Oxid uhoľnatý

V dôsledku neúplného spaľovania uhlíka alebovznikajú produkty, ktoré ho obsahujú, oxid uhoľnatý (CO) alebo oxid uhoľnatý. Ostatné názvy tejto toxickej látky, ktorá nemá farbu ani zápach (nie je spôsobená oxidom uhoľnatým, ale nečistotami organických látok), je oxid uhoľnatý (II) alebo oxid uhoľnatý. Jeho hustota pri 0 ° C je 0,00125 g / cm3. Pri teplote mínus 192 ° C prechádza z plynného do tekutého stavu a pri mínus 205 ° C je tuhá látka. Teplota samovznietenia plus 609 ° C Oxid je mierne rozpustný vo vode (0,0026 g na 100 ml), ale je rozpustný v chloroforme, kyseline octovej, etylacetáte, etanole, hydroxidu amónnom, benzéne. Má molovú hmotnosť 28,0101 g / mol.

Okrem oxidu uhoľnatého sú známe aj ďalšie oxidy.uhlík. Najbežnejšou z nich je oxid uhličitý alebo oxid uhličitý (CO2), ktorý je výsledkom úplného spálenia uhlíka (voľného alebo viazaného). Je to bezfarebný plyn s mierne kyslou chuťou, ale bez zápachu. Je dobre rozpustný vo vode, čo vedie k tvorbe kyslého hydroxidu uhličitého CO (OH) 2 alebo kyseliny uhličitej H2CO3. Oxid uhličitý (C3O2) je bezfarebný jedovatý plyn so štipľavým dusivým zápachom. Za normálnych podmienok ľahko polymerizuje, čo vedie k tvorbe produktov, ktoré sa nerozpúšťajú vo vode a sú zafarbené červenej, žltej alebo fialovej farby. Existujú aj iné oxidy uhlíka, ktoré sú menej známe a majú lineárnu alebo cyklickú štruktúru. Vzorce v tejto sérii sa líšia od C2O2 do C32O8. Okrem toho existuje taká polymérna látka, ako je oxid grafitu, jej molekuly sa skladajú z prvkov C a O a počet obidvoch atómov sa môže meniť.

Oxid uhoľnatý sa vyrába čiastočnýmoxidácia uhlíka (v podmienkach nedostatku) na výrobu kyslíka na báze oxidu uhličitého. Napríklad pri prevádzke pece alebo spaľovacieho motora v uzavretom priestore. V prítomnosti kyslíka horí oxid uhoľnatý modrým plameňom za vzniku oxidu uhličitého: 2CO + O2 → 2CO2. Koksový (alebo uhoľný) plyn, ktorý sa do 60. rokov minulého storočia bežne používal na vnútorné osvetlenie, varenie a kúrenie, obsahoval až 10% oxidu uhoľnatého. Pretože sa pri spaľovaní CO uvoľňuje veľké množstvo tepla, bol taký plyn cennou súčasťou paliva. Niektoré procesy v moderných technológiách (napríklad tavenie železa) sú stále sprevádzané tvorbou takého vedľajšieho produktu, ako je oxid uhoľnatý. Na celom svete je najväčším zdrojom oxidu uhoľnatého prírodného pôvodu fotochemické reakcie vyskytujúce sa v troposfére, ktoré produkujú približne 5 • 1012 kg ročne. Ďalšími prírodnými zdrojmi oxidu uhoľnatého sú sopky, lesné požiare a ďalšie spaľovacie procesy.

Z chemického hľadiska je to oxid uhoľnatývyznačujúce sa zníženými vlastnosťami a tendenciou k adičným reakciám. Obidve tieto tendencie sa však objavujú iba pri zvýšených teplotách, pri ktorých sa oxid uhoľnatý môže kombinovať s niektorými kovmi, chlórom, kyslíkom a sírou. V metalurgii sa pri zahrievaní využíva schopnosť tejto látky redukovať veľa oxidov na kovy. Pri interakcii s chlórom vzniká fosgénový plyn: CO + Cl2 ↔ COC12. Je jedovatý, používa sa v organickej syntéze a môže sa postupne rozložiť s vodou podľa reakčnej rovnice: COC12 + 2H20 → H2CO3 + 2HCI.

Oxid uhoľnatý môže priamospájajú sa pri zvýšených teplotách a pod tlakom s určitými kovmi za vzniku kovových karbonylov, čo sú komplexné zlúčeniny: Ni (CO) 4, Mo (CO) 6, Fe (CO) 5 a ďalšie. Oxid uhoľnatý (II) môže interagovať s amoniakom na katalyzátore (oxid tória Th02) pri 500 ° C za vzniku kyanovodíka: CO + NH3 → HCN + H2O.

Окись углерода является токсичным веществом для človek a zviera. Toxické vlastnosti oxidu uhoľnatého sú spôsobené jeho schopnosťou ireverzibilne interagovať s hemoglobínom v krvi, v dôsledku čoho stráca svoju schopnosť prenášať kyslík do buniek a tkanív tela. To znamená, že nastáva hypoxia hemického typu. Inak sa nazýva (kvôli zníženiu kyslíkovej kapacity krvi) krv. Reakcie sa zúčastňuje aj oxid uhoľnatý (II), ktorý narúša biochemickú rovnováhu v tkanivách tela. Mierna otrava je sprevádzaná bolesťou hlavy, klepaním na chrámy, závratmi, bolesťou na hrudníku, ako aj suchým kašľom, slzením, nevoľnosťou, zvracaním, zrakovými a sluchovými halucináciami, sčervenaním kože a slizníc, tachykardiou, zvýšeným tlakom. Pri miernej závažnosti sa vyskytuje ospalosť a (so zachovaným vedomím) motorická paralýza. Závažná otrava je charakterizovaná príznakmi, ako sú rozšírené zornice, strata vedomia, kŕče, kóma, zlyhanie dýchania, nedobrovoľné vypúšťanie výkalov a moču a modrá koža na tvári a slizniciach. Smrť nastáva v dôsledku zástavy srdca a dýchania.