คาร์บอนไดออกไซด์ที่เป็นของแข็ง คาร์บอนไดออกไซด์ หรือที่เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า คาร์บอนไดออกไซด์ หรือที่เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า คาร์บอนไดออกไซด์...

คุณรู้อยู่แล้วว่าเมื่อคุณหายใจออก คาร์บอนไดออกไซด์จะออกมาจากปอด แต่คุณรู้อะไรเกี่ยวกับสารนี้บ้าง? อาจจะนิดหน่อย วันนี้ฉันจะตอบทุกคำถามเกี่ยวกับ คาร์บอนไดออกไซด์.

คำนิยาม

สารนี้มีอยู่ใน สภาวะปกติเป็น ก๊าซไม่มีสี- ในหลายแหล่งสามารถเรียกได้แตกต่างกัน: คาร์บอนมอนอกไซด์ (IV) คาร์บอนแอนไฮไดรด์ คาร์บอนไดออกไซด์ และคาร์บอนไดออกไซด์

คุณสมบัติ

คาร์บอนไดออกไซด์ (สูตร CO 2) เป็นก๊าซไม่มีสี มีกลิ่นและรสที่เป็นกรด และสามารถละลายได้ในน้ำ หากระบายความร้อนอย่างเหมาะสม จะก่อตัวเป็นก้อนคล้ายหิมะที่เรียกว่าน้ำแข็งแห้ง (ภาพด้านล่าง) ซึ่งจะระเหิดที่อุณหภูมิ -78 o C

มันเป็นหนึ่งในผลผลิตของการสลายหรือการเผาไหม้ของอินทรียวัตถุใดๆ โดยจะละลายในน้ำที่อุณหภูมิ 15 o C เท่านั้น และเฉพาะในกรณีที่อัตราส่วนน้ำต่อคาร์บอนไดออกไซด์เท่ากับ 1:1 เท่านั้น ความหนาแน่นของคาร์บอนไดออกไซด์อาจแตกต่างกันไป แต่ภายใต้สภาวะมาตรฐานจะเท่ากับ 1.976 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร นี่คือถ้ามันอยู่ในรูปก๊าซและในสถานะอื่น (ของเหลว/ก๊าซ) ค่าความหนาแน่นก็จะแตกต่างกันเช่นกัน สารนี้เป็นออกไซด์ที่เป็นกรด การเติมน้ำจะทำให้เกิดกรดคาร์บอนิก หากคุณรวมคาร์บอนไดออกไซด์กับด่างใดๆ ปฏิกิริยาที่ตามมาจะส่งผลให้เกิดการก่อตัวของคาร์บอเนตและไบคาร์บอเนต ออกไซด์นี้ไม่สามารถรองรับการเผาไหม้ได้ โดยมีข้อยกเว้นบางประการ เหล่านี้เป็นโลหะที่เกิดปฏิกิริยา และในปฏิกิริยาประเภทนี้ พวกมันจะดึงออกซิเจนออกไป

ใบเสร็จ

คาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซอื่นๆ บางชนิดเข้า ปริมาณมากปล่อยออกมาเมื่อมีการผลิตแอลกอฮอล์หรือคาร์บอเนตตามธรรมชาติสลายตัว จากนั้นก๊าซที่ได้จะถูกล้างด้วยโพแทสเซียมคาร์บอเนตที่ละลายน้ำ ตามด้วยการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยานี้คือไบคาร์บอเนตเมื่อให้ความร้อนแก่สารละลายที่ได้ออกไซด์ที่ต้องการ

แต่ตอนนี้ถูกแทนที่ด้วยเอธานอลเอมีนที่ละลายในน้ำได้สำเร็จ ซึ่งดูดซับคาร์บอนมอนอกไซด์ที่มีอยู่ในก๊าซไอเสียและปล่อยออกมาเมื่อถูกความร้อน ก๊าซนี้ยังเป็นผลพลอยได้จากปฏิกิริยาที่ก่อให้เกิดไนโตรเจน ออกซิเจน และอาร์กอนบริสุทธิ์ ในห้องปฏิบัติการ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์บางส่วนจะเกิดขึ้นเมื่อคาร์บอเนตและไบคาร์บอเนตทำปฏิกิริยากับกรด มันยังเกิดขึ้นเมื่อเบกกิ้งโซดาและน้ำมะนาวหรือโซเดียมไบคาร์บอเนตและน้ำส้มสายชูทำปฏิกิริยากัน (ภาพถ่าย)

แอปพลิเคชัน

อุตสาหกรรมอาหารไม่สามารถทำได้หากไม่มีการใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเรียกว่า สารกันบูดและหัวเชื้อ รหัส E290 เครื่องดับเพลิงทุกชนิดบรรจุอยู่ในรูปของเหลว

นอกจากนี้คาร์บอนออกไซด์เตตระวาเลนต์ซึ่งถูกปล่อยออกมาในระหว่างกระบวนการหมักยังทำหน้าที่เป็นอาหารที่ดีสำหรับพืชในตู้ปลาอีกด้วย นอกจากนี้ยังพบได้ในโซดาชื่อดังซึ่งหลายคนมักซื้อที่ร้านขายของชำ การเชื่อมลวดเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่มีคาร์บอนไดออกไซด์แต่หากอุณหภูมิ กระบวนการนี้สูงมากจะมาพร้อมกับการแยกตัวของคาร์บอนไดออกไซด์ในระหว่างที่มีการปล่อยออกซิเจนซึ่งออกซิไดซ์โลหะ ดังนั้นการเชื่อมไม่สามารถทำได้หากไม่มีสารกำจัดออกซิไดซ์ (แมงกานีสหรือซิลิคอน) คาร์บอนไดออกไซด์ใช้ในการขยายล้อจักรยาน และมีอยู่ในกระป๋องปืนลมด้วย (ประเภทนี้เรียกว่าถังแก๊ส) อีกด้วย ออกไซด์นี้ในสถานะของแข็งเรียกว่าน้ำแข็งแห้ง จำเป็นเป็นสารทำความเย็นในทางการค้า การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และใช้ในการซ่อมแซมอุปกรณ์บางอย่าง

