Come risultato della combustione incompleta del carbonio osi formano prodotti che lo contengono, monossido di carbonio (CO) o monossido di carbonio. Altri nomi per questa sostanza tossica, che non ha colore o odore (non è causato dal monossido di carbonio, ma dalle impurità delle sostanze organiche), sono monossido di carbonio (II) o monossido di carbonio. La sua densità a 0 ° C è 0,00125 g / cm³. A una temperatura di meno 192 ° С passa da uno stato gassoso a uno stato liquido e a meno 205 ° С è solido. Temperatura di autoaccensione più 609 ° C. L'ossido è leggermente solubile in acqua (0,0026 g per 100 ml), ma è solubile in cloroformio, acido acetico, acetato di etile, etanolo, idrossido di ammonio, benzene. Ha una massa molare di 28.0101 g / mol.
Кроме монооксида, известны также и другие оксиды di carbonio. Il più comune di questi è l'anidride carbonica o l'anidride carbonica (CO2), che risulta dalla completa combustione del carbonio (libero o legato). È un gas incolore con un sapore leggermente aspro, ma inodore. È ben solubile in acqua, con conseguente formazione di idrossido di carbonio acido CO (OH) 2 o acido carbonico H2CO3. Il biossido di carbonio (C3O2) è un gas velenoso incolore con un odore pungente e soffocante. In condizioni normali, polimerizza facilmente, causando la formazione di prodotti che non si dissolvono in acqua e sono di colore rosso, giallo o viola. Ci sono anche altri ossidi di carbonio che sono meno conosciuti e hanno una struttura lineare o ciclica. Le formule di questa serie variano da C2O2 a C32O8. Inoltre, esiste una sostanza polimerica come l'ossido di grafite, le sue molecole sono composte da elementi C e O e il numero di entrambi gli atomi può variare.
Il monossido di carbonio viene prodotto a causa di parzialeossidazione del carbonio (in condizioni di carenza) per produrre ossigeno di anidride carbonica. Ad esempio, quando si utilizza un forno o un motore a combustione interna in uno spazio ristretto. In presenza di ossigeno, il monossido di carbonio brucia con una fiamma blu per formare anidride carbonica: 2CO + O2 → 2CO2. Il gas di coke (o carbone), ampiamente utilizzato fino agli anni '60 del secolo precedente per l'illuminazione interna, la cottura e il riscaldamento, includeva fino al 10% di monossido di carbonio. Poiché durante la combustione di CO viene rilasciata una grande quantità di calore, tale gas costituiva un componente prezioso del combustibile. Alcuni processi nelle moderne tecnologie (ad esempio la fusione del ferro) sono ancora accompagnati dalla formazione di un sottoprodotto come il monossido di carbonio. A livello mondiale, la più grande fonte di monossido di carbonio di origine naturale sono le reazioni fotochimiche che si verificano nella troposfera e generano circa 5 • 1012 kg all'anno. Altre fonti naturali di monossido di carbonio sono vulcani, incendi boschivi e altri processi di combustione.
Da un punto di vista chimico, il monossido di carboniocaratterizzato da proprietà riducenti e tendenza alle reazioni di addizione. Ma entrambe queste tendenze appaiono solo a temperature elevate, a cui il monossido di carbonio può combinarsi con alcuni metalli, cloro, ossigeno e zolfo. In metallurgia, la capacità di questa sostanza di ridurre molti ossidi ai metalli viene utilizzata quando riscaldata. Quando si interagisce con il cloro, si forma un gas fosgenico: CO + Cl2 ↔ COCl2. È velenoso, viene utilizzato nella sintesi organica e può decomporsi gradualmente con acqua secondo l'equazione di reazione: COCl2 + 2H2O → H2CO3 + 2HCl.
Il monossido di carbonio può direttamenteunirsi a temperature elevate e sotto pressione a determinati metalli con la formazione di carbonili metallici, che sono composti complessi: Ni (CO) 4, Mo (CO) 6, Fe (CO) 5 e altri. Il monossido di carbonio (II) può interagire con l'ammoniaca su un catalizzatore (ossido di torio ThO2) a 500 ° С con la formazione di acido cianidrico: CO + NH3 → HCN + H2O.
Il monossido di carbonio è una sostanza tossica perumano e animale. Le proprietà velenose del monossido di carbonio sono dovute alla sua capacità di interagire irreversibilmente con l'emoglobina nel sangue, a seguito della quale perde la sua capacità di trasferire ossigeno alle cellule e ai tessuti del corpo. Cioè, si verifica ipossia di tipo emico. Altrimenti, si chiama (a causa di una diminuzione della capacità di ossigeno del sangue) sangue. Inoltre, il monossido di carbonio (II) prende parte alle reazioni, violando l'equilibrio biochimico nei tessuti del corpo. L'avvelenamento lieve è accompagnato da mal di testa, bussare al tempio, vertigini, dolore toracico, nonché tosse secca, lacrimazione, nausea, vomito, allucinazioni visive e uditive, arrossamento della pelle e delle mucose, tachicardia, aumento della pressione. Con moderata gravità, si verifica sonnolenza e (con coscienza conservata) si verifica una paralisi motoria. L'avvelenamento grave è caratterizzato da sintomi come pupille dilatate, perdita di coscienza, crampi, coma, insufficienza respiratoria, scarico involontario di feci e urina e pelle blu del viso e delle mucose. La morte si verifica a causa di arresto cardiaco e respirazione.