Nefes verdiğinizde ciğerlerinizden karbondioksit çıktığını zaten biliyorsunuz. Peki bu madde hakkında ne biliyorsun? Muhtemelen biraz. Bugün konuyla ilgili tüm soruları cevaplayacağım. karbondioksit.
Tanım
Bu madde normal koşullaröyle renksiz gaz. Birçok kaynakta farklı şekilde adlandırılabilir: karbon monoksit (IV) ve karbon anhidrit, karbondioksit ve karbondioksit.
Özellikler
Karbondioksit (formül CO2) renksiz bir gazdır, asidik bir koku ve tada sahiptir ve suda çözünür. Düzgün soğutulursa, kuru buz adı verilen kar benzeri bir kütle oluşturur (aşağıdaki fotoğraf), -78 o C sıcaklıkta süblimleşir.
Herhangi bir organik maddenin çürümesi veya yanma ürünlerinden biridir. Suda ancak 15 o C sıcaklıkta ve su:karbondioksit oranının 1:1 olması durumunda çözünür. Karbondioksitin yoğunluğu değişebilir ancak standart koşullar altında 1.976 kg/m3'e eşittir. Bu, gaz halinde ise ve diğer hallerde (sıvı/gaz halinde) yoğunluk değerleri de farklı olacaktır. Bu madde asidik bir oksittir, suya eklenmesi karbonik asit üretir. Karbondioksiti herhangi bir alkali ile birleştirirseniz, sonraki reaksiyon karbonat ve bikarbonat oluşumuyla sonuçlanır. Bu oksit belirli istisnalar dışında yanmayı destekleyemez. Bunlar reaktif metallerdir ve bu tür reaksiyonlarda oksijeni uzaklaştırırlar.
Fiş
Karbondioksit ve diğer bazı gazlar büyük miktarlar Alkol üretildiğinde veya doğal karbonatlar ayrıştığında açığa çıkar. Ortaya çıkan gazlar daha sonra çözünmüş potasyum karbonatla yıkanır. Bunu, karbondioksitin emilmesi takip eder, bu reaksiyonun ürünü, istenen oksidin elde edildiği çözeltinin ısıtılması üzerine bikarbonattır.
Ancak artık bunun yerine, baca gazında bulunan karbon monoksiti emen ve ısıtıldığında onu serbest bırakan, suda çözünmüş etanolamin başarıyla değiştirildi. Bu gaz aynı zamanda saf nitrojen, oksijen ve argon üreten reaksiyonların bir yan ürünüdür. Laboratuvarda karbonatlar ve bikarbonatlar asitlerle reaksiyona girdiğinde bir miktar karbondioksit üretilir. Ayrıca kabartma tozu ve limon suyu veya aynı sodyum bikarbonat ve sirkenin reaksiyona girmesiyle de oluşur (fotoğraf).
Başvuru
Gıda endüstrisi, koruyucu ve mayalayıcı madde olarak bilinen E290 kodlu karbondioksit kullanılmadan yapamaz. Herhangi bir yangın söndürücü sıvı halde içerir.
Ayrıca fermantasyon işlemi sırasında açığa çıkan dört değerlikli karbon oksit, akvaryum bitkileri için iyi bir yem görevi görür. Aynı zamanda birçok insanın sıklıkla marketten satın aldığı meşhur sodada da bulunur. Tel kaynağı karbondioksit ortamında gerçekleşir, ancak sıcaklık bu süreççok yüksektir, buna metali oksitleyen oksijenin salındığı karbondioksitin ayrışması eşlik eder. Daha sonra deoksidasyon maddeleri (manganez veya silikon) olmadan kaynak yapılamaz. Karbondioksit bisiklet tekerleklerini şişirmek için kullanılır; aynı zamanda hava tabancalarının kutularında da bulunur (bu türe gaz tüpü denir). Ayrıca bu oksit kuru buz adı verilen katı halde, ticarette, bilimsel araştırmalarda ve bazı ekipmanların onarımında soğutucu olarak ihtiyaç duyulur.