บทสรุป

นี่คือประโยชน์ของคาร์บอนไดออกไซด์สำหรับมนุษย์ และไม่เพียงแต่ในอุตสาหกรรมเท่านั้น เขายังมีบทบาทสำคัญอีกด้วย บทบาททางชีววิทยา: หากไม่มีการแลกเปลี่ยนก๊าซ การควบคุมระดับหลอดเลือด การสังเคราะห์ด้วยแสง และอื่นๆ อีกมากมายจะไม่สามารถเกิดขึ้นได้ กระบวนการทางธรรมชาติ- แต่การขาดแคลนหรือมากเกินไปในอากาศในบางครั้งอาจส่งผลเสียได้ สภาพร่างกายสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

แมวป่า (จากภาษาละติน Felis silvestris) อาศัยอยู่ ยุโรปตะวันตกและเอเชียไมเนอร์ มีลักษณะคล้ายกับแมวขนสั้นในยุโรป แต่ค่อนข้างใหญ่กว่า และหางสั้นกว่า หนักถึง 7 กก. ความยาวลำตัวสูงสุด 90 ซม. สีของมันคือสีเทามีแถบและจุดสีดำ อาศัยอยู่ในป่าใกล้สระน้ำ [...]

แมวทราย (จากภาษาละติน Felis margarita) หรือแมวทราย บางครั้งเรียกอีกอย่างว่าแมวทะเลทราย ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้สับสนกับแมวจีน แม้ว่ารูปร่างหน้าตาจะไม่คล้ายกันเลยก็ตาม มีชีวิตอยู่ คาบสมุทรอาหรับในโมร็อกโก คาซัคสถาน อุซเบกิสถาน และเติร์กเมนิสถาน นี่คือแมวตัวเล็ก น้ำหนักสูงสุดสำหรับผู้ใหญ่ตัวผู้คือ 3.5 กก. ความยาวรวมสูงสุด 90 ซม. หาง 30-35 [...]

Chartreuse เป็นแมวสีน้ำเงินที่มีต้นกำเนิดมาจากภาษาฝรั่งเศส แหล่งกำเนิดสินค้า: ฝรั่งเศส. แหล่งกำเนิดสินค้า: อะบอริจิน. เสื้อโค้ท: ผมสั้น Chartreux - นี่คือสิ่งที่พระสงฆ์แห่ง Carthusian Order เรียกทั้งแมวตัวโปรดและเหล้าของพวกเขาเอง เป็นสัตว์ที่แข็งแกร่ง ทรงพลัง ตัวเล็กแต่หนัก มีขนสั้นหนาทึบ มีสีเทาเฉดต่างๆ ประวัติความเป็นมาของสายพันธุ์ แมวพันธุ์ [...]

ตารางแสดงความร้อน คุณสมบัติทางกายภาพคาร์บอนไดออกไซด์ CO 2 ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดัน คุณสมบัติในตารางแสดงที่อุณหภูมิ 273 ถึง 1273 K และความดันตั้งแต่ 1 ถึง 100 atm

ลองพิจารณาเรื่องนี้ ทรัพย์สินที่สำคัญคาร์บอนไดออกไซด์ เช่น
ความหนาแน่นของคาร์บอนไดออกไซด์คือ 1.913 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตรภายใต้สภาวะปกติ (ที่ N.S. ) จากตารางจะเห็นได้ว่าความหนาแน่นของคาร์บอนไดออกไซด์ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดันอย่างมีนัยสำคัญ - เมื่อความดันเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของ CO 2 จะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และเมื่ออุณหภูมิของก๊าซเพิ่มขึ้นก็จะลดลง ดังนั้นเมื่อถูกความร้อน 1,000 องศา ความหนาแน่นของคาร์บอนไดออกไซด์จะลดลง 4.7 เท่า

อย่างไรก็ตาม เมื่อความดันของคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของมันก็เริ่มเพิ่มขึ้น มากกว่าจะลดลงเมื่อถูกความร้อน ตัวอย่างเช่น ที่ความดันและอุณหภูมิ 0°C ความหนาแน่นของคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้นเป็นค่า 20.46 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร แล้ว

ควรสังเกตว่าการเพิ่มแรงดันแก๊สทำให้ความหนาแน่นเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนนั่นคือที่ 10 atm ความถ่วงจำเพาะคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าปกติถึง 10 เท่า ความดันบรรยากาศ.

ตารางแสดงคุณสมบัติทางอุณหฟิสิกส์ของคาร์บอนไดออกไซด์ดังต่อไปนี้:

  • ความหนาแน่นของคาร์บอนไดออกไซด์เป็นกิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร
  • ความจุความร้อนจำเพาะ kJ/(kg deg);
  • , W/(ม. องศา);
  • ความหนืดไดนามิก Pa s;
  • การแพร่กระจายความร้อน m 2 /s;
  • ความหนืดจลน์, m 2 /s;
  • หมายเลขปราณฑล

หมายเหตุ: ระวัง! ค่าการนำความร้อนในตารางแสดงเป็นกำลัง 10 2 อย่าลืมหารด้วย 100!

