Sifat fizikal karbon dioksida co2. "Pengeluaran karbon dioksida dan sifatnya." Pelajaran - kerja amali

Karbon dioksida (karbon dioksida, karbon dioksida, CO 2) dibentuk oleh interaksi dua unsur - oksigen dan karbon. Karbon dioksida terbentuk melalui pembakaran sebatian hidrokarbon atau arang batu, hasil daripada penapaian cecair, dan juga sebagai hasil pernafasan haiwan dan manusia. Ia ditemui di atmosfera dalam kuantiti yang kecil. Tumbuhan menyerap karbon dioksida dari atmosfera dan mengubahnya menjadi komponen organik. Apabila gas ini hilang dari atmosfera, hampir tidak akan ada hujan di Bumi dan ia akan menjadi lebih sejuk.

Sifat karbon dioksida

Karbon dioksida lebih berat daripada udara. Ia membeku pada -78 °C. Apabila karbon dioksida membeku, ia membentuk salji. Dalam larutan, karbon dioksida membentuk asid karbonik. Oleh kerana sifat tertentu, karbon dioksida kadang-kadang dipanggil "selimut" Bumi. Ia mudah melepasi sinaran ultraviolet. Sinar inframerah dipancarkan dari permukaan karbon dioksida ke angkasa lepas.

Karbon dioksida dibebaskan dalam bentuk cecair pada suhu rendah, dalam bentuk cecair pada tekanan darah tinggi dan dalam bentuk gas. Bentuk gas karbon dioksida diperoleh daripada gas buangan semasa pengeluaran alkohol, ammonia, dan juga hasil daripada pembakaran bahan api. Gas karbon dioksida ialah gas tidak toksik dan tidak meletup, tidak berbau dan tidak berwarna. Dalam bentuk cecair, karbon dioksida adalah cecair tidak berwarna dan tidak berbau. Apabila kandungannya melebihi 5%, karbon dioksida terkumpul di kawasan lantai di kawasan pengudaraan yang kurang baik. Penurunan pecahan isipadu oksigen di udara boleh menyebabkan kekurangan oksigen dan lemas. Pakar embriologi mendapati bahawa sel manusia dan haiwan memerlukan kira-kira 7% karbon dioksida dan hanya 2% oksigen. Karbon dioksida adalah penenang sistem saraf dan anestetik yang sangat baik. Gas dalam tubuh manusia terlibat dalam sintesis asid amino dan mempunyai kesan vasodilatasi. Kekurangan karbon dioksida dalam darah membawa kepada kekejangan saluran darah dan otot licin semua organ, kepada peningkatan rembesan dalam saluran hidung, bronkus dan perkembangan polip dan adenoid, kepada pemadatan membran akibat pemendapan kolesterol.

Pengeluaran karbon dioksida

Terdapat beberapa cara untuk menghasilkan karbon dioksida. Dalam industri, karbon dioksida diperoleh daripada dolomit, batu kapur - produk penguraian karbonat semulajadi, serta dari gas relau. Campuran gas dibasuh dengan larutan kalium karbonat. Campuran menyerap karbon dioksida dan bertukar menjadi bikarbonat. Larutan bikarbonat dipanaskan dan ia terurai, membebaskan karbon dioksida. Dalam kaedah pengeluaran perindustrian, karbon dioksida dipam ke dalam silinder.

Di makmal, penghasilan karbon dioksida adalah berdasarkan interaksi bikarbonat dan karbonat dengan asid.

Aplikasi karbon dioksida

Dalam amalan harian, karbon dioksida digunakan agak kerap. Dalam industri makanan, karbon dioksida digunakan sebagai agen penaik untuk doh dan juga sebagai pengawet. Ia ditunjukkan pada pembungkusan produk di bawah kod E290. Sifat karbon dioksida juga digunakan dalam penghasilan air berkilauan.

Ahli biokimia mendapati bahawa untuk meningkatkan hasil pelbagai tanaman, ia sangat berkesan untuk menyuburkan udara dengan karbon dioksida. Namun begitu kaedah ini Baja hanya boleh digunakan di rumah hijau. DALAM pertanian gas digunakan untuk mencipta hujan buatan. Apabila meneutralkan persekitaran beralkali, karbon dioksida menggantikan asid mineral yang kuat. Dalam kemudahan penyimpanan sayur-sayuran, karbon dioksida digunakan untuk mewujudkan persekitaran gas.

Dalam industri minyak wangi, karbon dioksida digunakan dalam pembuatan minyak wangi. Dalam perubatan, karbon dioksida digunakan untuk kesan antiseptik semasa operasi terbuka.

Apabila disejukkan, karbon dioksida bertukar menjadi "ais kering." Karbon dioksida cecair dibungkus dalam silinder dan dihantar kepada pengguna. Karbon dioksida dalam bentuk "ais kering" digunakan untuk memelihara produk makanan. Apabila dipanaskan, ais tersebut tersejat tanpa meninggalkan sisa.

Karbon dioksida digunakan sebagai medium aktif dalam kimpalan wayar. Apabila mengimpal, karbon dioksida terurai menjadi oksigen dan karbon monoksida. Oksigen berinteraksi dengan logam cair dan mengoksidakannya.

