Produkty
Uhlík Oxid uhličitý je mimo jiné komerčně dostupný v tlakových lahvích na zkapalněný plyn a jako suchý led. Různé produkty se liší čistotou. Uhlík Oxid uhličitý je v lékopisu rovněž monografován. Je k dispozici například v obchodech s potravinami, kde si můžete vyrobit svůj vlastní šumivý nápoj voda.
Struktura
Oxid uhličitý (CO
2
, O = C = O, M
r
= 44.01 g / mol) existuje jako bezbarvý, nehořlavý a při nízkých koncentracích plyn bez zápachu, který je poněkud rozpustný v voda. Je to lineární molekula skládající se z jedné uhlík atom kovalentně vázán ke dvěma kyslík atomy. Pod tlakem se plyn zkapalňuje. Pevný oxid uhličitý se nazývá suchý led. Sublimuje při -78.5 ° C, tj. Přechází přímo z pevného do plynného stavu. Oxid uhličitý je zemní plyn, který patří do uhlíkového cyklu. Od začátku průmyslové revoluce, CO
2
-koncentrace v atmosféře dnes prudce vzrostla o více než třetinu na více než 412 ppm (zdroj: NASA).
Vlastnosti a reakce
Oxid uhličitý vzniká, když kyseliny reagují s uhličitany, jako je uhličitan vápenatý:
- 2 HCl (kyselina chlorovodíková) + CaCO
3
(uhličitan vápenatý, vápno) CO
2
(oxid uhličitý) + CaCl
2
(chlorid vápenatý) + H
2
O (voda)
Kyselina uhličitá je rostlinami vyžadována při fotosyntéze pro syntézu uhlohydrátů jako substrátu:
- 6 CO
2
(oxid uhličitý) + 6 H
2
O (voda) C
6
H
12
O
6
(glukóza) + O.
2
(kyslík)
Naopak lidé spotřebovávají kyslík uvolněný v procesu k výrobě energie ze sacharidů:
- C
6
H
12
O
6
(glukóza) + 6 O
2
(kyslík) 6 CO
2
(oxid uhličitý) + 6 H
2
O (voda)
Oxid uhličitý se uvolňuje při spalování organických sloučenin a získávání tepla a energie (např. Dřevo, uhlí, plyn, petrolej, benzín, motorová nafta). Jako příklad lze uvést metan:
- CH
4
(methan) +2
2
(kyslík) CO
2
(oxid uhličitý) + 2 H
2
O (voda)
Během alkoholového kvašení (kvašení) se tvoří kvasinkové houby ethanol a oxid uhličitý. To hraje důležitou roli například při výrobě piva nebo kynutí chleba. Organický materiál se rozkládá houbami a je opět k dispozici pro uhlíkový cyklus:
- C
6
H
12
O
6
(glukóza) 2 CO
2
(oxid uhličitý) + 2 ° C
2
H
6
O (etanol)
Oxid uhličitý se může během zahřívání uvolňovat z uhličitanů a hydrogenuhličitanů:
- Zloděj
3
(uhličitan vápenatý) CaO (oxid vápenatý) + CO
2
(oxid uhličitý)
Kyselina uhličitá vzniká, když vzniká oxid uhličitý (CO
2
) je rozpuštěn v voda. Vytváří se následující rovnováha:
- CO
2
(oxid uhličitý) + H
2
O (voda) ⇌ H
2
CO
3
(kyselina uhličitá)
Reakce vede k mírnému okyselení vody v důsledku deprotonace:
- H
2
CO
3
(kyselina uhličitá) ⇌ HCO
3
-
(hydrogenuhličitan) + H
+
⇌ CO
3
2-
(uhličitan) + H
+
K vázání oxidu uhličitého lze použít hydroxid vápenatý:
- Ca (OH)
2
(hydroxid vápenatý) + CO
2
(oxid uhličitý) CaCO
3
(uhličitan vápenatý) + H
2
O (voda)
Oblasti použití (výběr)
- Lékařské v kombinaci s kyslík stimulovat dýchání po zástavě dýchání (např. karbogen).
- Jako projímadlo ve formě čípků (např. lecikarbon, vznik z sodík vodík uhličitan).
- Oxid uhličitý se uvolňuje z různých látek antacida.
- Při rozpuštění šumivé tablety a šumivé prášky.
- Princip fungování jedlá soda.
- Pro chemické syntézy, jako rozpouštědla a extrakční činidla.
- Pro výrobu perlivé vody, jako regulátor kyselosti, jako hnací plyn, inertní plyn a chladivo v potravinářské technologii.
- Uhličitany a vodík uhličitany hrají ve farmacii důležitou roli jako účinné látky a zejména jako pomocné látky (např uhličitan vápenatý, sodík uhličitan, Uhličitan draselný a sodík vodík uhličitan.
Nepříznivé účinky
Vysoké koncentrace oxidu uhličitého způsobují u lidí zadušení, protože kyslík je přemístěn. Kontakt se zkapalněným plynem způsobuje omrzlina. Nádoby pod tlakem mohou při zahřátí explodovat. Oxid uhličitý je nejdůležitější skleníkový plyn. Globální oteplování je výsledkem nekontrolovaného uvolňování plynu do atmosféry. Hlavními příčinami jsou hořící fosilních paliv, průmyslových procesů a globálního odlesňování a odlesňování. Očekává se, že nekontrolované globální oteplování v budoucnu způsobí na Zemi dramatické změny. Nadměrně produkovaný oxid uhličitý se také rozpouští ve vodě oceánů, což vede k okyselení v důsledku tvorby kyselina uhličitá a jeho disociace ohrožující mořský život.