คุณสมบัติทางอุณหฟิสิกส์ของคาร์บอนไดออกไซด์ CO 2 ที่ความดันบรรยากาศ

ตารางแสดงคุณสมบัติทางอุณหฟิสิกส์ของคาร์บอนไดออกไซด์ CO 2 ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ (ในช่วงตั้งแต่ -75 ถึง 1500 ° C) ที่ความดันบรรยากาศ ให้คุณสมบัติทางอุณหฟิสิกส์ของคาร์บอนไดออกไซด์ดังต่อไปนี้:

  • , ปา·ส;
  • ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน W/(m องศา);
  • หมายเลขปราณฑล

ตารางแสดงให้เห็นว่าเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ค่าการนำความร้อนและความหนืดไดนามิกของคาร์บอนไดออกไซด์ก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน หมายเหตุ: ระวัง! ค่าการนำความร้อนในตารางแสดงเป็นกำลัง 10 2 อย่าลืมหารด้วย 100!

ค่าการนำความร้อนของคาร์บอนไดออกไซด์ CO 2 ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดัน

การนำความร้อนของคาร์บอนไดออกไซด์ CO 2ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 220 ถึง 1400 K และที่ความดันตั้งแต่ 1 ถึง 600 atm ข้อมูลข้างต้นในตารางใช้กับ CO 2 ของเหลว

ก็ควรสังเกตว่า ค่าการนำความร้อนของคาร์บอนไดออกไซด์เหลวจะลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นและเมื่อความกดดันเพิ่มขึ้นก็จะเพิ่มขึ้น คาร์บอนไดออกไซด์ (ในเฟสก๊าซ) จะนำความร้อนได้มากขึ้น ทั้งที่อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและความดันที่เพิ่มขึ้น

ค่าการนำความร้อนในตารางแสดงไว้ในมิติ W/(m องศา) ระวัง! ค่าการนำความร้อนในตารางระบุถึงกำลัง 10 3 อย่าลืมหารด้วย 1,000!

การนำความร้อนของคาร์บอนไดออกไซด์ CO 2 ในบริเวณวิกฤต

ตารางแสดงค่าการนำความร้อนของคาร์บอนไดออกไซด์ CO 2 ในบริเวณวิกฤตในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 30 ถึง 50°C และที่ความดัน
หมายเหตุ: ระวัง! ค่าการนำความร้อนในตารางระบุถึงกำลัง 10 3 อย่าลืมหารด้วย 1,000! ค่าการนำความร้อนในตารางแสดงเป็น W/(m องศา)

การนำความร้อนของคาร์บอนไดออกไซด์ที่แยกตัวออกมา CO 2 ที่อุณหภูมิสูง

ตารางแสดงค่าการนำความร้อนของคาร์บอนไดออกไซด์ CO 2 ที่แยกตัวออกในช่วงอุณหภูมิ 1600 ถึง 4000 K และที่ความดัน 0.01 ถึง 100 atm ระวัง! ค่าการนำความร้อนในตารางระบุถึงกำลัง 10 3 อย่าลืมหารด้วย 1,000!

ตารางแสดงค่าต่างๆ การนำความร้อนของคาร์บอนไดออกไซด์เหลว CO 2บนเส้นอิ่มตัวขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ
หมายเหตุ: ระวัง! ค่าการนำความร้อนในตารางระบุถึงกำลัง 10 3 อย่าลืมหารด้วย 1,000!
ค่าการนำความร้อนในตารางแสดงเป็น W/(m องศา)

,คาร์บอนไดออกไซด์,คุณสมบัติของคาร์บอนไดออกไซด์,การผลิตคาร์บอนไดออกไซด์

ไม่เหมาะแก่การดำรงชีวิต อย่างไรก็ตาม นี่คือสิ่งที่พืช "กิน" และเปลี่ยนให้เป็นสารอินทรีย์ นอกจากนี้ยังเป็น "ผ้าห่ม" ชนิดหนึ่งสำหรับโลกอีกด้วย หากจู่ๆ ก๊าซนี้หายไปจากชั้นบรรยากาศ โลกก็จะเย็นลงมาก และฝนก็แทบจะหายไป

"ผ้าห่มแห่งแผ่นดิน"

(คาร์บอนไดออกไซด์, คาร์บอนไดออกไซด์, CO 2) เกิดขึ้นเมื่อองค์ประกอบสองชนิดมารวมกัน: คาร์บอนและออกซิเจน มันเกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ของถ่านหินหรือสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ในระหว่างการหมักของเหลว และยังเป็นผลจากการหายใจของคนและสัตว์ด้วย นอกจากนี้ยังพบได้ในปริมาณเล็กน้อยในชั้นบรรยากาศ โดยที่พืชจะดูดซึมเข้าไปและผลิตออกซิเจนตามมา

คาร์บอนไดออกไซด์ไม่มีสีและหนักกว่าอากาศ กลายเป็นน้ำแข็งที่ -78.5°C กลายเป็นหิมะที่ประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ ในรูปของสารละลายที่เป็นน้ำจะเกิดขึ้น กรดคาร์บอนิกอย่างไรก็ตาม มันไม่เสถียรพอที่จะแยกออกจากกันได้ง่าย

คาร์บอนไดออกไซด์เป็นผ้าห่มของโลก เขาพลาดง่าย รังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งทำให้โลกร้อนขึ้นและสะท้อนรังสีอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากพื้นผิวเข้าไป นอกโลก- และหากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์หายไปจากชั้นบรรยากาศกะทันหัน ก็จะส่งผลกระทบต่อสภาพอากาศเป็นหลัก บนโลกจะเย็นลงมาก และฝนจะตกน้อยมาก เดาได้ไม่ยากว่าท้ายที่สุดแล้วสิ่งนี้จะนำไปสู่จุดใด

จริงอยู่ ความหายนะดังกล่าวยังไม่คุกคามเรา ค่อนข้างตรงกันข้าม การเผาไหม้ สารอินทรีย์: น้ำมัน, ถ่านหิน, ก๊าซธรรมชาติ, ไม้ - ค่อยๆ เพิ่มปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศ ซึ่งหมายความว่าเมื่อเวลาผ่านไป เราต้องคาดหวังว่าสภาพอากาศของโลกจะร้อนขึ้นและมีความชื้นมากขึ้น อย่างไรก็ตาม คนเฒ่าคนแก่เชื่อว่าอากาศจะอุ่นขึ้นกว่าสมัยเด็กๆ อย่างเห็นได้ชัด...