Karbondioksitin insanlar için faydası işte budur. Ve sadece endüstride değil, aynı zamanda önemli bir rol oynuyor biyolojik rol: O olmadan gaz değişimi, damar tonusunun düzenlenmesi, fotosentez ve daha pek çok şey gerçekleşemez doğal süreçler. Ancak bir süre havadaki fazlalık veya eksiklik, durumu olumsuz etkileyebilir. fiziksel durum tüm canlı organizmalar.
Orman kedisi (Latince Felis silvestris'ten) Batı Avrupa ve Küçük Asya. Gri Avrupa stenografi kedisine benzer, ancak biraz daha büyüktür ve kuyruğu 7 kg'a kadar, vücut uzunluğu 90 cm'ye kadardır. Rengi siyah çizgili ve lekeli gridir. Göletlerin yakınındaki ormanda yaşıyor, [...]
Kum kedisine (Latince Felis margarita'dan) veya kum kedisine bazen çöl kedisi de denir, bu yüzden görünüşte hiç benzemeseler de Çin kedisiyle karıştırılır. Yaşıyor Arap Yarımadası Fas, Kazakistan, Özbekistan ve Türkmenistan'da. Bu küçük bir kedi, yetişkin bir erkeğin maksimum ağırlığı 3,5 kg'dır. Toplam uzunluk 90 cm'ye kadar ulaşabilir, kuyruk ise 30-35 [...]
Chartreuse, Fransız kökenli mavi bir kedidir. Menşei: Fransa. Kökeni: yerli. Ceket: kısa saç. Chartreux - Carthusian Tarikatı'nın rahiplerinin hem en sevdikleri kedileri hem de kendi likörlerini adlandırdıkları şey budur. Bu, grinin çeşitli tonlarında renkli, yoğun, kalın kısa saçlı, küçük ama ağır, güçlü, güçlü bir hayvandır. IRKIN TARİHİ Cinsin kedileri [...]
Tablo ısıyı gösteriyor fiziksel özellikler sıcaklık ve basınca bağlı olarak karbondioksit CO 2. Tablodaki özellikler 273 ila 1273 K arasındaki sıcaklıklarda ve 1 ila 100 atm arasındaki basınçlarda gösterilmiştir.
Bunu düşünelim önemli özellik karbondioksit gibi.
Karbondioksitin yoğunluğu 1.913 kg/m3 normal koşullar altında (NS'de). Tabloya göre, karbondioksit yoğunluğunun önemli ölçüde sıcaklığa ve basınca bağlı olduğu görülebilir - basınç arttıkça CO2 yoğunluğu önemli ölçüde artar ve gaz sıcaklığının artmasıyla azalır. Böylece 1000 derece ısıtıldığında karbondioksitin yoğunluğu 4,7 kat azalır.
Bununla birlikte, karbondioksitin basıncı arttıkça yoğunluğu, ısıtıldığında azaldığından çok daha fazla artmaya başlar. Örneğin, 0°C basınç ve sıcaklıkta karbondioksit yoğunluğu halihazırda 20,46 kg/m3 değerine yükselir.
Gaz basıncındaki bir artışın yoğunluğunun değerinde, yani 10 atm'de orantılı bir artışa yol açtığı unutulmamalıdır. özgül ağırlık karbondioksit normalden 10 kat daha fazla atmosferik basınç.
Tablo karbondioksitin aşağıdaki termofiziksel özelliklerini göstermektedir:
- kg/m3 cinsinden karbondioksit yoğunluğu;
- özgül ısı kapasitesi, kJ/(kg derece);
- , W/(m derece);
- dinamik viskozite, Pa·s;
- termal yayılma, m2 /s;
- kinematik viskozite, m2 /s;
- Prandtl numarası.
Not: Dikkatli olun! Tablodaki ısıl iletkenlik 10 2'nin kuvvetiyle gösterilmiştir. 100'e bölmeyi unutmayın!
Atmosfer basıncında karbondioksit CO2'nin termofiziksel özellikleri
Tablo, atmosferik basınçta sıcaklığa (-75 ila 1500 ° C aralığında) bağlı olarak karbondioksit CO2'nin termofiziksel özelliklerini göstermektedir. Karbondioksitin aşağıdaki termofiziksel özellikleri verilmiştir:
- , Pa·s;
- termal iletkenlik katsayısı, W/(m derece);
- Prandtl numarası.