Dalam pemodelan pesawat, karbon dioksida digunakan sebagai sumber tenaga untuk enjin. Kanister karbon dioksida digunakan dalam senapang udara.

Penggunaan karbon dioksida dalam bidang kimpalan adalah sangat biasa. Ini adalah salah satu pilihan utama yang digunakan untuk pelbagai jenis sambungan logam. Sifat fizikal karbon dioksida ditakrifkan sebagai bahan universal untuk kimpalan gas, gas dan kimpalan arka elektrik, dan sebagainya. Ini adalah bahan mentah yang agak murah yang telah digunakan di sini selama bertahun-tahun. Ada lagi pilihan yang berkesan, tetapi ia adalah karbon dioksida yang paling kerap digunakan. Ia digunakan untuk latihan dan untuk melaksanakan prosedur yang paling mudah.

Karbon dioksida juga dipanggil karbon dioksida. Bahan ini tidak berbau dan tidak berwarna dalam keadaan biasa. Dalam keadaan biasa tekanan atmosfera, karbon dioksida tidak berada dalam keadaan cecair dan serta-merta berubah daripada pepejal kepada gas.

Aplikasi karbon dioksida

Bahan kimia digunakan untuk lebih daripada sekadar kimpalan. Sifat fizikal karbon dioksida membolehkan ia digunakan sebagai agen penaik atau pengawet dalam industri makanan. Dalam banyak sistem pemadam api, khususnya dalam alat pemadam api pegang tangan. Ia digunakan untuk menyediakan nutrisi tumbuhan akuarium. Hampir semua minuman berkarbonat mengandungi karbon dioksida.

Dalam industri kimpalan, penggunaan karbon dioksida tulen tidak sepenuhnya selamat untuk logam. Hakikatnya ialah apabila terdedah kepada suhu tinggi, ia hancur dan oksigen dibebaskan daripadanya. Sebaliknya, oksigen berbahaya untuk kolam kimpalan dan untuk menghapuskannya kesan negatif, gunakan pelbagai penyahoksida, seperti silikon dan mangan.

Penggunaan karbon dioksida juga terdapat dalam silinder untuk pistol udara dan senapang. Seperti dalam silinder kimpalan, karbon dioksida disimpan di sini dalam keadaan cair di bawah tekanan.

Formula kimia

Sifat kimia karbon dioksida, serta ciri-cirinya yang lain, secara langsung bergantung pada unsur-unsur yang merupakan sebahagian daripada formula. Formula karbon dioksida dalam kimia ialah CO 2. Ini bermakna karbon dioksida mengandungi satu atom karbon dan dua atom oksigen.

Sifat kimia dan fizikal

Setelah mempertimbangkan bagaimana gas kimia ditetapkan dalam kimia, adalah wajar untuk melihat dengan lebih dekat sifat-sifatnya. Sifat fizikal karbon dioksida ditunjukkan dalam pelbagai parameter. Ketumpatan karbon dioksida di bawah keadaan atmosfera standard ialah 1.98 kg/m3. Ini menjadikannya 1.5 kali lebih berat daripada udara atmosfera. Karbon dioksida tidak berbau dan tidak berwarna. Jika ia tertakluk kepada penyejukan yang kuat, ia mula mengkristal menjadi apa yang dipanggil "ais kering." Suhu pemejalwapan mencapai -78 darjah Celsius.

Sifat kimia karbon dioksida menjadikannya oksida berasid, kerana ia boleh membentuk asid karbonik apabila dilarutkan dalam air. Apabila berinteraksi dengan alkali, bahan mula membentuk bikarbonat dan karbonat. Dengan beberapa bahan, seperti fenol, karbon dioksida mengalami tindak balas penggantian elektrofilik. Bahan memasuki tindak balas penambahan nukleofilik dengan bahan organomagnesium. Penggunaan karbon dioksida dalam alat pemadam api adalah disebabkan oleh fakta bahawa ia tidak menyokong proses pembakaran. Penggunaan dalam kimpalan adalah disebabkan oleh fakta bahawa beberapa bahan terbakar logam aktif.

Kelebihan

• Penggunaan karbon dioksida agak murah, kerana harga bahan ini agak rendah jika dibandingkan dengan gas lain;
• Ini adalah bahan yang sangat biasa yang boleh didapati di banyak tempat;
• Karbon dioksida mudah disimpan dan tidak memerlukan langkah keselamatan yang kompleks;
• Gas mengatasi tugas yang dimaksudkan dengan baik.

Kecacatan

• Semasa penggunaan, oksida mungkin terbentuk pada logam, yang dibebaskan oleh bahan semasa pemanasan;
• Untuk operasi biasa, anda perlu menggunakan bahan habis pakai tambahan yang akan membantu menghapuskan kesan negatif oksida;
• Terdapat gas yang lebih cekap digunakan dalam industri kimpalan.

