Carbon deuocsid

Carbon monocsid, mae moleciwl ohono yn cynnwys un C atom a dau atom O (hynny yw, y radd o ocsidiad carbon ynddo yw +4) yw carbon deuocsid (enwau eraill: carbon deuocsid, anhydrydd carbonig, carbon deuocsid). Ysgrifennir y sylwedd hwn fel arfer gan fformiwla moleciwlaidd CO2. Mae ei màs molar yn 44.01 g / mol. Mewn golwg, o dan amodau arferol, mae anhidrid carbonig yn nwy di-liw. Ar grynodiadau isel, nid oes ganddo arogl, mewn crynodiadau uwch mae'n caffael arogl sydyn ac arn.

Ar gyfer y cemegol hwn, mae tri chyflwr cyfan yn bosibl, a nodweddir gan werthoedd dwysedd gwahanol:

• Rhew sych (rhew sych); Ar bwysedd o 1 atm. A thymheredd o -78.5 ° C - 1562 kg / m³;
• Hylif (asid carbonig); Ar bwysedd o 56 atm. A thymheredd +20 ° C - 770 kg / m³;
• Gaseus; Ar bwysedd o 1 atm. A thymheredd 0 ° С - 1,977 kg / m³.

Y pwynt toddi carbon deuocsid yw -78 ° C, y pwynt berwi yw -57 ° C. Mae'r sylwedd yn diddymu mewn dŵr: ar 25 ° C a phwysedd o 100 kPa, mae ei hydoddedd yn 1.45 g / l.

Mae carbon deuocsid yn gyfansoddyn cemegol naturiol lle mae molecwl o atomau ocsigen ag atom carbon yn gysylltiedig â bond cofalent. Mae'r moleciwl carbon deuocsid yn llinellol ac yn ganolbwynt. Mae'r ddwy bond rhwng carbon a dau atom ocsigen yn gyfwerth (mewn gwirionedd, maent yn ddwbl). Mae'r moleciwl yn gymesur ynglŷn â'i ganolfan, felly nid oes ganddo foment dwrp trydan.

Carbon deuocsid oedd un o'r cyfansoddion cemegol nwyol cyntaf a ddaeth i ben ag aer. Yn yr unfed ganrif ar bymtheg, sylweddodd y fferyllydd Fflemish, Jan Baptista van Helmont, pan oedd yn llosgi glo mewn cwch caeedig, mae màs y lludw sy'n deillio'n llawer llai na golosg cyffredin . Astudiwyd priodweddau carbon deuocsid yn fwy trylwyr yn 1750 gan feddyg yr Alban, Joseph Black.

Mae carbon deuocsid ar bwysedd a thymheredd safonol yn awyrgylch y Ddaear mewn tua 0.04% o folwmetrig. O fewn y cylch carbon, a elwir yn ffotosynthesis, mae carbon deuocsid yn cael ei amsugno gan blanhigion, algâu, cyanobacteria. O ganlyniad, mae dŵr a charbohydradau yn cael eu ffurfio, ond mae'r broses hon yn digwydd dan ddylanwad golau yn unig. Mae carbon deuocsid hefyd yn cael ei ffurfio trwy losgi glo neu hydrocarbonau, eplesu hylifau ac ysgogi aer gan bobl ac anifeiliaid. Yn ogystal, caiff ei daflu allan o folcanoes, ffynhonnau poeth, geysers.

Yn atmosffer y Ddaear, mae carbon deuocsid yn chwarae rhan bwysig (mae'n amsugno ac yn allyrru ymbelydredd yn yr ystod is-goch thermol). Hefyd, y cyfansoddyn cemegol hwn yw un o'r prif ffynonellau o leihau pH y môr: sy'n diddymu mewn dŵr, mae'n ffurfio asid carbonig gwan: CO2 + H2O ↔ H2CO3, yn methu â dadwahanu'n llwyr i ïonau.

Nid yw carbon deuocsid yn cefnogi hylosgi ac anadlu. Mae'r sbwriel yn ei atmosffer yn mynd allan. Mae anifeiliaid a phobl sydd â chrynodiad uchel o CO2 yn diflannu. Wrth ganolbwyntio ar 3% yn yr awyr, mae anadlu'n cyflym, mae 10% yn colli ymwybyddiaeth a marwolaeth gyflym, ac mae cynnwys o 20% yn achosi paralysis ar unwaith.

Mae carbon deuocsid yn anhidrid o asid carbonig, felly mae'n cael ei nodweddu gan briodweddau asid ocsid. O dan amodau labordy, ceir rhyngweithio sialc gydag asid hydroclorig yn y cyfarpar Kipp: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O. Mewn diwydiant, fe'i cynhyrchir gan ddadansoddiadiad thermol o galchfaen neu sialc (yn llai aml â magnesite neu ddiwomit): CaCO3 → CaO + CO2. Mae cynhyrchu carbon deuocsid yn sgil-gynnyrch y gwahaniad tymheredd isel o aer i nitrogen ac ocsigen. Heddiw, cynhyrchir generaduron arbennig ar gyfer cael carbon deuocsid o'r awyr. Defnyddir generaduron o'r fath i gyflenwi CO2 i dai gwydr er mwyn creu amgylchedd ffafriol ar gyfer planhigion.

Mae gan garbon deuocsid gais eang mewn diwydiannau cemegol. Fe'i defnyddir ar gyfer cynhyrchu soda, ar gyfer synthesis asidau organig, ar gyfer cynhyrchu diodydd nad ydynt yn alcohol. Defnyddir rhew sych fel rhewgell, er enghraifft, mewn gwinoedd. Mae'r awyrgylch carbon deuocsid yn cael ei greu i atal cynhyrchion bwyd sy'n pydru, yr un grawnwin ar ôl cynaeafu a chyn cynhyrchu gwin.

Cynhyrchir carbon deuocsid neu garbon deuocsid hylifedig i'w llenwi â diffoddwyr tân carbon deuocsid, a ddefnyddir i ddiffodd tanau. Fodd bynnag, ni allant ddiffodd rhywun, gan fod cyfran sylweddol o'r jet CO2 hylif yn anweddu, tra bod y tymheredd yn gostwng yn sydyn (a all achosi frostbite) ac mae CO2 yn troi'n iach sych. Fel arfer caiff carbon deuocsid ei ddiffodd gan hylifau fflamadwy a gwifrau trydanol. Y mecanwaith yw atal mynediad ocsigen o'r awyr i ffynhonnell tanio.