Tablo, sıcaklık arttıkça karbondioksitin termal iletkenliğinin ve dinamik viskozitesinin de arttığını göstermektedir. Not: Dikkatli olun! Tablodaki ısıl iletkenlik 10 2'nin kuvvetiyle gösterilmiştir. 100'e bölmeyi unutmayın!
Sıcaklık ve basınca bağlı olarak karbondioksit CO2'nin termal iletkenliği
karbondioksit CO2'nin termal iletkenliği 220 ila 1400 K sıcaklık aralığında ve 1 ila 600 atm basınçta. Tablodaki yukarıdaki veriler sıvı CO2 için geçerlidir.
Şunu belirtmek gerekir ki Sıvılaştırılmış karbondioksitin ısıl iletkenliği sıcaklığı arttıkça azalır ve basınç arttıkça artar. Karbon dioksit (gaz fazında) hem artan sıcaklıkla hem de artan basınçla termal olarak daha iletken hale gelir.
Tabloda ısıl iletkenlik W/(m derece) boyutunda verilmiştir. Dikkat olmak! Tablodaki ısıl iletkenlik 10 3'ün kuvvetiyle gösterilmiştir. 1000'e bölmeyi unutmayın!
Kritik bölgedeki karbondioksit CO2'nin termal iletkenliği
Tablo, 30 ila 50°C sıcaklık aralığında ve basınçta kritik bölgedeki karbondioksit CO2'nin termal iletkenlik değerlerini göstermektedir.
Not: Dikkatli olun! Tablodaki ısıl iletkenlik 10 3'ün kuvvetiyle gösterilmiştir. 1000'e bölmeyi unutmayın! Tablodaki ısıl iletkenlik W/(m derece) cinsinden gösterilmiştir.
Ayrışmış karbondioksit CO2'nin yüksek sıcaklıklarda termal iletkenliği
Tablo, 1600 ila 4000 K sıcaklık aralığında ve 0,01 ila 100 atm basınçta ayrışmış karbondioksit CO2'nin termal iletkenlik değerlerini göstermektedir. Dikkat olmak! Tablodaki ısıl iletkenlik 10 3'ün kuvvetiyle gösterilmiştir. 1000'e bölmeyi unutmayın!
Tablo değerleri gösterir sıvı karbondioksit CO2'nin termal iletkenliği sıcaklığa bağlı olarak doyma çizgisi üzerindedir.
Not: Dikkatli olun! Tablodaki ısıl iletkenlik 10 3'ün kuvvetiyle gösterilmiştir. 1000'e bölmeyi unutmayın!
Tablodaki ısıl iletkenlik W/(m derece) cinsinden gösterilmiştir.
, karbondioksit, karbondioksitin özellikleri, karbondioksit üretimi
Yaşamı desteklemeye uygun değildir. Ancak bitkilerin "beslendiği" şey budur ve onu organik maddelere dönüştürür. Ayrıca Dünya için bir nevi “battaniye”dir. Eğer bu gaz aniden atmosferden kaybolsaydı, Dünya çok daha soğuyacak ve yağmur neredeyse yok olacaktı.
"Yeryüzünün Battaniyesi"
(karbon dioksit, karbondioksit, CO2) iki element birleştiğinde oluşur: karbon ve oksijen. Kömür veya hidrokarbon bileşiklerinin yanması sırasında, sıvıların fermantasyonu sırasında ve ayrıca insanların ve hayvanların solunumunun bir ürünü olarak oluşur. Ayrıca atmosferde küçük miktarlarda bulunur ve bitkiler tarafından asimile edilerek oksijen üretilir.
Karbondioksit renksizdir ve havadan ağırdır. -78,5°C'de donarak karbondioksitten oluşan kar oluşturur. Sulu bir çözelti formunda oluşur karbonik asit ancak kolayca izole edilebilecek kadar kararlı değildir.
Karbondioksit Dünya'nın battaniyesidir. Kolayca özlüyor ultraviyole ışınları Gezegenimizi ısıtan ve yüzeyinden yayılan kızılötesi radyasyonu yansıtan uzay. Ve eğer karbondioksit atmosferden aniden kaybolursa, bu öncelikle iklimi etkileyecektir. Dünya'da hava çok daha serin olacak ve yağmur çok nadir yağacak. Bunun sonuçta nereye varacağını tahmin etmek zor değil.
