Oxid uhličitý

Produkty

Uhlík Oxid uhličitý je komerčne dostupný vo fľašiach na stlačený plyn, skvapalnených a ako suchý ľad. Rôzne výrobky sa líšia čistotou. Uhlík Oxid uhličitý je monograficky uvedený aj v liekopise. Je dostupný napríklad v obchodoch s potravinami na výrobu vlastného perlivého nápoja voda.

štruktúra

Oxid uhličitý (CO

2

, O = C = O, M

r

= 44.01 g / mol) existuje ako bezfarebný, nehorľavý a pri nízkych koncentráciách plyn bez zápachu, ktorý je trochu rozpustný v voda. Je to lineárna molekula pozostávajúca z jednej uhlík atóm kovalentne naviazaný na dva kyslík atómy. Pod tlakom sa plyn skvapalňuje. Tuhý oxid uhličitý sa nazýva suchý ľad. Sublimuje pri -78.5 ° C, tj prechádza priamo z tuhého do plynného skupenstva. Oxid uhličitý je zemný plyn, ktorý patrí do uhlíkového cyklu. Od začiatku priemyselnej revolúcie CO

2

-koncentrácie v atmosfére dnes prudko vzrástla, o viac ako tretinu, na viac ako 412 ppm (zdroj: NASA).

Vlastnosti a reakcie

Oxid uhličitý vzniká, keď kyseliny reagujú s uhličitanmi, ako je uhličitan vápenatý:

  • 2 HCl (kyselina chlorovodíková) + CaCO

    3

    (uhličitan vápenatý, vápno) CO

    2

    (oxid uhličitý) + CaCl

    2

    (chlorid vápenatý) + H

    2

    O (voda)

Kyselinu uhličitú potrebujú rastliny pri fotosyntéze na syntézu uhľohydrátov ako substrátu:

  • 6 CO

    2

    (oxid uhličitý) + 6 H

    2

    O (voda) C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glukóza) + O.

    2

    (kyslík)

Naopak, ľudia spotrebúvajú kyslík uvoľnený v procese na výrobu energie zo sacharidov:

  • C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glukóza) + 6

    2

    (kyslík) 6 CO

    2

    (oxid uhličitý) + 6 H

    2

    O (voda)

Oxid uhličitý sa uvoľňuje pri spaľovaní organických zlúčenín a získavaní tepla a energie (napr. Drevo, uhlie, plyn, petrolej, benzín, nafta, olej). Ako príklad možno uviesť metán:

  • CH

    4

    (metán) +2

    2

    (kyslík) CO

    2

    (oxid uhličitý) + 2 H

    2

    O (voda)

Počas alkoholového kvasenia (kvasenia) sa tvoria kvasinkové huby etanol a oxid uhličitý. To zohráva dôležitú úlohu napríklad pri výrobe piva alebo zvyšovaní chleba. Organický materiál sa rozkladá hubami a je opäť k dispozícii pre uhlíkový cyklus:

  • C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glukóza) 2 CO

    2

    (oxid uhličitý) + 2 ° C

    2

    H

    6

    O (etanol)

Počas zahrievania sa z uhličitanov a hydrogenuhličitanov môže uvoľňovať oxid uhličitý:

  • Zlodej

    3

    (uhličitan vápenatý) CaO (oxid vápenatý) + CO

    2

    (oxid uhličitý)

Kyselina uhličitá vzniká, keď vzniká oxid uhličitý (CO

2

) sa rozpustí v voda. Vytvorí sa táto rovnováha:

  • CO

    2

    (oxid uhličitý) + H

    2

    O (voda) ⇌ H

    2

    CO

    3

    (kyselina uhličitá)

Reakcia vedie k miernemu okysleniu vody v dôsledku deprotonácie:

  • H

    2

    CO

    3

    (kyselina uhličitá) ⇌ HCO

    3


    -

    (hydrogenuhličitan) + H

    +

    ⇌ CO

    3


    2-

    (uhličitan) + H

    +

Na viazanie oxidu uhličitého sa môže použiť hydroxid vápenatý:

  • Ca (OH)

    2

    (hydroxid vápenatý) + CO

    2

    (oxid uhličitý) CaCO

    3

    (uhličitan vápenatý) + H

    2

    O (voda)

Oblasti použitia (výber)

  • Lekárske v kombinácii s kyslík stimulovať dýchanie po zástave dýchania (napr. karbogén).
  • Ako preháňadlo vo forme čapíkov (napr. lecikarbón, vznik z sodík vodík uhličitan).
  • Oxid uhličitý sa uvoľňuje z rôznych látok antacidá.
  • Pri rozpustení šumivé tablety a šumivé prášky.
  • Princíp činnosti jedlá sóda.
  • Pre chemické syntézy, ako rozpúšťadlá a extrakčné činidlá.
  • Na výrobu perlivej vody, ako regulátor kyslosti, ako hnací plyn, inertný plyn a chladivo v potravinárskej technológii.
  • Uhličitany a vodík uhličitany hrajú vo farmácii dôležitú úlohu ako účinné látky a najmä ako pomocné látky (napr uhličitan vápenatý, sodík uhličitan, uhličitan draselný a sodík vodík uhličitan.

Nepriaznivé účinky

Vysoké koncentrácie oxidu uhličitého spôsobujú u ľudí zadusenie, pretože kyslík je vysídlený. Kontakt so skvapalneným plynom spôsobuje omrzliny. Tlakové nádoby môžu pri zahriatí explodovať. Oxid uhličitý je najdôležitejším skleníkovým plynom. Globálne otepľovanie je výsledkom nekontrolovaného uvoľňovania plynu do atmosféry. Hlavnými príčinami sú horiace fosílnych palív, priemyselných procesov a globálneho odlesňovania a odstraňovania lesov. Očakáva sa, že nekontrolované globálne otepľovanie v budúcnosti spôsobí na Zemi dramatické zmeny. Nadmerne produkovaný oxid uhličitý sa tiež rozpúšťa vo vode oceánov, čo vedie k okysleniu v dôsledku tvorby kyselina uhličitá a jeho disociácia, ktorá ohrozuje morský život.