Penggunaan karbon dioksida dalam kimpalan

Bahan ini digunakan dalam bidang kimpalan produk logam sebagai . Ia terpakai kepada kedua-dua automatik dan . Selalunya ia tidak digunakan dalam bentuk tulen, tetapi bersama-sama dengan argon atau oksigen dalam campuran gas. Dalam sektor pembuatan, terdapat beberapa pilihan untuk membekalkan pos. Antaranya ialah kaedah berikut:

• Penghantaran dari silinder. Ini sangat mudah apabila kita bercakap tentang tentang isipadu jirim yang agak kecil. Ini memastikan mobiliti, kerana tidak selalu mungkin untuk membuat saluran paip ke pos.
• Bekas pengangkutan untuk karbon dioksida. Ini juga pilihan yang hebat untuk penggunaan bahan dalam silinder kecil. Ia membekalkan lebih banyak gas daripada dalam silinder, tetapi kurang mudah untuk diangkut.
• Kapal penyimpanan pegun. Ia digunakan untuk mereka yang menggunakan karbon dioksida dalam jumlah yang besar. Ia digunakan apabila tiada stesen autonomi di perusahaan.
• Stesen autonomi. Ini adalah kaedah penghantaran terluas dari segi volum, kerana ia boleh melayani jawatan untuk hampir semua prosedur, tanpa mengira jumlah. Oleh itu, jawatan itu menerima bahan terus dari tempat pengeluarannya.

Stesen autonomi ialah bengkel khas di perusahaan tempat karbon dioksida dihasilkan. Ia boleh berfungsi sama ada secara eksklusif untuk keperluannya sendiri atau untuk bekalan ke bengkel dan organisasi lain. Untuk memastikan titik operasi perusahaan, gas dibekalkan melalui saluran paip. Pada masa-masa apabila perusahaan perlu menyimpan karbon dioksida, ia dipindahkan ke tangki simpanan khas.

Langkah keselamatan

Penyimpanan dan penggunaan bahan adalah agak selamat. Tetapi untuk menghapuskan kemungkinan kemalangan, anda harus mematuhi peraturan asas:

• Walaupun pada hakikatnya karbon dioksida bukanlah bahan letupan atau toksik, jika kepekatannya melebihi 5%, seseorang akan berasa sesak nafas dan kekurangan oksigen. Jangan benarkan sebarang kebocoran atau simpan apa-apa di dalam kawasan tertutup dan tidak berventilasi.
• Jika anda menurunkan tekanan, maka cecair karbon dioksida berubah menjadi keadaan gas. Pada masa ini, suhunya boleh mencapai -78 darjah Celsius. Ini berbahaya kepada membran mukus badan. Ia juga membawa kepada radang dingin pada kulit
• Pemeriksaan tangki simpanan karbon dioksida yang besar hendaklah dijalankan menggunakan topeng gas hos. Tangki mesti dipanaskan pada suhu ambien dan mempunyai pengudaraan yang baik.

Kesimpulan

Sifat fizikal bukan satu-satunya penunjuk di mana gas untuk kimpalan dipilih. Gabungan semua parameter menyediakan bahan ini dengan kedudukan yang yakin dalam pasaran moden bahan habis pakai. Antara prosedur yang paling mudah, ini adalah gas yang sangat diperlukan yang hampir setiap pengimpal profesional dan pemula telah ditemui.

Karbon dioksida, atau karbon dioksida, atau CO 2 adalah salah satu bahan gas yang paling biasa di Bumi. Ia mengelilingi kita sepanjang hidup kita. Karbon dioksida tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau dan tidak dapat dirasai oleh manusia dalam apa cara sekalipun.

Ia adalah peserta penting dalam metabolisme organisma hidup. Gas itu sendiri tidak beracun, tetapi tidak menyokong pernafasan, jadi melebihi kepekatannya membawa kepada kemerosotan bekalan oksigen ke tisu badan dan sesak nafas. Karbon dioksida digunakan secara meluas dalam kehidupan seharian dan dalam industri.

Apakah karbon dioksida

Pada tekanan atmosfera dan suhu bilik, karbon dioksida berada dalam keadaan gas. Ini adalah bentuk yang paling biasa, di mana ia mengambil bahagian dalam proses pernafasan, fotosintesis dan metabolisme organisma hidup.

Apabila disejukkan kepada -78 °C, ia, memintas fasa cecair, menghablur dan membentuk apa yang dipanggil "ais kering", digunakan secara meluas sebagai penyejuk yang selamat dalam makanan dan industri kimia dan dalam perdagangan jalanan dan pengangkutan yang disejukkan.

Di bawah keadaan khas—tekanan berpuluh-puluh atmosfera—karbon dioksida berubah menjadi keadaan cair terkumpul. Ini berlaku di dasar laut, pada kedalaman lebih 600 m.

Sifat karbon dioksida

Pada abad ke-17, Jean-Baptiste Van Helmont dari Flanders menemui karbon dioksida dan menentukan formulanya. Kajian dan penerangan terperinci telah dibuat seabad kemudian oleh Scot Joseph Black. Dia mengkaji sifat karbon dioksida dan menjalankan beberapa siri eksperimen di mana dia membuktikan bahawa ia dibebaskan semasa pernafasan haiwan.