คาร์บอนไดออกไซด์จะถูกปล่อยออกมา อุณหภูมิต่ำของของเหลว ของเหลว แรงดันสูง และ ก๊าซ- ได้มาจากก๊าซเสียจากการผลิตแอมโมเนียและแอลกอฮอล์ ตลอดจนจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงพิเศษและอุตสาหกรรมอื่นๆ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซไม่มีสีและไม่มีกลิ่นที่อุณหภูมิ 20 ° C และความดัน 101.3 kPa (760 มม. ปรอท) ความหนาแน่น - 1.839 กก. / ลบ.ม. คาร์บอนไดออกไซด์เหลวเป็นเพียงของเหลวไม่มีสีไม่มีกลิ่น

ปลอดสารพิษและไม่ระเบิด ที่ความเข้มข้นมากกว่า 5% (92 กรัม/ลบ.ม.) จะมีคาร์บอนไดออกไซด์ อิทธิพลที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ - หนักกว่าอากาศและสามารถสะสมในบริเวณที่มีการระบายอากาศไม่ดีใกล้พื้น ในเวลาเดียวกัน สัดส่วนปริมาตรของออกซิเจนในอากาศลดลง ซึ่งอาจทำให้เกิดปรากฏการณ์นี้ได้ การขาดออกซิเจนและหายใจไม่ออก

ทำให้เกิดคาร์บอนไดออกไซด์

ในอุตสาหกรรมนั้นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้มาจาก ก๊าซเตา, จาก ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของคาร์บอเนตธรรมชาติ(หินปูน, โดโลไมต์) ส่วนผสมของก๊าซจะถูกล้างด้วยสารละลายโพแทสเซียมคาร์บอเนตซึ่งดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์และกลายเป็นไบคาร์บอเนต เมื่อได้รับความร้อน สารละลายไบคาร์บอเนตจะสลายตัวและปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา ที่ การผลิตภาคอุตสาหกรรมก๊าซถูกสูบเข้าไปในกระบอกสูบ

ใน สภาพห้องปฏิบัติการได้รับปริมาณน้อย ปฏิกิริยาของคาร์บอเนตและไบคาร์บอเนตกับกรดเช่น หินอ่อนที่มีกรดไฮโดรคลอริก

“น้ำแข็งแห้ง” และคุณประโยชน์อื่นๆ ของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์

ใน การปฏิบัติในชีวิตประจำวันคาร์บอนไดออกไซด์ถูกใช้กันอย่างแพร่หลาย ตัวอย่างเช่น, น้ำอัดลมด้วยการเติมกลิ่นหอม - เครื่องดื่มเพื่อความสดชื่นที่ยอดเยี่ยม ใน อุตสาหกรรมอาหาร คาร์บอนไดออกไซด์ยังใช้เป็นสารกันบูด - มีระบุไว้บนบรรจุภัณฑ์ภายใต้รหัส E290และยังใช้เป็นหัวเชื้อแป้งอีกด้วย

เครื่องดับเพลิงคาร์บอนไดออกไซด์ใช้ในไฟ นักชีวเคมีได้ค้นพบว่า การปฏิสนธิ...ของอากาศด้วยคาร์บอนไดออกไซด์มาก การรักษาที่มีประสิทธิภาพเพื่อเพิ่มผลผลิตของพืชผลต่างๆ บางทีปุ๋ยนี้อาจมีข้อเสียเปรียบเพียงประการเดียว แต่มีนัยสำคัญ: สามารถใช้ได้ในโรงเรือนเท่านั้น ในโรงงานที่ผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซเหลวจะถูกบรรจุในถังเหล็กและส่งไปยังผู้บริโภค หากคุณเปิดวาล์ว หิมะจะออกมาพร้อมเสียงฟู่ ปาฏิหาริย์แบบไหน?

ทุกอย่างอธิบายได้ง่ายๆ งานที่ใช้ในการอัดแก๊สนั้นน้อยกว่างานที่ต้องขยายอย่างมาก และเพื่อชดเชยการขาดดุลที่เกิดขึ้นคาร์บอนไดออกไซด์จะเย็นลงอย่างรวดเร็วและกลายเป็น "น้ำแข็งแห้ง"- มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการอนุรักษ์ ผลิตภัณฑ์อาหารและก่อนหน้านั้น น้ำแข็งปกติมีข้อได้เปรียบที่สำคัญ: ประการแรก "ความสามารถในการทำความเย็น" ของมันสูงเป็นสองเท่าต่อน้ำหนักหน่วย ประการที่สองมันระเหยไปอย่างไร้ร่องรอย

คาร์บอนไดออกไซด์ถูกใช้เป็นสื่อออกฤทธิ์ค่ะ การเชื่อมลวดเนื่องจากที่อุณหภูมิส่วนโค้งคาร์บอนไดออกไซด์จะสลายตัวเป็น คาร์บอนมอนอกไซด์ CO และออกซิเจนซึ่งในทางกลับกันจะทำปฏิกิริยากับโลหะเหลวและออกซิไดซ์

มีการใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในกระป๋อง ปืนลม และเป็น แหล่งพลังงานสำหรับเครื่องยนต์ในการสร้างแบบจำลองเครื่องบิน

YouTube สารานุกรม

  • 1 / 5

    คาร์บอน (IV) มอนอกไซด์ไม่สนับสนุนการเผาไหม้ มีเพียงโลหะที่ใช้งานอยู่บางชนิดเท่านั้นที่ถูกเผาไหม้::

    2 M g + C O 2 → 2 M g O + C (\displaystyle (\mathsf (2Mg+CO_(2)\rightarrow 2MgO+C)))

    ปฏิกิริยากับออกไซด์ โลหะที่ใช้งานอยู่:

    C a O + C O 2 → C a C O 3 (\displaystyle (\mathsf (CaO+CO_(2)\rightarrow CaCO_(3))))

    เมื่อละลายน้ำจะเกิดกรดคาร์บอนิก:

    C O 2 + H 2 O ⇄ H 2 C O 3 (\displaystyle (\mathsf (CO_(2)+H_(2)O\rightleftarrows H_(2)CO_(3))))

    ทำปฏิกิริยากับด่างเพื่อสร้างคาร์บอเนตและไบคาร์บอเนต:

    C a (O H) 2 + C O 2 → C a C O 3 ↓ + H 2 O (\displaystyle (\mathsf (Ca(OH)_(2)+CO_(2)\rightarrow CaCO_(3)\downarrow +H_( 2)โอ))) (ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพสำหรับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์) K O H + C O 2 → K H C O 3 (\displaystyle (\mathsf (KOH+CO_(2)\rightarrow KHCO_(3))))

    ทางชีวภาพ

    ร่างกายมนุษย์ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณ 1 กิโลกรัม (2.3 ปอนด์) ต่อวัน

    คาร์บอนไดออกไซด์นี้ถูกขนส่งจากเนื้อเยื่อ ซึ่งก่อตัวเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์สุดท้ายของกระบวนการเมแทบอลิซึม ผ่านระบบหลอดเลือดดำ และถูกขับออกมาในอากาศที่หายใจออกผ่านทางปอด ดังนั้นปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในเลือดจึงอยู่ในระบบหลอดเลือดดำสูง และลดลงในเครือข่ายเส้นเลือดฝอยของปอด และมีในเลือดแดงต่ำ ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในตัวอย่างเลือดมักแสดงออกมาในรูปของความดันย่อย กล่าวคือ ความดันที่ตัวอย่างเลือดจะมี ปริมาณที่กำหนดคาร์บอนไดออกไซด์หากตัวอย่างเลือดทั้งหมดถูกครอบครองโดยมันเท่านั้น

    คาร์บอนไดออกไซด์ (CO 2) ถูกขนส่งในเลือดสามเท่า ในรูปแบบต่างๆ(อัตราส่วนที่แน่นอนของแต่ละรายการเหล่านี้ สามวิธีการขนส่งขึ้นอยู่กับว่าเลือดเป็นหลอดเลือดแดงหรือหลอดเลือดดำ)

    เฮโมโกลบินซึ่งเป็นโปรตีนหลักในการลำเลียงออกซิเจนของเซลล์เม็ดเลือดแดง สามารถขนส่งทั้งออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ได้ อย่างไรก็ตาม คาร์บอนไดออกไซด์จับกับฮีโมโกลบินที่ตำแหน่งอื่นที่ไม่ใช่ออกซิเจน มันจับกับปลาย N ของสายโกลบิน แทนที่จะจับกับฮีม อย่างไรก็ตามเนื่องจากผลกระทบของอัลโลสเตอริกซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงการกำหนดค่าของโมเลกุลฮีโมโกลบินเมื่อจับกันการจับของคาร์บอนไดออกไซด์จะลดความสามารถของออกซิเจนในการจับกับมันที่ความดันบางส่วนของออกซิเจนที่กำหนดและในทางกลับกัน - การจับกันของออกซิเจนกับเฮโมโกลบินจะช่วยลดความสามารถของคาร์บอนไดออกไซด์ในการจับกับมันที่ความดันบางส่วนของคาร์บอนไดออกไซด์ที่กำหนด นอกจากนี้ความสามารถของฮีโมโกลบินในการจับกับออกซิเจนหรือคาร์บอนไดออกไซด์เป็นพิเศษนั้นยังขึ้นอยู่กับค่า pH ของสิ่งแวดล้อมด้วย คุณสมบัติเหล่านี้มีความสำคัญมากสำหรับการดูดซึมและการขนส่งออกซิเจนจากปอดสู่เนื้อเยื่อได้สำเร็จ และการปล่อยออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อได้สำเร็จ เช่นเดียวกับความสำเร็จในการดูดซึมและขนส่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากเนื้อเยื่อเข้าสู่ปอดและปล่อยออกมาที่นั่น

    คาร์บอนไดออกไซด์เป็นหนึ่งในสื่อกลางที่สำคัญที่สุดในการควบคุมการไหลเวียนของเลือดอัตโนมัติ เป็นยาขยายหลอดเลือดอันทรงพลัง ดังนั้นหากระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในเนื้อเยื่อหรือเลือดเพิ่มขึ้น (เช่น เนื่องจากการเผาผลาญที่รุนแรง - เกิดจากการพูดว่า การออกกำลังกายการอักเสบ ความเสียหายของเนื้อเยื่อ หรือเนื่องจากการอุดตันของการไหลเวียนของเลือด เนื้อเยื่อขาดเลือด) จากนั้นเส้นเลือดฝอยจะขยายตัวซึ่งนำไปสู่การไหลเวียนของเลือดเพิ่มขึ้น และส่งผลให้การส่งออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อเพิ่มขึ้นและการขนส่งของ คาร์บอนไดออกไซด์สะสมจากเนื้อเยื่อ นอกจากนี้คาร์บอนไดออกไซด์ในระดับความเข้มข้นที่แน่นอน (เพิ่มขึ้น แต่ยังไม่ถึงค่าที่เป็นพิษ) มีผลเชิงบวกต่อกล้ามเนื้อหัวใจตายและ chronotropic และเพิ่มความไวต่ออะดรีนาลีนซึ่งนำไปสู่การเพิ่มความแข็งแกร่งและความถี่ของการหดตัวของหัวใจ เอาท์พุตและผลที่ตามมาคือ , ปริมาตรเลือดในหลอดเลือดสมองและนาที นอกจากนี้ยังช่วยแก้ไขภาวะขาดออกซิเจนของเนื้อเยื่อและภาวะไขมันในเลือดสูง ( ระดับที่สูงขึ้นคาร์บอนไดออกไซด์).

