Въглероден диоксид: Разлика между версии
Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
Етикети: Отменени Визуален редактор |
Редакция без резюме Етикети: Отменени Визуален редактор |
||
Ред 51:
|сродни-други = [[Въглеродна киселина]],<br>Карбонилсулфид
|топлинен-капацитет = 37,135 J/K·mol
}}Въглеродният диоксид или въглеродният диоксид (също въглероден оксид (IV), въглероден диоксид, въглероден анхидрид, въглероден диоксид [4]) е безцветен газ (при нормални условия), почти без мирис (във високи концентрации с кисела миризма на сода), с химикал Формула на CO2.
Плътността при нормални условия е 1,98 kg / m³ (1,5 пъти по-тежка от въздуха). При атмосферно налягане въглеродният диоксид не съществува в течно състояние, преминавайки директно от твърдо в газообразно състояние (сублимация). Твърдият въглероден диоксид се нарича сух лед. При повишено налягане и нормални температури въглеродният диоксид се превръща в течност, която се използва за неговото съхранение.
Концентрацията на въглероден диоксид в земната атмосфера е средно 0,04% [5]. Въглеродният диоксид лесно предава радиация в ултравиолетовите и видимите части на спектъра, която идва на Земята от Слънцето и я загрява. В същото време той абсорбира инфрачервеното лъчение, излъчвано от Земята, и е един от парниковите газове, в резултат на което трябва да участва в процеса на глобално затопляне [6]. Първоначално, преди появата на живот, въглеродният диоксид формира основата на земната атмосфера и нивото му намалява от десетки проценти до част от един в резултат на процеса на фотосинтеза. Постоянно нарастване на съдържанието на този газ в атмосферата се наблюдава от началото на индустриалната ера. Човешките дейности, предимно изгарянето на изкопаеми горива, са увеличили дела си в земната атмосфера от около 280 ppm (части на милион) в началото на индустриализацията до 407,8 ppm през 2018 г. [7] [8]. Увеличаването на съдържанието на въглероден диоксид по-високо, до определена концентрация, води до появата на облаци от въглероден диоксид, което води до охлаждане [9]. И двете явления обясняват защо температурните условия за живот на Земята са относително стабилни в продължение на милиарди години.
Съдържание
1. История
2 Да си сред природата
3 Свойства
3.1 Физически
3.2 Химически
3.3 Биологични
4 Получаване
5 Приложение
6 Методи за регистрация
7 Физиологично действие
8 Вижте също
9 Бележки
10 Литература
11 Референции
История
Въглеродният диоксид е един от първите газове, които са наречени. През 17 век фламандският химик Йохан Баптиста ван Хелмонт забелязва, че масата на въглищата намалява при изгарянето му, тъй като масата на останалата пепел е по-малка от масата на използвания въглен. Тълкуването му беше, че останалата част от въглищата се превръща в невидима субстанция, която той нарича газ или spiritus sylvestre („дух на гората“) [10].
Свойствата на въглеродния диоксид са изследвани по-задълбочено от шотландския лекар Джозеф Блек. През 1754 г. той открива, че при смесване на разтвори на калциев карбонат с киселини се отделя газ, който той нарича неподвижен въздух [11]. Той разбра, че е по-тежък от въздуха и не поддържа горивни процеси. Когато този газ се въведе в разтвора на калциевия хидроксид, той може да образува утайка. Използвайки това явление, той показа, че въглеродният диоксид се съдържа в дишането на бозайници и се освобождава в резултат на микробиологична ферментация. Неговата работа доказа, че газовете могат да участват в химични реакции и допринесе за теорията на флогистона [12].
Джоузеф Пристли успява да създаде първата газирана вода през 1772 г. чрез превръщане на сярна киселина във варов разтвор и разтваряне на получения въглероден диоксид в чаша вода [13]. Уилям Браунриг обаче открива връзката между въглеродния диоксид и въглеродната киселина много по-рано. През 1823 г. Гамфри Дейви и Майкъл Фарадей втечняват въглеродния диоксид чрез повишаване на налягането [14]. Първото описание на твърдия въглероден диоксид принадлежи на Адриен Тилорие, който отвори запечатан контейнер с течен въглероден диоксид през 1834 г. и откри, че при охлаждане се получава спонтанно изпаряване, което води до твърд СО2 [15].
Да си сред природата
Основна статия: Геохимичен въглероден цикъл
Въглеродният диоксид се намира в атмосферата, хидросферата, литосферата и биосферата. Обменът на въглерод между тях се дължи главно на въглеродния диоксид. През 2015 г. атмосферата съдържа приблизително 830 гигатона (830 милиарда тона) въглерод под формата на въглероден диоксид [16]. Хидросферата съдържа около 38 000 гигатона въглерод под формата на физически разтворен въглероден диоксид, както и разтворени бикарбонати и карбонати. Литосферата съдържа най-голям дял химически свързан въглероден диоксид. Карбонатните скали като калцит и доломит съдържат около 60 000 000 гигатона въглерод [17]. В допълнение, големи количества въглерод се съхраняват в вечно замръзналите райони като тундрата на арктическите и полярните антарктически райони, в бореалните иглолистни гори или високите планини и в блатата [18] [19] [20].
Имоти
Физически
Изотерми на въглеродния диоксид в диаграмата на Андрюс
Фазова диаграма на въглероден диоксид. В областта на наляганията под налягането в тройната точка на диаграмата има само линия за сублимация, т.е. твърдият и течният въглероден диоксид не могат да съществуват едновременно. Това обяснява защо при атмосферно налягане сухият лед не се разтапя и се превръща в
[[Категория:Въглероден диоксид| ]]
[[Категория:Оксиди]]
| |||