Molekul bahan mengandungi satu atom karbon dan dua atom oksigen. Formula kimia karbon dioksida ditulis sebagai CO 2

DALAM keadaan biasa tidak mempunyai rasa, warna atau bau. Hanya dengan menyedutnya dalam jumlah yang banyak, seseorang dapat merasakan rasa masam. Ia dihasilkan oleh asid karbonik, yang terbentuk dalam dos yang kecil apabila karbon dioksida dibubarkan dalam air liur. Ciri ini digunakan untuk membuat minuman berkarbonat. Buih dalam champagne, prosecco, bir dan limau adalah karbon dioksida yang terbentuk akibatnya proses semula jadi ditapai atau ditambah secara buatan ke dalam minuman.

Ketumpatan karbon dioksida lebih kepadatan udara, jadi jika tiada pengudaraan ia terkumpul di bawah. Ia tidak menyokong proses oksidatif seperti pernafasan dan pembakaran.

Oleh itu, karbon dioksida digunakan dalam alat pemadam api. Sifat karbon dioksida ini digambarkan menggunakan helah - lilin yang menyala diturunkan ke dalam gelas "kosong", di mana ia padam. Pada hakikatnya gelas itu diisi dengan CO 2 .

Karbon dioksida dalam sumber semula jadi

Sumber-sumber ini termasuk proses oksidatif dengan keamatan yang berbeza-beza:

• Pernafasan organisma hidup. Dari kursus sekolah dalam kimia dan botani, semua orang ingat bahawa semasa fotosintesis, tumbuhan menyerap karbon dioksida dan membebaskan oksigen. Tetapi tidak semua orang ingat bahawa ini berlaku hanya pada siang hari, apabila tahap yang mencukupi pencahayaan. Dalam gelap, tumbuhan, sebaliknya, menyerap oksigen dan membebaskan karbon dioksida. Jadi cuba meningkatkan kualiti udara di dalam bilik dengan mengubahnya menjadi semak ficus dan geranium boleh memainkan jenaka yang kejam.
• Letusan dan lain-lain aktiviti gunung berapi. CO 2 dipancarkan dari kedalaman mantel Bumi bersama-sama dengan gas gunung berapi. Di lembah berhampiran sumber letusan terdapat begitu banyak gas yang, terkumpul di tanah rendah, ia menyebabkan lemas haiwan dan juga manusia. Terdapat beberapa kes yang diketahui di Afrika apabila seluruh kampung mati lemas.
• Pembakaran dan reput bahan organik. Pembakaran dan reput adalah tindak balas pengoksidaan yang sama, tetapi berlaku dengan pada kelajuan yang berbeza. Bahan organik reput yang kaya dengan karbon daripada tumbuhan dan haiwan, kebakaran hutan dan tanah gambut yang membara adalah semua sumber karbon dioksida.
• Takungan semula jadi terbesar CO 2 ialah perairan lautan dunia, di mana ia terlarut.

Selama berjuta-juta tahun evolusi kehidupan berasaskan karbon di Bumi pada tahun pelbagai sumber Berbilion-bilion tan karbon dioksida telah terkumpul. Pembebasan segeranya ke atmosfera akan membawa kepada kematian semua hidupan di planet ini kerana kemustahilan untuk bernafas. Adalah baik bahawa kebarangkalian keluaran satu kali sedemikian cenderung kepada sifar.

DAN sumber tiruan karbon dioksida

Karbon dioksida juga memasuki atmosfera hasil daripada aktiviti manusia. Sumber yang paling aktif pada zaman kita dianggap sebagai:

• Pelepasan industri yang berlaku semasa pembakaran bahan api dalam loji kuasa dan pemasangan teknologi
• Gas ekzos daripada enjin pembakaran dalaman kenderaan: kereta, kereta api, kapal terbang dan kapal.
• Sisa pertanian - baja reput di kompleks ternakan besar

Selain pelepasan langsung, terdapat juga kesan tidak langsung manusia terhadap kandungan CO 2 di atmosfera. Ini adalah penebangan hutan secara besar-besaran di zon tropika dan subtropika, terutamanya di lembangan Amazon.

Walaupun atmosfera Bumi mengandungi kurang daripada satu peratus karbon dioksida, ia mempunyai kesan yang semakin meningkat terhadap iklim dan fenomena alam. Karbon dioksida terlibat dalam penciptaan yang dipanggil kesan rumah hijau dengan menyerap sinaran haba planet dan memerangkap haba tersebut di atmosfera. Ini membawa kepada peningkatan secara beransur-ansur tetapi sangat mengancam dalam purata suhu tahunan planet ini, pencairan glasier gunung dan tudung ais kutub, peningkatan paras laut, banjir di kawasan pantai dan kemerosotan iklim di negara yang jauh dari laut.

Adalah penting bahawa dengan latar belakang pemanasan umum di planet ini terdapat pengagihan semula jisim udara yang ketara dan arus laut, dan di beberapa wilayah suhu tahunan purata tidak meningkat, tetapi berkurangan. Ini memberi peluang kepada pengkritik teori pemanasan global, yang menuduh penyokongnya memalsukan fakta dan memanipulasi pendapat umum untuk memihak kepada pusat pengaruh politik tertentu dan kepentingan kewangan dan ekonomi.