Doğru, böyle bir felaket henüz bizi tehdit etmiyor. Tam tersi. Yanan organik madde: petrol, kömür, doğal gaz, ahşap - atmosferdeki karbondioksit içeriğini kademeli olarak artırır. Bu, zamanla dünya ikliminin önemli ölçüde ısınmasını ve nemlenmesini beklememiz gerektiği anlamına gelir. Bu arada, eskiler havanın gençlik günlerine göre gözle görülür derecede daha sıcak olduğuna inanıyorlar...
Karbondioksit açığa çıkıyor sıvı düşük sıcaklık, sıvı yüksek basınç Ve gazlı. Amonyak ve alkol üretiminden kaynaklanan atık gazlardan, ayrıca özel yakıtların yakılmasından ve diğer endüstrilerden elde edilir. Gaz halindeki karbondioksit, 20 ° C sıcaklıkta ve 101,3 kPa (760 mm Hg) basınçta, yoğunluk - 1,839 kg / m3'te renksiz ve kokusuz bir gazdır. Sıvı karbondioksit basitçe renksiz, kokusuz bir sıvıdır.
Toksik değildir ve patlayıcı değildir. %5'in (92 g/m3) üzerindeki konsantrasyonlarda karbondioksit, zararlı etki insan sağlığı üzerinde - havadan ağırdır ve zemine yakın, yetersiz havalandırılan alanlarda birikebilir. Aynı zamanda havadaki oksijenin hacim oranı da azalır, bu da olaya neden olabilir. oksijen eksikliği ve boğulma.
Karbondioksit üretmek
Endüstride karbondioksit elde edilir fırın gazları, itibaren doğal karbonatların ayrışma ürünleri(kireçtaşı, dolomit). Gaz karışımı, karbondioksiti emerek bikarbonata dönüşen bir potasyum karbonat çözeltisi ile yıkanır. Bikarbonat çözeltisi ısıtıldığında ayrışır ve karbondioksit açığa çıkar. Şu tarihte: endüstriyel üretim Gaz silindirlere pompalanır.
İÇİNDE laboratuvar koşulları küçük miktarlar alınır Karbonatların ve bikarbonatların asitlerle etkileşimiörneğin hidroklorik asitli mermer.
"Kuru buz" ve karbondioksitin diğer faydalı özellikleri
İÇİNDE günlük pratik karbondioksit oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin, maden suyu aromatik esansların eklenmesiyle - harika bir canlandırıcı içecek. İÇİNDE gıda endüstrisi karbondioksit aynı zamanda koruyucu olarak da kullanılır - ambalajın üzerinde kodun altında belirtilmiştir E290 ve ayrıca hamur mayalama maddesi olarak.
Karbondioksitli yangın söndürücüler yangınlarda kullanılır. Biyokimyacılar bunu buldu havanın karbondioksitle gübrelenmesiçok etkili çözümçeşitli mahsullerin verimini artırmak. Belki de bu gübrenin tek ama önemli bir dezavantajı vardır: yalnızca seralarda kullanılabilir. Karbondioksit üreten tesislerde sıvılaştırılmış gaz, çelik silindirlerde paketlenerek tüketicilere gönderiliyor. Vanayı açarsanız kar tıslama sesiyle çıkar. Ne tür bir mucize?
Her şey basit bir şekilde açıklanıyor. Gazı sıkıştırmak için harcanan iş, onu genişletmek için gerekenden önemli ölçüde daha azdır. Ve ortaya çıkan açığı bir şekilde telafi etmek için karbondioksit keskin bir şekilde soğuyor ve "kuru buz". Korumak için yaygın olarak kullanılır gıda ürünleri ve önce normal buzönemli avantajlara sahiptir: birincisi, "soğutma kapasitesi" birim ağırlık başına iki kat daha yüksektir; ikincisi iz bırakmadan buharlaşır.
Karbondioksit aktif ortam olarak kullanılır tel kaynak ark sıcaklığında karbondioksit ayrıştığı için karbon monoksit CO ve oksijen, sıvı metalle etkileşime girerek onu oksitler.
