Dioxyde de carbone

Produits

Carbone Le dioxyde est disponible dans le commerce dans des bouteilles de gaz comprimé liquéfié et sous forme de glace sèche, entre autres produits. Les différents produits diffèrent par leur pureté. Carbone le dioxyde de carbone est également monographié dans la pharmacopée. Il est disponible, par exemple, dans les épiceries pour faire votre propre mousseux d'eau.

Structure

Dioxyde de carbone (CO

2

, O = C = O, M

r

= 44.01 g / mol) existe sous forme de gaz incolore, ininflammable et à faibles concentrations inodore qui est quelque peu soluble dans d'eau. C'est une molécule linéaire composée d'un carbone atome lié de manière covalente à deux oxygène les atomes. Sous pression, le gaz se liquéfie. Le dioxyde de carbone solide est appelé neige carbonique. Il se sublime à -78.5 ° C, c'est-à-dire qu'il passe directement de l'état solide à l'état gazeux. Le dioxyde de carbone est un gaz naturel qui appartient au cycle du carbone. Depuis le début de la révolution industrielle, CO

2

-concentration dans l'atmosphère a fortement augmenté, de plus d'un tiers, à plus de 412 ppm aujourd'hui (source: NASA).

Propriétés et réactions

Le dioxyde de carbone se forme lorsque les acides réagissent avec les carbonates tels que le carbonate de calcium:

  • 2 HCl (acide chlorhydrique) + CaCO

    3

    (carbonate de calcium, chaux) CO

    2

    (dioxyde de carbone) + CaCl

    2

    (chlorure de calcium) + H

    2

    O (eau)

L'acide carbonique est requis par les plantes dans la photosynthèse pour la synthèse des glucides comme substrat:

  • 6 CO

    2

    (dioxyde de carbone) + 6 H

    2

    O (eau) C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glucose) + O

    2

    (oxygène)

À l'inverse, les humains consomment l'oxygène libéré dans le processus pour produire de l'énergie à partir des glucides:

  • C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glucose) + 6O

    2

    (oxygène) 6 CO

    2

    (dioxyde de carbone) + 6 H

    2

    O (eau)

Le dioxyde de carbone est libéré lorsque des composés organiques sont brûlés et que de la chaleur et de l'énergie sont obtenues (par exemple, bois, charbon, gaz, kérosène, de l'essence, diesel). En utilisant le méthane comme exemple:

  • CH

    4

    (méthane) + 2 O

    2

    (oxygène) CO

    2

    (dioxyde de carbone) + 2 H

    2

    O (eau)

Pendant la fermentation alcoolique (fermentation) est formée par des champignons de levure l'éthanol et le dioxyde de carbone. Cela joue un rôle important, par exemple, dans la production de bière ou la levée de pains. La matière organique est décomposée par les champignons et est à nouveau disponible pour le cycle du carbone:

  • C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glucose) 2CO

    2

    (dioxyde de carbone) + 2 C

    2

    H

    6

    O (éthanol)

Le dioxyde de carbone peut être libéré des carbonates et des hydrogénocarbonates pendant le chauffage:

  • Voleur

    3

    (carbonate de calcium) CaO (oxyde de calcium) + CO

    2

    (gaz carbonique)

L'acide carbonique se forme lorsque le dioxyde de carbone (CO

2

) est dissous dans d'eau. L'équilibre suivant se forme:

  • CO

    2

    (dioxyde de carbone) + H

    2

    O (eau) ⇌ H

    2

    CO

    3

    (acide carbonique)

La réaction conduit à une légère acidification de l'eau due à la déprotonation:

  • H

    2

    CO

    3

    (acide carbonique) ⇌ HCO

    3


    -

    (hydrogénocarbonate) + H

    +

    CO

    3


    2-

    (carbonate) + H

    +

L'hydroxyde de calcium peut être utilisé pour lier le dioxyde de carbone:

  • Ca (OH)

    2

    (hydroxyde de calcium) + CO

    2

    (dioxyde de carbone) CaCO

    3

    (carbonate de calcium) + H

    2

    O (eau)

Domaines d'application (sélection)

  • Médical en combinaison avec oxygène stimuler Respiration après un arrêt respiratoire (par exemple, carbogène).
  • Comme étant une entreprise laxatif sous forme de suppositoires (par exemple, lecicarbon, formation à partir de sodium Hydrogénation carbonate).
  • Le dioxyde de carbone est libéré de divers antiacides.
  • Dans la dissolution de comprimés effervescents et les poudres effervescentes.
  • Principe de fonctionnement bicarbonate de soude.
  • Pour les synthèses chimiques, comme solvants et agents d'extraction.
  • Pour la production d'eau gazeuse, comme régulateur d'acidité, comme gaz propulseur, gaz inerte et liquide de refroidissement dans la technologie alimentaire.
  • Carbonates et Hydrogénation les carbonates jouent un rôle important en pharmacie en tant que principes actifs et notamment en tant qu'excipients (ex. carbonate de calcium, sodium carbonate, carbonate de potassium et sodium Hydrogénation carbonate.

Les effets indésirables

Des concentrations élevées de dioxyde de carbone provoquent l'asphyxie chez l'homme car oxygène est déplacé. Le contact avec le gaz liquéfié provoque gelure. Les contenants sous pression peuvent exploser s'ils sont chauffés. Le dioxyde de carbone est le gaz à effet de serre le plus important. Le réchauffement climatique est le résultat du rejet incontrôlé du gaz dans l'atmosphère. Les principales causes sont les brûlant des combustibles fossiles, des processus industriels et de la déforestation et du défrichement des forêts dans le monde. On s'attend à ce que le réchauffement climatique incontrôlé entraîne des changements dramatiques sur Terre à l'avenir. Le dioxyde de carbone produit en excès se dissout également dans l'eau des océans, entraînant une acidification due à la formation de acide carbonique et sa dissociation, menaçant la vie marine.