Kemanusiaan cuba mengawal kandungan karbon dioksida di udara; protokol Kyoto dan Paris telah ditandatangani, mengenakan kewajipan tertentu ke atas ekonomi negara. Di samping itu, banyak pembuat kereta terkemuka telah mengumumkan bahawa mereka akan menghentikan model dengan enjin pembakaran dalaman secara berperingkat menjelang 2020-25 dan beralih kepada hibrid dan kenderaan elektrik. Walau bagaimanapun, beberapa ekonomi terkemuka dunia, seperti China dan Amerika Syarikat, tidak tergesa-gesa untuk memenuhi tanggungjawab lama dan mengambil tanggungjawab baharu, dengan alasan mengancam taraf hidup di negara mereka.

Karbon dioksida dan kita: mengapa CO 2 berbahaya

Karbon dioksida adalah salah satu produk metabolisme dalam tubuh manusia. Dia sedang bermain peranan besar dalam mengawal pernafasan dan bekalan darah ke organ. Peningkatan kandungan CO 2 dalam darah menyebabkan saluran darah mengembang, sekali gus dapat mengangkut lebih banyak oksigen ke tisu dan organ. Begitu juga, sistem pernafasan terpaksa menjadi lebih aktif jika kepekatan karbon dioksida dalam badan meningkat. Harta ini digunakan dalam ventilator untuk merangsang organ pernafasan pesakit sendiri kepada aktiviti yang lebih besar.

Selain kebaikan yang dinyatakan, melebihi kepekatan CO 2 juga boleh mendatangkan kemudaratan kepada tubuh. Peningkatan tahap dalam udara yang disedut membawa kepada loya, sakit kepala, lemas dan juga kehilangan kesedaran. Badan memprotes karbon dioksida dan menghantar isyarat kepada orang itu. Dengan peningkatan lagi dalam kepekatan, kebuluran oksigen, atau hipoksia, berkembang. Co 2 menghalang oksigen daripada bergabung dengan molekul hemoglobin, yang menggerakkan gas terikat melalui sistem peredaran darah. Kebuluran oksigen membawa kepada penurunan prestasi, tindak balas yang lemah dan kebolehan untuk menganalisis keadaan dan membuat keputusan, sikap tidak peduli dan boleh menyebabkan kematian.

Kepekatan karbon dioksida sedemikian, malangnya, boleh dicapai bukan sahaja di lombong yang sempit, tetapi juga di dalam bilik darjah sekolah yang mempunyai pengudaraan yang buruk, dewan konsert, ruang pejabat dan kenderaan- di mana-mana dalam ruang terkurung tanpa pertukaran udara yang mencukupi dengan persekitaran terkumpul bilangan yang besar orang ramai.

Aplikasi Utama

CO 2 digunakan secara meluas dalam industri dan dalam kehidupan seharian - dalam alat pemadam api dan untuk pengeluaran soda, untuk produk penyejukan dan untuk mewujudkan persekitaran lengai semasa kimpalan.

Penggunaan karbon dioksida diperhatikan dalam industri seperti:

• untuk membersihkan permukaan dengan ais kering.

Farmaseutikal

• untuk sintesis kimia komponen dadah;
• mewujudkan suasana lengai;
• normalisasi indeks pH sisa pengeluaran.

Industri makanan

• pengeluaran minuman berkarbonat;
• membungkus makanan dalam suasana lengai untuk memanjangkan jangka hayat;
• penyahkafein biji kopi;
• membekukan atau menyejukkan makanan.

Perubatan, ujian dan ekologi

• Penciptaan suasana perlindungan semasa operasi perut.
• Kemasukan dalam campuran pernafasan sebagai perangsang pernafasan.
• Dalam analisis kromatografi.
• Mengekalkan tahap pH dalam sisa industri cecair.

elektronik

• Penyejukan komponen dan peranti elektronik semasa ujian rintangan suhu.
• Pembersihan kasar dalam mikroelektronik (dalam fasa pepejal).
• Ejen pembersih dalam penghasilan kristal silikon.

Industri kimia

Digunakan secara meluas dalam sintesis kimia sebagai reagen dan sebagai pengatur suhu dalam reaktor. CO 2 sangat baik untuk membasmi kuman sisa cecair dengan indeks pH yang rendah.

Ia juga digunakan untuk mengeringkan bahan polimer, bahan gentian tumbuhan atau haiwan, dalam pengeluaran pulpa untuk menormalkan tahap pH kedua-dua komponen proses utama dan sisanya.

Industri metalurgi

Dalam metalurgi, CO 2 terutamanya berfungsi sebagai punca ekologi, melindungi alam semula jadi daripada pelepasan berbahaya dengan meneutralkannya:

• Dalam metalurgi ferus - untuk meneutralkan gas lebur dan untuk mencampurkan bahagian bawah leburan.
• Dalam metalurgi bukan ferus dalam pengeluaran plumbum, tembaga, nikel dan zink - untuk meneutralkan gas apabila mengangkut senduk dengan jongkong cair atau panas.
• Sebagai agen pengurangan semasa mengatur peredaran air lombong berasid.