Kutulardaki karbondioksit kullanılıyor hava tabancaları ve olarak motorlar için enerji kaynağı uçak modellemede.
Ansiklopedik YouTube
-
1 / 5
Karbon(IV) monoksit yanmayı desteklemez. İçinde yalnızca bazı aktif metaller yanar::
2 M g + C Ö 2 → 2 M g Ö + C (\displaystyle (\mathsf (2Mg+CO_(2)\rightarrow 2MgO+C)))Oksit ile etkileşim aktif metal:
C a O + C O 2 → C a C O 3 (\displaystyle (\mathsf (CaO+CO_(2)\rightarrow CaCO_(3))))Suda çözündüğünde karbonik asit oluşturur:
C Ö 2 + H 2 Ö ⇄ H 2 C Ö 3 (\displaystyle (\mathsf (CO_(2)+H_(2)O\rightleftarrows H_(2)CO_(3))))Alkalilerle reaksiyona girerek karbonatlar ve bikarbonatlar oluşturur:
C a (O H) 2 + C Ö 2 → C a C O 3 ↓ + H 2 O (\displaystyle (\mathsf (Ca(OH)_(2)+CO_(2)\rightarrow CaCO_(3)\downarrow +H_( 2)O)))) (niteliksel reaksiyon karbondioksit için) K Ö H + C Ö 2 → K H C Ö 3 (\displaystyle (\mathsf (KOH+CO_(2)\rightarrow KHCO_(3))))Biyolojik
İnsan vücudu günde yaklaşık 1 kg (2,3 lb) karbondioksit yayar.
Bu karbondioksit, metabolizmanın son ürünlerinden biri olarak oluştuğu dokulardan venöz sistem yoluyla taşınır ve daha sonra akciğerler yoluyla dışarı verilen havaya atılır. Böylece kandaki karbondioksit içeriği venöz sistemde yüksek, akciğerlerin kılcal damar ağında azalır, arteriyel kanda düşüktür. Bir kan numunesinin karbondioksit içeriği genellikle kısmi basınç, yani kan numunesinin sahip olacağı basınç cinsinden ifade edilir. verilen miktar karbondioksit, eğer kan örneğinin tüm hacmi yalnızca onun tarafından işgal edilmişse.
Karbondioksit (CO2) kanda üç şekilde taşınır: çeşitli şekillerde(Bunların her birinin tam oranı üç yol ulaşım kanın arteriyel veya venöz olmasına bağlıdır).
Kırmızı kan hücrelerinin oksijeni taşıyan ana proteini olan hemoglobin, hem oksijeni hem de karbondioksiti taşıma kapasitesine sahiptir. Ancak karbondioksit hemoglobine oksijenden farklı bir yerden bağlanır. Hem yerine globin zincirlerinin N-terminal uçlarına bağlanır. Bununla birlikte, bağlanma üzerine hemoglobin molekülünün konfigürasyonunda bir değişikliğe yol açan allosterik etkilerden dolayı, karbondioksitin bağlanması, oksijenin belirli bir kısmi oksijen basıncında ona bağlanma yeteneğini azaltır ve bunun tersi de geçerlidir - Oksijenin hemoglobine bağlanması, belirli bir kısmi karbondioksit basıncında karbondioksitin ona bağlanma yeteneğini azaltır. Ayrıca hemoglobinin tercihen oksijen veya karbondioksite bağlanma yeteneği de ortamın pH'ına bağlıdır. Bu özellikler, oksijenin akciğerlerden başarılı bir şekilde alınıp dokulara taşınması ve dokulara başarılı bir şekilde salınması için olduğu kadar, karbondioksitin dokulardan başarılı bir şekilde alınıp akciğerlere taşınması ve buradan salınması için de oldukça önemlidir.
