Oxid uhličitý, také známý jako oxiduhlík 4, reaguje s řadou látek a vytváří nejrůznější sloučeniny v jejich složení a chemických vlastnostech. Skládá se z nepolárních molekul a má velmi slabé intermolekulární vazby a může být ve formě plynu, pouze pokud je teplota vyšší než 31 stupňů Celsia. Oxid uhličitý je chemická sloučenina sestávající z jednoho atomu uhlíku a dvou atomů kyslíku.
Oxid uhelnatý 4: vzorec a základní informace
Oxid uhličitý je v zemské atmosféře přítomen v nízké koncentraci a působí jako skleníkový plyn. Jeho chemický vzorec je CO2. Při vysokých teplotách může existovat výhradně v plynném stavu. V pevném stavu se nazývá suchý led.
Oxid uhličitý je důležitou součástíuhlíkový cyklus. Pochází z mnoha přírodních zdrojů, včetně sopečného odplyňování, spalování organických látek a dýchacích procesů živých aerobních organismů. Antropogenní zdroje oxidu uhličitého jsou spojovány hlavně se spalováním různých fosilních paliv pro elektřinu a dopravu.
Он также продуцируется различными mikroorganismy z fermentace a buněčného dýchání. Rostliny přeměňují kysličník uhličitý na kyslík během procesu zvaného fotosyntéza, využívající jak uhlík, tak kyslík k tvorbě sacharidů. Kromě toho rostliny také uvolňují kyslík do atmosféry, která se potom používá pro dýchání heterotrofními organismy.
Oxid uhličitý (CO2) v těle
Oxid uhelnatý 4 reaguje s různými látkami a je plynným produktem metabolického odpadu. V krvi je více než 90% ve formě bikarbonátu (NSO3) Zbytek je buď rozpuštěný CO2, buď kyselina uhličitá (H2CO3)Takové orgány jako játra a ledviny jsou zodpovědné za vyvážení těchto sloučenin v krvi. Bikarbonát je chemická látka, která působí jako pufr. Udržuje správnou hladinu pH krve a zabraňuje tak zvyšování kyselosti.
Struktura a vlastnosti oxidu uhličitého
Oxid uhličitý (CO2) je chemická sloučenina,což je plyn při teplotě místnosti a vyšší. Skládá se z jednoho atomu uhlíku a dvou atomů kyslíku. Lidé a zvířata emitují oxid uhličitý, když vydechují. Kromě toho se vždy vytvoří, když se spálí něco organického. Rostliny používají oxid uhličitý jako potravu. Tento proces se nazývá fotosyntéza.
Свойства углекислого газа изучались шотландским vědec Joseph Black zpět v 50. letech 20. století. Jedná se o skleníkový plyn, který dokáže zachytit tepelnou energii a ovlivnit klima a počasí na naší planetě. Je to on, kdo způsobuje globální oteplování a zvýšení teploty zemského povrchu.
Biologická role
Оксид углерода 4 реагирует с разными веществами и Je to konečný produkt v organismech, které získávají energii z rozkladu cukrů, tuků a aminokyselin. Tento proces je známý jako buněčné dýchání, charakteristické pro všechny rostliny, zvířata, mnoho hub a některé bakterie. U vyšších zvířat oxid uhličitý putuje v krvi z tělesných tkání do plic, kde je vydechován. Rostliny ji získávají z atmosféry pro použití ve fotosyntéze.
Suchý led
Suchý led nebo pevný oxid uhličitý je v pevném stavu plynného CO2 s teplotou -78,5 ° CVe své přirozené formě se tato látka v přírodě nenachází, ale je produkována člověkem. Je bezbarvý a lze jej použít pro přípravu sycených nápojů, jako chladicí prvek v nádobách na zmrzlinu a v kosmetologii, například pro zmrazení bradavic. Výpary suchého ledu způsobují udušení a mohou způsobit smrt. Při používání suchého ledu se vyplatí opatrnost a profesionalita.
Za normálního tlaku se z něj neroztavípevná látka na kapalinu a místo toho se přímo převádí z pevné látky na plyn. Tomu se říká sublimace. Při jakékoli teplotě přesahující extrémně nízké teploty se změní přímo z pevné látky na plyn. Suchý led sublimuje při normální teplotě vzduchu. Tím se uvolňuje oxid uhličitý, který je bez zápachu a bezbarvý. Oxid uhličitý lze zkapalnit při tlacích vyšších než 5,1 atm. Plyn, který se uvolňuje ze suchého ledu, je tak studený, že po smíchání se vzduchem ochlazuje vodní páru ve vzduchu na mlhu, která vypadá jako hustý bílý kouř.
Příprava, chemické vlastnosti a reakce
V průmyslu se oxid uhelnatý 4 získává dvěma způsoby:
- Spalováním paliva (C + O2 = CO2).
- Tepelným rozkladem vápence (CaCO3 = CaO + CO2).
Výsledný objem oxidu uhelnatého 4 se čistí, zkapalňuje a čerpá do speciálních válců.
Oxid uhelnatý 4, který je kyselý, reaguje s látkami, jako jsou:
- Voda. Po rozpuštění je kyselina uhličitá (H2S3).
- Alkalické roztoky. Oxid uhelnatý 4 (vzorec CO2) reaguje s alkáliemi. V tomto případě, střední a kyselé soli (NaHCO3).
- Základní oxidy. Tyto reakce tvoří uhličitanové soli (CaCO3 a Na2S3).
- Uhlík Když oxid uhelnatý 4 reaguje s horkým uhlím, vzniká oxid uhelnatý 2 (oxid uhelnatý), který může způsobit otravu. (CO2 + C = 2CO).
- Hořčík Oxid uhličitý zpravidla nepodporuje spalování, pouze při velmi vysokých teplotách může reagovat s některými kovy. Například zapálený hořčík bude i nadále hořet v CO2 během redoxní reakce (2Mg + CO2 = 2MgO + C).
Kvalitativní reakce oxidu uhelnatého 4 se projevuje, když prochází vápencovou vodou (Ca (OH)).2 nebo baritovou vodou (Ba (OH)2. Lze pozorovat zákal a srážení.Pokud poté pokračujeme v průchodu oxidu uhličitého, voda se opět stane průhlednou, protože nerozpustné uhličitany se přeměňují na rozpustné hydrogenuhličitany (kyselé soli kyseliny uhličité).
Během spalování se také tvoří oxid uhličitý.všechna uhlíkatá paliva, jako je metan (zemní plyn), ropné destiláty (benzín, nafta, petrolej, propan), uhlí nebo dřevo. Ve většině případů se také uvolňuje voda.
Oxid uhličitý (oxid uhličitý) se skládá z:jeden atom uhlíku a dva atomy kyslíku, které jsou drženy pohromadě kovalentními vazbami (nebo štěpením elektronů). Čistý uhlík je velmi vzácný. V přírodě se vyskytuje pouze ve formě minerálů, grafitu a diamantu. Přesto je to stavební blok života, který v kombinaci s vodíkem a kyslíkem tvoří základní sloučeniny, z nichž se skládá všechno na planetě.
Uhlovodíky, jako je uhlí, ropa a zemní plyn, jsou sloučeniny složené z vodíku a uhlíku. Tento prvek je obsažen v kalcitu (CaCo3), minerály v sedimentárních a metamorfovaných horninách, vápenec a mramor. Je to prvek, který obsahuje veškerou organickou hmotu - od fosilních paliv po DNA.