Kimpalan karbon dioksida

Sejenis kimpalan arka terendam ialah kimpalan dalam persekitaran karbon dioksida. operasi kerja mengimpal dengan karbon dioksida dijalankan oleh elektrod boleh guna dan diedarkan dalam proses kerja pemasangan, menghapuskan kecacatan dan membetulkan bahagian dengan dinding nipis.

Karbon dioksida, karbon monoksida, karbon dioksida - semua ini adalah nama untuk satu bahan yang dikenali sebagai karbon dioksida. Jadi apakah sifat yang ada pada gas ini, dan apakah bidang penggunaannya?

Karbon dioksida dan sifat fizikalnya

Karbon dioksida terdiri daripada karbon dan oksigen. Formula untuk karbon dioksida kelihatan seperti ini - CO₂. Secara semula jadi, ia terbentuk semasa pembakaran atau pereputan bahan organik. Kandungan gas di udara dan mata air mineral juga agak tinggi. Selain itu, manusia dan haiwan juga mengeluarkan karbon dioksida apabila mereka menghembus nafas.

nasi. 1. Molekul karbon dioksida.

Karbon dioksida ialah gas tidak berwarna sama sekali dan tidak boleh dilihat. Ia juga tidak mempunyai bau. Walau bagaimanapun, dengan kepekatan yang tinggi, seseorang mungkin mengalami hiperkapnia, iaitu, sesak nafas. Kekurangan karbon dioksida juga boleh menyebabkan masalah kesihatan. Akibat kekurangan gas ini, keadaan yang bertentangan dengan sesak nafas boleh berkembang - hipokapnia.

Jika anda meletakkan karbon dioksida dalam keadaan suhu rendah, maka pada -72 darjah ia mengkristal dan menjadi seperti salji. Oleh itu, karbon dioksida pepejal dipanggil "salji kering."

nasi. 2. Salji kering – karbon dioksida.

Karbon dioksida adalah 1.5 kali lebih tumpat daripada udara. Ketumpatannya ialah 1.98 kg/m³ Ikatan kimia dalam molekul karbon dioksida ialah kovalen polar. Ia adalah polar kerana oksigen mempunyai lebih nilai keelektronegatifan.

Konsep penting dalam kajian bahan ialah molekul dan jisim molar. Jisim molar karbon dioksida ialah 44. Nombor ini terbentuk daripada jumlah jisim atom relatif bagi atom-atom yang membentuk molekul itu. Nilai jisim atom relatif diambil dari jadual D.I. Mendeleev dan dibundarkan kepada nombor bulat. Oleh itu, jisim molar CO₂ = 12+2*16.

Untuk mengira pecahan jisim unsur dalam karbon dioksida, anda mesti mengikut formula untuk mengira pecahan jisim setiap unsur kimia dalam perkara.

n– bilangan atom atau molekul.
A r– jisim atom relatif bagi unsur kimia.
En– jisim molekul relatif bahan.
Mari kita hitung jisim molekul relatif karbon dioksida.

Mr(CO₂) = 14 + 16 * 2 = 44 w(C) = 1 * 12 / 44 = 0.27 atau 27% Oleh kerana formula karbon dioksida termasuk dua atom oksigen, maka n = 2 w(O) = 2 * 16 / 44 = 0.73 atau 73%

Jawapan: w(C) = 0.27 atau 27%; w(O) = 0.73 atau 73%

Sifat kimia dan biologi karbon dioksida

Karbon dioksida mempunyai sifat berasid kerana ia adalah oksida berasid, dan apabila dilarutkan dalam air ia membentuk asid karbonik:

CO₂+H₂O=H₂CO₃

Bertindak balas dengan alkali, menghasilkan pembentukan karbonat dan bikarbonat. Gas ini tidak terbakar. Hanya logam aktif tertentu, seperti magnesium, terbakar di dalamnya.

Apabila dipanaskan, karbon dioksida terurai kepada karbon monoksida dan oksigen:

2CO₃=2CO+O₃.

Seperti oksida berasid lain, gas ini mudah bertindak balas dengan oksida lain:

СaO+Co₃=CaCO₃.

Karbon dioksida adalah sebahagian daripada semua bahan organik. Peredaran gas ini secara semula jadi dijalankan dengan bantuan pengeluar, pengguna dan pengurai. Dalam proses kehidupan, seseorang menghasilkan kira-kira 1 kg karbon dioksida setiap hari. Apabila kita menyedut, kita menerima oksigen, tetapi pada masa ini karbon dioksida terbentuk dalam alveoli. Pada masa ini, pertukaran berlaku: oksigen memasuki darah, dan karbon dioksida keluar.

Karbon dioksida terhasil semasa penghasilan alkohol. Gas ini juga merupakan hasil sampingan dalam penghasilan nitrogen, oksigen dan argon. Penggunaan karbon dioksida adalah perlu dalam industri makanan, di mana karbon dioksida bertindak sebagai pengawet, dan karbon dioksida dalam bentuk cecair ditemui dalam alat pemadam api.