    ไอออนของไบคาร์บอเนตมีความสำคัญมากในการควบคุม pH ของเลือดและรักษาความเป็นปกติ ความสมดุลของกรดเบส- อัตราการหายใจส่งผลต่อปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในเลือด การหายใจที่อ่อนแอหรือช้าทำให้เกิดภาวะเลือดเป็นกรดในทางเดินหายใจในขณะที่รวดเร็วและมากเกินไป หายใจเข้าลึก ๆนำไปสู่การหายใจเร็วและการพัฒนาของระบบทางเดินหายใจที่เป็นด่าง

    นอกจากนี้คาร์บอนไดออกไซด์ยังมีความสำคัญในการควบคุมการหายใจอีกด้วย แม้ว่าร่างกายของเราต้องการออกซิเจนเพื่อรองรับการเผาผลาญ แต่ระดับออกซิเจนในเลือดหรือเนื้อเยื่อต่ำมักจะไม่กระตุ้นการหายใจ (หรือค่อนข้างจะกระตุ้นผลจากการขาดออกซิเจนต่อการหายใจนั้นอ่อนแอเกินไปและ "เปิด" ช้าในเวลามาก ระดับต่ำออกซิเจนในเลือดซึ่งบุคคลมักหมดสติ) โดยปกติการหายใจจะถูกกระตุ้นโดยระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในเลือดที่เพิ่มขึ้น ศูนย์ทางเดินหายใจมีความไวต่อระดับคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้นมากกว่าการขาดออกซิเจน เป็นผลให้การหายใจเอาอากาศที่หายากมาก (ความดันออกซิเจนบางส่วนต่ำ) หรือ ส่วนผสมของก๊าซไม่มีออกซิเจนเลย (เช่น ไนโตรเจน 100% หรือไนตรัสออกไซด์ 100%) อาจทำให้หมดสติได้อย่างรวดเร็วโดยไม่รู้สึกว่าขาดอากาศ (เนื่องจากระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในเลือดไม่เพิ่มขึ้นเนื่องจากไม่มีอะไรป้องกันได้ จากการหายใจออก) สิ่งนี้เป็นอันตรายอย่างยิ่งสำหรับนักบินเครื่องบินทหารที่บินในระดับความสูง (ในกรณีที่ห้องโดยสารตกฉุกเฉินนักบินอาจหมดสติได้อย่างรวดเร็ว) คุณลักษณะของระบบควบคุมการหายใจนี้เป็นเหตุผลว่าทำไมพนักงานต้อนรับบนเครื่องบินจึงแนะนำให้ผู้โดยสารในกรณีที่มีแรงกดดันในห้องโดยสารของเครื่องบิน ก่อนอื่นให้สวมหน้ากากออกซิเจนด้วยตนเองก่อนที่จะพยายามช่วยเหลือผู้อื่น - โดยการทำเช่นนี้ ผู้ช่วยเสี่ยงที่จะหมดสติอย่างรวดเร็วและแม้จะไม่รู้สึกไม่สบายหรือต้องการออกซิเจนจนวินาทีสุดท้ายก็ตาม

    ศูนย์ทางเดินหายใจของมนุษย์พยายามรักษาความดันบางส่วนของคาร์บอนไดออกไซด์ในเลือดแดงให้ไม่เกิน 40 mmHg ด้วยการหายใจเร็วอย่างมีสติ ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในเลือดแดงสามารถลดลงเหลือ 10-20 mmHg ในขณะที่ปริมาณออกซิเจนในเลือดจะยังคงไม่เปลี่ยนแปลงหรือเพิ่มขึ้นเล็กน้อย และความจำเป็นในการหายใจอีกครั้งจะลดลงอันเป็นผลมาจากการลดลง ในการกระตุ้นคาร์บอนไดออกไซด์ต่อการทำงานของศูนย์ทางเดินหายใจ นี่คือเหตุผลว่าทำไม หลังจากมีการหายใจเร็วเกินอย่างมีสติเป็นระยะเวลาหนึ่ง คุณจะกลั้นหายใจได้เป็นเวลานานได้ง่ายกว่าเมื่อไม่มีการหายใจเร็วเกินครั้งก่อน การหายใจเร็วเกินโดยเจตนาตามด้วยการกลั้นลมหายใจอาจทำให้หมดสติก่อนที่บุคคลนั้นจะรู้สึกว่าจำเป็นต้องหายใจ ในสภาพแวดล้อมที่ปลอดภัยการหมดสติดังกล่าวไม่ได้คุกคามสิ่งใดเป็นพิเศษ (เมื่อหมดสติบุคคลจะสูญเสียการควบคุมตัวเองหยุดกลั้นหายใจและหายใจเข้าหายใจและด้วยออกซิเจนที่ส่งไปยังสมองก็จะเป็น ฟื้นแล้วจิตก็จะกลับคืนมา) อย่างไรก็ตาม ในสถานการณ์อื่นๆ เช่น ก่อนดำน้ำ สิ่งนี้อาจเป็นอันตรายได้ (การสูญเสียสติและจำเป็นต้องหายใจจะเกิดขึ้นที่ระดับความลึก และหากไม่มีการควบคุมสติ น้ำจะเข้าสู่ทางเดินหายใจ ซึ่งอาจนำไปสู่การจมน้ำได้) นี่คือเหตุผลว่าทำไมการหายใจเร็วเกินไปก่อนดำน้ำจึงเป็นอันตรายและไม่แนะนำ