Karbondioksit, kan akışının otoregülasyonunun en önemli aracılarından biridir. Güçlü bir vazodilatördür. Buna göre, doku veya kandaki karbondioksit seviyesi artarsa (örneğin, yoğun metabolizma nedeniyle - örneğin, fiziksel aktivite, iltihaplanma, doku hasarı veya kan akışının tıkanması, doku iskemi nedeniyle), daha sonra kılcal damarlar genişler, bu da kan akışında bir artışa ve buna bağlı olarak dokulara oksijen verilmesinde ve taşınmasında bir artışa yol açar. dokulardan biriken karbondioksit. Ek olarak, belirli konsantrasyonlardaki karbondioksit (artan ancak henüz toksik değerlere ulaşmayan) miyokard üzerinde pozitif inotropik ve kronotropik etkiye sahiptir ve adrenaline duyarlılığını arttırır, bu da kalp kasılmalarının gücünde ve sıklığında bir artışa yol açar, kalp çıkışı ve bunun sonucunda atım ve dakika kan hacmi. Bu aynı zamanda doku hipoksisinin ve hiperkapninin düzeltilmesine de yardımcı olur ( daha yüksek seviye karbondioksit).
Bikarbonat iyonları kan pH'ının düzenlenmesi ve normalin korunması için çok önemlidir. asit-baz dengesi. Solunum hızı kandaki karbondioksit içeriğini etkiler. Zayıf veya yavaş nefes alma, solunum asidozuna neden olurken, hızlı ve aşırı nefes alma, solunum asidozuna neden olur. derin nefes alma hiperventilasyona ve solunum alkalozunun gelişmesine yol açar.
Ayrıca karbondioksit de solunumun düzenlenmesinde önemlidir. Vücudumuzun metabolizmayı desteklemek için oksijene ihtiyacı olmasına rağmen, kandaki veya dokulardaki düşük oksijen seviyeleri genellikle solunumu uyarmaz (veya daha doğrusu, oksijen eksikliğinin solunum üzerindeki uyarıcı etkisi çok zayıftır ve geç, çok erken bir zamanda "açılır"). düşük seviyeler Bir kişinin sıklıkla bilincini kaybettiği kandaki oksijen). Normalde nefes alma, kandaki karbondioksit seviyesinin artmasıyla uyarılır. Solunum merkezi, artan karbondioksit seviyelerine, oksijen eksikliğinden çok daha duyarlıdır. Sonuç olarak, çok seyrekleştirilmiş havanın solunması (düşük kısmi oksijen basıncı) veya gaz karışımı hiç oksijen içermemesi (örneğin %100 nitrojen veya %100 nitröz oksit), hava eksikliği hissi olmadan hızla bilinç kaybına neden olabilir (çünkü kandaki karbondioksit seviyesi artmaz, çünkü hiçbir şey bunu engellemez) nefes vermekten). Bu, özellikle yüksek irtifalarda uçan askeri uçak pilotları için tehlikelidir (kabinde acil durum basıncının düşürülmesi durumunda pilotlar hızla bilincini kaybedebilir). Solunum düzenleme sisteminin bu özelliği, aynı zamanda uçaklardaki uçuş görevlilerinin, uçak kabinindeki basıncın düşmesi durumunda yolculara, başkalarına yardım etmeye çalışmadan önce öncelikle kendilerinin oksijen maskesi takmaları yönünde talimat vermesinin de nedenidir - bunu yaparak, yardımcı, son ana kadar herhangi bir rahatsızlık hissetmeden veya oksijene ihtiyaç duymadan, hızla bilincini kaybetme riskiyle karşı karşıya kalır.
İnsan solunum merkezi, arteriyel kandaki kısmi karbondioksit basıncını 40 mmHg'den yüksek olmayacak şekilde tutmaya çalışır. Bilinçli hiperventilasyon ile arteriyel kandaki karbondioksit içeriği 10-20 mmHg'ye kadar düşebilirken, kandaki oksijen içeriği hemen hemen değişmeden kalacak veya bir miktar artacak ve azalma sonucunda tekrar nefes alma ihtiyacı azalacaktır. karbondioksitin solunum merkezinin aktivitesi üzerindeki uyarıcı etkisinde. Bir süre bilinçli hiperventilasyondan sonra nefesinizi uzun süre tutmanın daha önce hiperventilasyon olmadan daha kolay olmasının nedeni budur. Bu kasıtlı hiperventilasyon ve ardından nefes tutma, kişi nefes alma ihtiyacı hissetmeden önce bilinç kaybına yol açabilir. Güvenli bir ortamda, böyle bir bilinç kaybı özel bir şeyi tehdit etmez (bilincini kaybeden kişi kendi üzerindeki kontrolünü kaybedecek, nefesini tutmayı bırakacak ve nefes alacak, nefes alacak ve bununla birlikte beyne oksijen beslemesi olacak) restore edilecek ve sonra bilinç geri gelecektir). Ancak diğer durumlarda, örneğin dalıştan önce, bu tehlikeli olabilir (derinlikte bilinç kaybı ve nefes alma ihtiyacı ortaya çıkacak ve bilinçli kontrol olmadan hava yollarına su girerek boğulmaya yol açabilecek). Bu nedenle dalıştan önce hiperventilasyon tehlikelidir ve tavsiye edilmez.
Fiş
Endüstriyel miktarlarda, baca gazlarından veya yan ürün olarak karbondioksit salınır. kimyasal süreçlerörneğin doğal karbonatların (kireçtaşı, dolomit) ayrışması sırasında veya alkol üretimi (alkolik fermantasyon) sırasında. Ortaya çıkan gazların karışımı, karbondioksiti emerek bikarbonata dönüşen bir potasyum karbonat çözeltisi ile yıkanır. Bikarbonat çözeltisi ısıtıldığında veya düşük basınç altında ayrışarak karbondioksit açığa çıkarır. Karbondioksit üretimine yönelik modern tesislerde genellikle hidrokarbonat yerine kullanılır. sulu çözelti belirli koşullar altında baca gazında bulunan CO₂'yi emebilen ve ısıtıldığında serbest bırakabilen monoetanolamin; Bu, bitmiş ürünü diğer maddelerden ayırır.
Hava ayırma tesislerinde saf oksijen, nitrojen ve argon üretiminin yan ürünü olarak karbondioksit de üretilir.
Laboratuvarda, karbonatların ve bikarbonatların mermer, tebeşir veya soda gibi asitlerle hidroklorik asitle, örneğin bir Kipp cihazı kullanılarak reaksiyona sokulmasıyla küçük miktarlar elde edilir. Sülfürik asidin tebeşir veya mermerle reaksiyonunun kullanılması, reaksiyona müdahale eden ve önemli miktarda asit fazlalığıyla uzaklaştırılan, hafif çözünür kalsiyum sülfatın oluşmasıyla sonuçlanır.
Reaksiyon içecek hazırlamak için kullanılabilir karbonat sitrik asit veya ekşi limon suyu ile. İlk gazlı içecekler bu formda ortaya çıktı. Eczacılar bunların üretimi ve satışıyla meşguldü.
Başvuru
Gıda endüstrisinde karbondioksit koruyucu ve mayalayıcı madde olarak kullanılır ve ambalajın üzerinde koduyla belirtilir. E290.
Sıvı karbondioksit, yangın söndürme sistemlerinde ve yangın söndürücülerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Otomatik karbondioksitli yangın söndürme sistemleri, pnömatik, mekanik veya elektrikli olabilen çalıştırma sistemlerinde farklılık gösterir.
Akvaryuma karbondioksit sağlayan cihaz bir gaz deposu içerebilir. Karbondioksit üretmenin en basit ve en yaygın yöntemi, karbondioksit üretmeye yönelik bir tasarıma dayanmaktadır. alkollü içki püre. Fermantasyon sırasında açığa çıkan karbondioksit, akvaryum bitkileri için besin sağlayabilir.
Karbondioksit limonata ve maden suyunu karbonatlamak için kullanılır. Karbondioksit aynı zamanda tel kaynağında koruyucu bir ortam olarak da kullanılır, ancak yüksek sıcaklıklar oksijenin açığa çıkmasıyla ayrışır. Açığa çıkan oksijen metali oksitler. Bu bakımdan kaynak teline manganez ve silikon gibi oksit giderici maddelerin katılması gerekir. Oksidasyonla da ilişkili olan oksijenin etkisinin bir başka sonucu da keskin bir azalmadır. yüzey gerilimi Bu, diğer şeylerin yanı sıra, inert bir ortamda kaynak yapmaya kıyasla daha yoğun metal sıçramasına yol açar.
Karbondioksitin çelik bir silindirde sıvılaştırılmış halde depolanması, gaz formundan daha karlıdır. Karbondioksit nispeten düşük kritik sıcaklık+31°С. Yaklaşık 30 kg sıvılaştırılmış karbondioksit standart 40 litrelik bir silindire dökülür ve oda sıcaklığı silindirde sıvı faz olacak ve basınç yaklaşık 6 MPa (60 kgf/cm²) olacaktır. Sıcaklık +31°C'nin üzerindeyse karbondioksit 7,36 MPa'nın üzerinde basınçla süperkritik duruma geçecektir. Normal 40 litrelik bir silindir için standart çalışma basıncı 15 MPa'dır (150 kgf/cm²), ancak 1,5 kat daha yüksek, yani 22,5 MPa basınca güvenli bir şekilde dayanması gerekir, bu nedenle bu tür silindirlerle çalışmanın oldukça güvenli olduğu düşünülebilir.
Katı karbondioksit (kuru buz) soğutucu olarak kullanılır. laboratuvar araştırması, perakende ticarette, ekipman onarımı sırasında (örneğin: presleme sırasında eşleşen parçalardan birinin soğutulması), vb. Karbon dioksit üniteleri, karbondioksiti sıvılaştırmak ve kuru buz üretmek için kullanılır.
Kayıt Yöntemleri
Karbondioksit kısmi basınç ölçümü gereklidir teknolojik süreçler, V tıbbi uygulamalar- yapay havalandırma sırasında ve kapalı yaşam destek sistemlerinde solunum karışımlarının analizi. Atmosferdeki CO 2 konsantrasyonunun analizi çevresel ve bilimsel araştırma sera etkisini incelemek için. Karbondioksit, kızılötesi spektroskopi prensibine dayanan gaz analizörleri ve diğer gaz ölçüm sistemleri kullanılarak kaydedilir. Dışarıya verilen havadaki karbondioksit içeriğini kaydeden tıbbi gaz analiz cihazına kapnograf adı verilir. Proses gazlarında veya gazlarda düşük CO 2 konsantrasyonlarını (aynı zamanda) ölçmek için atmosferik hava Gaz kromatografi yöntemini bir metanatörle ve alev iyonizasyon dedektörüne kayıtla kullanabilirsiniz.
Doğadaki karbondioksit
Gezegendeki atmosferik karbondioksit konsantrasyonundaki yıllık dalgalanmalar, esas olarak Kuzey Yarımküre'nin orta enlemlerindeki (40-70°) bitki örtüsü tarafından belirlenir.
Okyanusta büyük miktarda karbondioksit çözülür.
Karbondioksit, güneş sistemindeki bazı gezegenlerin atmosferlerinin önemli bir bölümünü oluşturur: Venüs, Mars.
Toksisite
Karbondioksit toksik değildir ancak havadaki artan konsantrasyonlarının hava soluyan canlı organizmalar üzerindeki etkisi nedeniyle boğucu gaz olarak sınıflandırılır. (İngilizce) Rusça. Konsantrasyonda %2-4'e varan hafif artışlar insanlarda uyuşukluğa ve halsizliğe neden olur. Tehlikeli konsantrasyonlar, konsantrasyona bağlı olarak birkaç yıllık bir süre boyunca baş ağrısı, baş dönmesi, işitme kaybı ve bilinç kaybı (yükseklik hastalığına benzer semptomlar) ile kendini gösteren boğulmanın geliştiği yaklaşık %7-10'luk seviyeler olarak kabul edilir. dakikadan bir saate kadar. Yüksek gaz konsantrasyonuna sahip havanın solunması halinde boğulma nedeniyle ölüm çok hızlı bir şekilde gerçekleşir.
Aslında,% 5-7'lik bir CO2 konsantrasyonu bile ölümcül olmasa da, zaten% 0,1'lik bir konsantrasyonda (mega şehirlerin havasında bu düzeyde karbondioksit gözlenir) insanlar kendilerini zayıf ve uykulu hissetmeye başlar. Bu şunu gösteriyor ki, yüksek içerik oksijen, yüksek CO 2 konsantrasyonu refahı büyük ölçüde etkiler.
Bu gazın artan konsantrasyonuyla havanın solunması uzun vadeli sağlık sorunlarına yol açmaz ve mağduru kirli atmosferden çıkardıktan sonra sağlığın tamamen iyileşmesi hızla gerçekleşir.