Jumlah karbon dioksida dalam aliran darah seseorang bergantung kepada berfungsi normal semua sistem kehidupan. Karbon dioksida meningkatkan daya tahan tubuh terhadap jangkitan bakteria dan virus dan mengambil bahagian dalam metabolisme bahan aktif secara biologi. Semasa tekanan fizikal dan intelek, karbon dioksida membantu mengekalkan keseimbangan badan. Tetapi peningkatan yang ketara dalam hal ini sebatian kimia dalam suasana sekeliling memburukkan kesejahteraan seseorang. Kemudaratan dan faedah karbon dioksida untuk kewujudan hidupan di Bumi masih belum dikaji sepenuhnya.

Ciri-ciri karbon dioksida

Karbon dioksida, karbonik anhidrida, karbon dioksida ialah sebatian kimia gas yang tidak berwarna dan tidak berbau. Bahan ini 1.5 kali lebih berat daripada udara, dan kepekatannya di atmosfera Bumi adalah kira-kira 0.04%. Ciri tersendiri karbon dioksida adalah ketiadaan bentuk cecair apabila tekanan meningkat, sebatian serta-merta bertukar menjadi keadaan pepejal yang dikenali sebagai "ais kering". Tetapi apabila mencipta tertentu keadaan buatan karbon dioksida mengambil bentuk cecair, yang digunakan secara meluas untuk pengangkutannya dan penyimpanan jangka panjang.

Fakta menarik

Karbon dioksida tidak menjadi penghalang kepada sinaran ultraungu yang memasuki atmosfera dari Matahari. Tetapi sinaran inframerah Bumi diserap oleh karbon anhidrida. Inilah yang menyebabkan pemanasan global sejak pembentukan sejumlah besar pengeluaran perindustrian.

Pada siang hari, tubuh manusia menyerap dan memetabolismekan kira-kira 1 kg karbon dioksida. Ia mengambil bahagian aktif dalam metabolisme yang berlaku dalam tisu lembut, tulang, dan sendi, dan kemudian memasuki katil vena. Dengan aliran darah, karbon dioksida memasuki paru-paru dan meninggalkan badan dengan setiap hembusan nafas.

Bahan kimia ini terdapat dalam tubuh manusia terutamanya dalam sistem vena. Rangkaian kapilari struktur pulmonari dan darah arteri mengandungi sedikit kepekatan karbon dioksida. Dalam bidang perubatan, istilah "tekanan separa" digunakan, yang mencirikan nisbah kepekatan sebatian berbanding dengan keseluruhan isipadu darah.

Sifat terapeutik karbon dioksida

Penembusan karbon dioksida ke dalam badan menyebabkan refleks pernafasan pada seseorang. Peningkatan tekanan sebatian kimia mencetuskan hujung saraf nipis untuk menghantar impuls kepada reseptor otak dan/atau saraf tunjang. Ini adalah bagaimana proses penyedutan dan hembusan berlaku. Sekiranya tahap karbon dioksida dalam darah mula meningkat, paru-paru mempercepatkan pembebasannya dari badan.

Fakta menarik

Para saintis telah membuktikan bahawa jangka hayat yang ketara bagi orang yang tinggal di pergunungan tinggi secara langsung berkaitan dengan kandungan karbon dioksida yang tinggi di udara. Ia meningkatkan imuniti, menormalkan proses metabolik, dan menguatkan sistem kardiovaskular.

Dalam tubuh manusia, karbon dioksida adalah salah satu pengawal selia yang paling penting, bertindak sebagai produk utama bersama dengan oksigen molekul. Peranan karbon dioksida dalam kehidupan manusia sukar untuk dipandang tinggi. Ke utama ciri fungsi bahan termasuk yang berikut:

• mempunyai keupayaan untuk menyebabkan pelebaran berterusan kapal dan kapilari besar;
• boleh memberi kesan sedatif pada bahagian tengah sistem saraf, menimbulkan kesan anestetik;
• mengambil bahagian dalam pengeluaran asid amino penting;
• merangsang pusat pernafasan dengan peningkatan kepekatan dalam aliran darah.

Sekiranya terdapat kekurangan akut karbon dioksida dalam badan, maka semua sistem digerakkan dan meningkatkan aktiviti fungsinya. Semua proses dalam badan bertujuan untuk menambah rizab karbon dioksida dalam tisu dan aliran darah:

• saluran sempit, bronkospasme berkembang pada otot licin bahagian atas dan bawah saluran pernafasan, dan juga saluran darah;
• bronkus, bronkiol, bahagian struktur paru-paru merembeskan jumlah lendir yang meningkat;
• kebolehtelapan saluran darah dan kapilari besar dan kecil berkurangan;
• pada membran sel Kolesterol mula disimpan, yang menyebabkan pemadatan dan sklerosis tisu.

Gabungan semua faktor patologi ini, digabungkan dengan bekalan oksigen molekul yang rendah, membawa kepada hipoksia tisu dan penurunan kelajuan aliran darah dalam urat. Kebuluran oksigen terutamanya akut dalam sel-sel otak, mereka mula runtuh. Peraturan semua sistem penting terganggu: otak dan paru-paru membengkak, degupan jantung berkurangan. Tanpa campur tangan perubatan, seseorang boleh mati.

Di manakah karbon dioksida digunakan?

