Ogljikov dioksid

Iz Wikipedije, proste enciklopedije

Skoči na: navigacija, iskanje
Ogljikov dioksid
Carbon-dioxide-2D-dimensions.svg
Carbon-dioxide-3D-vdW.svg
IUPAC ime Ogljikov dioksid
Druga imena ogljikov dvokis; suhi led (trdnina)
Identifikatorji
CAS številka 124-38-9
PubChem 280
EINECS število 204-696-9
UN število 1013
trdnina (suhi led): 1845
RTECS število FF6400000
SMILES
InChI
ChemSpider 274
Lastnosti
Molekulska formula CO2
Molekulska masa 44.010 g/mol
Videz brezbarven plin, brez vonja
Gostota 1.562 g/mL (trdnina pri 1 atm and −78.5 °C)
0.770 g/mL (tekočina pri 56 atm in 20 °C)
1.977 g/L (plin at 1 atm in 0 °C)
Tališče

-78 °C, 194.7 K, -109 °F (sublimacija)

Vrelišče

-57 °C, 216.6 K, -70 °F (at 5.185 bar)

Topnost (voda) 1.45 g/L pri 25 °C, 100 kPa
Kislost (pKa) 6.35, 10.33
Lomni količnik (nD) 1.1120
Viskoznost 0.07 cP at −78 °C
Dipolni moment 0
Struktura
Oblika molekule linearna
Sorodne snovi
Drugi anioni ogljikov disulfid
Drugi kationi silicijev dioksid
germanijev dioksid
Tin dioxide
Lead dioxide
Sorodne snovi ogljikova kislina
karbonilni sulfid
Če ni navedeno drugače, podatki veljajo za
material v standardnem stanju (pri 25 °C, 100 kPa)

Ogljíkov díoksíd (zastarelo ogljikov dvokis) je pri standardnih pogojih plin s kemijsko formulo CO2. V majhni količini (0,03 %) je navzoč v Zemljinem ozračju, kjer deluje kot toplogredni plin.

Ogljikov dioksid nastaja pri izgorevanju organskih snovi, če je na voljo zadostna količina kisika. Nastaja tudi pri celičnem dihanju, številni mikroorganizmi ga proizvajajo pri fermentaciji. Rastline porabljajo ogljikov dioksid pri fotosintezi, procesu, v katerem se ogljik in kisik porabljata za sintezo ogljikovih hidratov. Poleg tega rastline sproščajo kisik v ozračje, ki se nadalje porablja za dihanje heterotrofnih organizmov. Pomembno vlogo ima v ogljikovem ciklu.

[uredi] Fizikalne in kemijske lastnosti

Ogljikov dioksid je brezbarven plin, ki ob vdihavanju v visokih koncentracijah (kar je povezano z nevarnostjo zadušitve) povzroči v ustih kisel okus, v nosu in grlu pa pekoč občutek. Oba pojava povzroča ogljikova kislina, ki nastaja ob raztapljanju ogljikovega dioksida v sluznici.

Gostota CO2 pri 298 K je 1,98 kg m−3, kar je približno 1,5-kratna vrednost gostote zraka. Molekula ogljikovega dioksida (O=C=O) vsebuje dve kovalentni vezi, je linearne oblike in nima električnega dipolnega momenta. Ker je povsem oksidirana, ogljikov dioksid ni zelo reaktiven in ni vnetljiv.

Pri temperaturi, nižji od -78 °C in atmosferskem tlaku ogljikov dioksid kondenzira v trdnino bele barve, imenovano suhi led. Kapljevinska oblika obstaja le pri tlaku, večjem od 5,1 bara (trojna točka je pri 216,55 K in 5,17·105 Pa), pri atmosferskem tlaku pa v procesu, imenovanem sublimacija, preide neposredno iz trdne v plinasto fazo.

Ogljikov dioksid je zelo dobro topen v vodi. Pri standardnih pogojih dana prostornina vode absorbira enako prostornino ogljikovega dioksida. Približno 1% raztopljenega ogljikovega dioksida se pri tem pretvori v ogljikovo kislino, ta pa nadalje delno disociira in tvori bikarbonatne in karbonatne ione.

Ogljikov dioksid je zelo uporaben pri varjenju kot zaščitni plin.

[uredi] Nastanek ter poraba ogljikovega dioksida

Onesnaževanje zraka s CO2

V veliki večini nastane kot končni produkt biološkega procesa dihanja. Proizvajajo ga tudi rastline, čeprav ga te uporabljajo pri procesu fotosinteze in so zaradi tega neto porabniki.