    ใบเสร็จ

    ในปริมาณทางอุตสาหกรรม คาร์บอนไดออกไซด์จะถูกปล่อยออกมาจากก๊าซไอเสียหรือเป็นผลพลอยได้ กระบวนการทางเคมีตัวอย่างเช่นระหว่างการสลายตัวของคาร์บอเนตธรรมชาติ (หินปูน, โดโลไมต์) หรือระหว่างการผลิตแอลกอฮอล์ (การหมักแอลกอฮอล์) ส่วนผสมของก๊าซที่เกิดขึ้นจะถูกล้างด้วยสารละลายโพแทสเซียมคาร์บอเนตซึ่งดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์และกลายเป็นไบคาร์บอเนต สารละลายไบคาร์บอเนตสลายตัวเมื่อถูกความร้อนหรือภายใต้ความดันลดลง ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา ในการติดตั้งที่ทันสมัยเพื่อการผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ มักจะใช้ไฮโดรคาร์บอเนตแทน สารละลายที่เป็นน้ำโมโนเอทานอลเอมีน ซึ่งภายใต้เงื่อนไขบางประการสามารถดูดซับCO₂ที่มีอยู่ในก๊าซไอเสียและปล่อยออกมาเมื่อถูกความร้อน สิ่งนี้จะแยกผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปออกจากสารอื่น

    นอกจากนี้ คาร์บอนไดออกไซด์ยังถูกผลิตขึ้นในโรงแยกอากาศโดยเป็นผลพลอยได้จากการผลิตออกซิเจน ไนโตรเจน และอาร์กอนบริสุทธิ์

    ในห้องปฏิบัติการ จะได้ปริมาณเล็กน้อยจากการทำปฏิกิริยาคาร์บอเนตและไบคาร์บอเนตกับกรด เช่น หินอ่อน ชอล์ก หรือโซดา กับกรดไฮโดรคลอริก โดยใช้อุปกรณ์ Kipp เป็นต้น การใช้ปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริกกับชอล์กหรือหินอ่อนทำให้เกิดแคลเซียมซัลเฟตที่ละลายน้ำได้เล็กน้อย ซึ่งจะรบกวนปฏิกิริยา และถูกกำจัดออกไปด้วยกรดส่วนเกินที่มีนัยสำคัญ

    ปฏิกิริยานี้สามารถนำไปใช้ในการเตรียมเครื่องดื่มได้ เบกกิ้งโซดาด้วยกรดซิตริกหรือน้ำมะนาวเปรี้ยว ในรูปแบบนี้เครื่องดื่มอัดลมตัวแรกปรากฏขึ้น เภสัชกรมีส่วนร่วมในการผลิตและจำหน่าย

    แอปพลิเคชัน

    ในอุตสาหกรรมอาหาร คาร์บอนไดออกไซด์ถูกใช้เป็นสารกันบูดและหัวเชื้อและมีการระบุรหัสไว้บนบรรจุภัณฑ์ E290.

    คาร์บอนไดออกไซด์เหลวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบดับเพลิงและเครื่องดับเพลิง ระบบดับเพลิงด้วยคาร์บอนไดออกไซด์อัตโนมัติมีความแตกต่างกันในระบบสตาร์ท ซึ่งอาจเป็นแบบนิวแมติก เครื่องกล หรือไฟฟ้า

    อุปกรณ์สำหรับจ่ายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ให้กับตู้ปลาอาจรวมถึงถังเก็บก๊าซด้วย วิธีที่ง่ายที่สุดและแพร่หลายที่สุดในการผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์นั้นขึ้นอยู่กับการออกแบบสำหรับการผลิต เครื่องดื่มแอลกอฮอล์บด ในระหว่างการหมัก คาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาอาจให้สารอาหารแก่พืชในตู้ปลาได้เป็นอย่างดี

    คาร์บอนไดออกไซด์ถูกใช้ในการทำน้ำมะนาวคาร์บอเนตและน้ำอัดลม คาร์บอนไดออกไซด์ยังใช้เป็นสื่อป้องกันในการเชื่อมลวดแต่ อุณหภูมิสูงมันสลายตัวพร้อมกับการปล่อยออกซิเจน ออกซิเจนที่ปล่อยออกมาจะทำให้โลหะออกซิไดซ์ ในเรื่องนี้จำเป็นต้องใส่สารกำจัดออกซิไดซ์ เช่น แมงกานีสและซิลิกอนเข้าไปในลวดเชื่อม ผลที่ตามมาอีกประการหนึ่งของอิทธิพลของออกซิเจนซึ่งสัมพันธ์กับการเกิดออกซิเดชันก็คือการลดลงอย่างรวดเร็ว แรงตึงผิวซึ่งนำไปสู่การกระเด็นของโลหะที่รุนแรงมากกว่าการเชื่อมในสภาพแวดล้อมเฉื่อย