Karbon dioksida ditemui bukan sahaja dalam tubuh manusia dan di atmosfera sekeliling. banyak pengeluaran perindustrian secara aktif menggunakan bahan kimia pada pelbagai peringkat proses teknologi. Ia digunakan sebagai:

• penstabil;
• pemangkin;
• bahan mentah primer atau sekunder.

Fakta menarik

Oksigen dioksida menggalakkan perubahan menjadi tart yang enak wain buatan sendiri. Apabila gula yang terkandung dalam buah beri ditapai, karbon dioksida dibebaskan. Ia memberikan minuman rasa berkilauan dan membolehkan anda merasakan gelembung pecah di dalam mulut anda.
Pada pembungkusan makanan, karbon dioksida tersembunyi di bawah kod E290. Biasanya, ia digunakan sebagai pengawet untuk penyimpanan jangka panjang. Apabila membakar mufin atau pai yang lazat, ramai suri rumah menambah serbuk penaik ke dalam doh. Semasa proses memasak, buih-buih udara terbentuk, menjadikan barang yang dibakar gebu dan lembut. Ini adalah karbon dioksida - hasilnya tindak balas kimia antara natrium bikarbonat dan asid makanan. Kekasih ikan akuarium menggunakan gas tidak berwarna sebagai pengaktif pertumbuhan tumbuhan akuatik, dan pengeluar pemasangan karbon dioksida automatik memasukkannya ke dalam alat pemadam api.

Kemudaratan anhidrida karbonik

Kanak-kanak dan orang dewasa menggemari pelbagai jenis minuman bergas kerana gelembung udara yang terkandung di dalamnya. Pengumpulan udara ini adalah karbon dioksida tulen, dilepaskan apabila penutup botol dibuka. Digunakan dalam kapasiti ini, ia tidak membawa apa-apa faedah kepada tubuh manusia. Sekali dalam saluran gastrousus, anhidrida karbonik merengsakan membran mukus dan menimbulkan kerosakan pada sel epitelium.

Bagi seseorang yang mempunyai penyakit perut, sangat tidak diingini untuk menggunakannya, kerana di bawah pengaruhnya proses keradangan dan ulser meningkat. dinding dalam organ sistem pencernaan.

Pakar gastroenterologi melarang pesakit dengan patologi berikut daripada minum air limau dan air mineral:

• gastritis akut, kronik, catarrhal;
• ulser perut dan duodenal;
• duodenitis;
• penurunan motilitas usus;
• neoplasma benigna dan malignan pada saluran gastrousus.

Perlu diingatkan bahawa menurut statistik WHO, lebih separuh daripada penduduk planet Bumi mengalami satu atau lain gastritis. Gejala utama penyakit perut: sendawa masam, pedih ulu hati, kembung perut dan sakit di kawasan epigastrik.

Jika seseorang tidak dapat menolak untuk minum minuman dengan karbon dioksida, maka dia harus memilih air mineral berkarbonat sedikit.

Pakar menasihatkan untuk menghapuskan air limau daripada diet harian anda. Selepas kajian statistik orang yang minum untuk masa yang lama air manis dengan karbon dioksida, penyakit berikut telah dikenalpasti:

• karies;
• gangguan endokrin;
• peningkatan kerapuhan tisu tulang;
• hati berlemak;
• pembentukan batu dalam pundi kencing dan buah pinggang;
• gangguan metabolisme karbohidrat.

Pekerja premis pejabat orang yang tidak dilengkapi dengan penghawa dingin sering mengalami sakit kepala, loya, dan lemah. Keadaan ini berlaku pada manusia apabila terdapat pengumpulan karbon dioksida yang berlebihan di dalam bilik. Sentiasa berada dalam persekitaran sedemikian membawa kepada asidosis (peningkatan keasidan darah) dan mencetuskan penurunan dalam aktiviti berfungsi semua sistem penting.

Faedah karbon dioksida

Kesan penyembuhan karbon dioksida pada tubuh manusia digunakan secara meluas dalam perubatan dan terapi. pelbagai penyakit. Jadi, dalam kebelakangan ini Mandi karbon dioksida kering sangat popular. Prosedur ini melibatkan kesan karbon dioksida pada tubuh manusia tanpa adanya faktor luar: tekanan air dan suhu ambien.

Salun kecantikan dan institusi perubatan menawarkan pelanggan prosedur perubatan yang luar biasa:

• pneumopuncture;
• karboksiterapi.

Istilah kompleks menyembunyikan suntikan gas atau suntikan karbon dioksida. Prosedur sedemikian boleh diklasifikasikan sebagai kedua-dua jenis mesoterapi dan kaedah pemulihan selepas penyakit serius.

Sebelum menjalankan prosedur ini, anda perlu melawat doktor anda untuk berunding dan diagnosis menyeluruh. Seperti semua kaedah terapi, suntikan dengan karbon dioksida mempunyai kontraindikasi untuk digunakan.

Sifat berfaedah karbon dioksida digunakan dalam rawatan penyakit kardiovaskular dan hipertensi arteri. Dan mandian kering mengurangkan kandungan radikal bebas dalam badan dan mempunyai kesan meremajakan. Karbon dioksida meningkatkan daya tahan seseorang terhadap jangkitan virus dan bakteria, menguatkan sistem imun, dan meningkat daya hidup.