعب.
• الغازية. في 1 أجهزة الصراف الآلي. ودرجة حرارة 0 درجة مئوية - 1977 كجم / متر مكعب.

وكانت الكربون درجة حرارة انصهار ثاني أكسيد -78 ° C ودرجة الحرارة kipeniya- من -57 درجة مئوية. يذوب في الماء مادة: عند 25 درجة مئوية وضغط 100 كيلو باسكال الذوبان يعادل 1.45 غرام / لتر.

ثاني أكسيد الكربون هو مركب كيميائي طبيعي داخل جزيء من ذرات الأكسجين إلى ذرات الكربون مرتبطة من قبل الرابطة التساهمية. جزيء من غاز ثاني أكسيد الكربون غير الخطي وcentrosymmetric. كلا العلاقة بين الكربون وذرات الأكسجين هما أي ما يعادل (في الواقع، هي ثنائي). هذا الجزيء متناظرة بالنسبة الى وسطها، لذلك لا يوجد لديه عزم ثنائي قطب.

ثاني أكسيد الكربون هو واحد من أول المركبات الكيميائية الغازية، التي لم تعد تحديدها مع الهواء. في القرن السابع عشر، لاحظ الكيميائي الفلمنكي يناير المعمدان فان هيلمونت أنه عندما حرق الفحم في وعاء مغلق، وكتلة من الرماد الناتج هو أقل بكثير من التقليدية الفحم. وقد تم دراسة خصائص ثاني أكسيد الكربون أكثر شمولا في عام 1750 من قبل الطبيب الاسكتلندي جوزيف بلاك.

ثاني أكسيد الكربون تحت ضغط وحرارة قياسية وفي الغلاف الجوي للأرض بمبلغ حوالي 0.04٪ من حيث الحجم. تحت دورة الكربون المعروفة باسم عملية التمثيل الضوئي، يتم امتصاص ثاني أكسيد الكربون من قبل النباتات والطحالب والبكتيريا الزرقاء. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل الماء والكربوهيدرات، ولكن هذه العملية تتم إلا تحت تأثير الضوء. وينتج ثاني أكسيد الكربون أيضا من احتراق الفحم أو النفط والغاز، في السائل تخمير والهواء أثناء الزفير البشر والحيوانات. وبالإضافة إلى ذلك، طرد من البراكين والينابيع الساخنة، والسخانات.

على الغلاف الجوي للأرض من ثاني أكسيد الكربون يلعب دورا هاما (تمتص وتنبعث منه الإشعاع في نطاق الأشعة تحت الحمراء الحرارية). أيضا، هذا المركب الكيميائي هو واحد من المصادر الرئيسية لخفض درجة حموضة المحيطات: حل في الماء، فإنه يشكل حامض الكربونيك الضعيف: CO2 + H2O ↔ H2CO3، غير قادرة على فصل تماما إلى أيونات.

ثاني أكسيد الكربون لا يدعم الاحتراق والتنفس. الشعلة مضاءة في غلافه الجوي تنطفئ. الحيوانات والبشر في ارتفاع CO2 تركيز خنق. بنسبة 3٪ تركيز في التنفس الهواء يصبح أكثر شيوعا في فقدان 10٪ من الوعي يحدث، والموت السريع، ومحتوى 20٪ يسبب الشلل لحظية.

ثاني أكسيد الكربون هو أنهيدريد حمض الكربونيك، لذلك يتميز بها خصائص أكسيد الحمضية. في المختبر يتم إعداده عن طريق تفاعل الطباشير مع حمض الهيدروكلوريك في جهاز كيب: كربونات الكالسيوم CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O. في الصناعة، ويتم إنتاجه عن طريق التحلل الحراري من الحجر الجيري أو الطباشير (كربونات المغنسيوم أقل أو الدولوميت): كربونات الكالسيوم CaCO3 → تساو + CO2. إعداد ثاني أكسيد الكربون العملية هو نتيجة ثانوية لانخفاض فصل درجة حرارة الهواء إلى النيتروجين والأكسجين. في عصرنا هذا، نحن تنتج المولدات الخاصة لإنتاج ثاني أكسيد الكربون من الجو. وتستخدم هذه المولدات لتزويد CO2 في الاحتباس الحراري من أجل خلق بيئة مواتية للنباتات.

يستخدم على نطاق واسع ثاني أكسيد الكربون في المصانع الكيماوية. فهو يستخدم لإنتاج الصودا، لتركيب الأحماض العضوية، لصناعة المشروبات الغازية. الثلج الجاف يتم استخدام المبردات، على سبيل المثال، في صنع النبيذ. يتم إنشاء جو ثاني أكسيد الكربون لمنع تعفن الغذاء ونفس العنب بعد جمع وقبل إنتاج النبيذ.

ويتم إنتاج ثاني أكسيد الكربون أو غاز ثاني أكسيد الكربون المسال من لملء طفايات الحريق ثاني أكسيد الكربون، والتي تستخدم لإطفاء الحرائق. ومع ذلك، فإنها لا يمكن أن تكون اطفاء البشري لأن جزءا كبيرا من الطائرة من CO2 السائل يتبخر، وتنخفض درجة الحرارة بشكل حاد (والذي يمكن أن يسبب قضمة الصقيع) ويتم تحويل CO2 في الثلج الجاف. كربونات عادة إطفاء السوائل القابلة للاشتعال والأسلاك. آلية لإنهاء وصول القبول الأكسجين في الغلاف الجوي على النار الموقد.