    การจัดเก็บก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในถังเหล็กที่มีสถานะเป็นของเหลวจะให้ผลกำไรมากกว่าในรูปของก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์ได้ค่อนข้างต่ำ อุณหภูมิวิกฤติ+31°ซ. คาร์บอนไดออกไซด์เหลวประมาณ 30 กิโลกรัมจะถูกเทลงในถังมาตรฐานขนาด 40 ลิตร และเมื่อใด อุณหภูมิห้องจะมีสถานะเป็นของเหลวในกระบอกสูบ และความดันจะอยู่ที่ประมาณ 6 MPa (60 กก./ซม.²) หากอุณหภูมิสูงกว่า +31°C คาร์บอนไดออกไซด์จะเข้าสู่สถานะวิกฤตยิ่งยวดโดยมีความดันสูงกว่า 7.36 MPa แรงดันใช้งานมาตรฐานสำหรับกระบอกสูบขนาด 40 ลิตรปกติคือ 15 MPa (150 กก./ซม.²) แต่ต้องทนแรงดันได้สูงกว่า 1.5 เท่าอย่างปลอดภัย ซึ่งก็คือ 22.5 MPa ดังนั้นการทำงานกับกระบอกสูบดังกล่าวจึงถือว่าค่อนข้างปลอดภัย

    คาร์บอนไดออกไซด์ที่เป็นของแข็ง - “น้ำแข็งแห้ง” - ใช้เป็นสารทำความเย็นใน การวิจัยในห้องปฏิบัติการในการขายปลีก ระหว่างการซ่อมแซมอุปกรณ์ (เช่น การทำความเย็นชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อกันระหว่างการกดพอดี) ฯลฯ หน่วยคาร์บอนไดออกไซด์จะใช้เพื่อทำให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์กลายเป็นของเหลวและผลิตน้ำแข็งแห้ง

    วิธีการลงทะเบียน

    จำเป็นต้องมีการวัดความดันบางส่วนของคาร์บอนไดออกไซด์ กระบวนการทางเทคโนโลยี, วี การใช้งานทางการแพทย์- การวิเคราะห์สารผสมทางเดินหายใจระหว่างการช่วยหายใจเทียมและในระบบช่วยชีวิตแบบปิด การวิเคราะห์ความเข้มข้นของ CO 2 ในบรรยากาศใช้เพื่อสิ่งแวดล้อมและ การวิจัยทางวิทยาศาสตร์เพื่อศึกษาปรากฏการณ์เรือนกระจก คาร์บอนไดออกไซด์จะถูกบันทึกโดยใช้เครื่องวิเคราะห์ก๊าซตามหลักการอินฟราเรดสเปกโทรสโกปีและระบบตรวจวัดก๊าซอื่นๆ เครื่องวิเคราะห์ก๊าซทางการแพทย์สำหรับบันทึกปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศที่หายใจออกเรียกว่าแคปโนกราฟ สำหรับการวัดความเข้มข้นต่ำของ CO 2 (รวมถึง ) ในก๊าซในกระบวนการหรือใน อากาศในชั้นบรรยากาศคุณสามารถใช้วิธีแก๊สโครมาโตกราฟีกับมีเทนเนเตอร์และลงทะเบียนบนเครื่องตรวจจับไอออไนเซชันด้วยเปลวไฟ

    คาร์บอนไดออกไซด์ในธรรมชาติ

    ความผันผวนของความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศบนโลกในแต่ละปีนั้นถูกกำหนดโดยพืชพรรณในละติจูดกลาง (40-70°) ของซีกโลกเหนือเป็นหลัก

    คาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากถูกละลายในมหาสมุทร

    คาร์บอนไดออกไซด์เป็นส่วนสำคัญของบรรยากาศของดาวเคราะห์บางดวงในระบบสุริยะ ได้แก่ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร

    ความเป็นพิษ

    คาร์บอนไดออกไซด์ไม่เป็นพิษ แต่เนื่องจากผลของความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นในอากาศต่อสิ่งมีชีวิตที่หายใจด้วยอากาศ จึงจัดเป็นก๊าซที่ทำให้หายใจไม่ออก (ภาษาอังกฤษ)ภาษารัสเซีย- ความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อยภายในอาคารสูงถึง 2-4% ทำให้เกิดอาการง่วงนอนและอ่อนแอในผู้คน ความเข้มข้นที่เป็นอันตรายถือเป็นระดับประมาณ 7-10% ซึ่งอาการหายใจไม่ออกจะเกิดขึ้น โดยแสดงออกมาด้วยอาการปวดศีรษะ เวียนศีรษะ สูญเสียการได้ยิน และหมดสติ (อาการคล้ายกับอาการป่วยจากที่สูง) ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นในช่วงระยะเวลาหนึ่ง นาทีถึงหนึ่งชั่วโมง หากสูดอากาศที่มีก๊าซความเข้มข้นสูงเข้าไป การเสียชีวิตจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วจากการหายใจไม่ออก

    แม้ว่าในความเป็นจริงแม้ความเข้มข้นของ CO 2 5-7% ก็ไม่เป็นอันตรายถึงตาย แต่ที่ความเข้มข้น 0.1% แล้ว (ระดับคาร์บอนไดออกไซด์นี้สังเกตได้ในอากาศของมหานคร) ผู้คนเริ่มรู้สึกอ่อนแอและง่วงนอน นี่แสดงว่าถึงแม้จะมี เนื้อหาสูงออกซิเจนความเข้มข้นสูงของ CO 2 ส่งผลอย่างมากต่อความเป็นอยู่ที่ดี

    การสูดดมอากาศด้วยความเข้มข้นของก๊าซที่เพิ่มขึ้นไม่นำไปสู่ปัญหาสุขภาพในระยะยาวและหลังจากนำเหยื่อออกจากบรรยากาศที่ปนเปื้อนแล้ว การฟื้นฟูสุขภาพที่สมบูรณ์จะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว