Дыяксід вугляроду

Дыяксі́д вугляро́ду (дыяксі́д вуглятво́ру, двухво́кіс вугляро́ду, вуглякі́слы газ, аксі́д вугляро́ду (IV), ву́гальны ангідры́д, вуглекіслата́) — CO2, бескаляровы газ са злёгку кіслявым пахам і смакам.

Канцэнтрацыя вуглякіслага газу ў атмасферы Зямлі складае 0,038 %.

Калі ласка, не блытайце з дыяксінам

 Уласцівасці 

 Фізічныя 
Шчыльнасць пры звычайных умовах 1,98 г/л. Пры атмасферным ціску дыяксід вуглярода не існуе ў вадкім стане, пераходзячы непасрэдна з цвёрдага стану ў газападобнае. Цвёрды дыяксід вуглярода завуць сухім лёдам. Пры падвышаным ціску і звычайных тэмпературах вуглякіслы газ пераходзіць у вадкасць, што выкарыстоўваецца для яго захоўвання.

Вуглякіслы газ лёгка прапускае ультрафіялетавыя прамяні і прамяні бачнай часткі спектру, якія трапляюць на Зямлю ад Сонца і абаграваюць яе. У той жа час ён паглынае выпушчаныя Зямлёй інфрачырвоныя прамяні і з’яўляецца адным з парніковых газаў, з прычыны чаго бярэ ўдзел у працэсе глабальнага пацяплення. Сталы рост узроўню ўтрымання гэтага газу ў атмасферы назіраецца з пачатку індустрыяльнай эпохі.

 Хімічныя 
Па хімічных уласцівасцях дыяксід вуглярода належыць кіслотным аксідам. Пры растварэнні ў вадзе ўтварае вугальную кіслату. Рэагуе са шчолачамі з утварэннем карбанатаў і гідракарбанатаў. Уступае ў рэакцыі электрафільнага замяшчэння (напрыклад, з фенолам — рэакцыя Кальбе) і нуклеафільнага далучэння (напрыклад, з магнійарганічнымі злучэннямі).

 Біялагічныя 
Дыяксід вуглярода мае адну з галоўных роляў у жывой прыродзе, удзельнічаючы ў шматлікіх працэсах метабалізму жывой клеткі. Дыяксід вуглярода атрымліваецца ў выніку мноства акісляльных рэакцый у жывёл, і вылучаецца ў атмасферу з дыханнем. Вуглякіслы газ атмасферы — асноўная крыніца вугляроду для раслін. Аднак, памылкай будзе сцвярджэнне, што жывёлы толькі вылучаюць вуглякіслы газ, а расліны — толькі паглынаюць яго. Расліны паглынаюць вуглякіслы газ падчас фотасінтэзу, а без асвятлення яны таксама яго вылучаюць.

Дыяксід вуглярода не таксічны, але не падтрымлівае дыханне. Вялікая канцэнтрацыя ў паветры выклікае ўдушша (гл. Гіперкапнія). Недахоп вуглякіслага газу таксама небяспечны (гл. Гіпакапнія)

Вуглякіслы газ у арганізмах жывёл мае і фізіялагічнае значэнне, напрыклад, удзельнічае ў рэгуляцыі сасудзістага тонусу (гл. Артэрыёлы).

 Атрыманне 
У прамысловасці атрымліваюць з печкавых газаў, з прадуктаў раскладання прыродных карбанатаў (вапняк, даламіт). Сумесь газаў прамываюць растворам карбанату калію, які паглынае вуглякіслы газ, пераходзячы ў гідракарбанат. Раствор гідракарбанату падчас награвання раскладаецца, вызваляючы вуглекіслату. Пры прамысловай вытворчасці запампоўваецца ў балоны.

У лабараторных умовах невялікія колькасці атрымліваюць узаемадзеяннем карбанатаў і гідракарбанатаў з кіслотамі, напрыклад мармуру з салянай кіслатой.

 Выкарыстанне 
У харчовай прамысловасці дыяксід вуглярода выкарыстоўваецца як кансервант і пазначаецца на пакаванні пад кодам Е290, а таксама ў якасці разрыхляльніка цеста.

Вадкая вуглекіслата (вадкая харчовая вуглекіслата) — звадкаваны вуглякіслы газ, які захоўваецца пад высокім ціскам (~ 65-70 Атм). Бескаляровая вадкасць. Пры выпуску вадкай вуглекіслаты з балона ў атмасферу частка яе выпараецца, а іншая частка ўтварае шматкі сухога лёду.

Балоны з вадкай вуглекіслатой шырока ўжываюцца ў якасці вогнетушыльнікаў і для вытворчасці напояў з газіраванай вады і ліманаду. Вуглякіслы газ выкарыстоўваецца ў якасці актыўнага асяроддзя пры зварцы дротам, бо пры тэмпературы дугі вуглекіслата раскладаецца на ўгарны газ CO і кісларод, які, у сваю чаргу, і ўваходзіць ва ўзаемадзеянне з вадкім металам, акісляючы яго. Вуглекіслата ў балончыках ужываецца ў пнеўматычнай зброі і ў якасці крыніцы энергіі для рухавікоў у авіямадэляванні.

Цвёрдая вуглекіслата — сухі лёд — выкарыстоўваецца ў якасці холадагенту ў ледавіках і маразільных усталёўках.

 Метады рэгістрацыі 
Вымярэнне парцыяльнага ціску вуглякіслага газу патрабуецца ў тэхналагічных працэсах, у медыцынскіх ужываннях — аналіз дыхальных сумесяў пры штучнай вентыляцыі лёгкіх і ў замкнёных сістэмах жыццезабеспячэння. Аналіз канцэнтрацыі CO2 у атмасферы выкарыстоўваецца для экалагічных і навуковых даследаванняў, для вывучэння парніковага эфекту.

Вуглякіслы газ рэгіструюць з дапамогай газааналізатараў, заснаваных на прынцыпе інфрачырвонай спектраскапіі і іншых газавымяральных сістэм. Медыцынскі газааналізатар для рэгістрацыі ўтрымання вуглекіслаты ў выдыханым паветры завецца капнограф.

 Канцэнтрацыя 
 Падземная жывёла голы землякоп адрозніваецца памяркоўнасцю да вялікіх (смяротных для іншых жывёл) канцэнтрацый вуглякіслага газу.А. Шындэр. Жывёла, якая не адчувае болю. 2000-Аспекты-Праблемы № 26(420), 27 чэрвеня — 3 ліпеня 2008
 У шахтах здаўна трымалі канарак, якія значна адчувальней да канцэнтрацыі CO2, чым чалавек. Калі канарка траціла прытомнасць ад удушша, трэба было тэрмінова пакідаць шахту людзям.

 Гл. таксама 
 Выхлапныя газы

 Спасылкі 
 International Chemical Safety Card 0021 (англ.)
 CID 280 з сайта PubChem (англ.)
 CO2 Дыяксід вуглярода, уласцівасці, ужыванне (англ.)
 Фазавая дыяграма (ціск-тэмпература) для дыяксіду вуглярода 
 Molview from bluerhinos.co.uk  Дыяксід вуглярода ў 3D
 Dry Ice information (англ.)
 Trends in Atmospheric Carbon Dioxide (NOAA)
 Phase Diagram of Carbon Dioxide  (англ.)
 Experiment 071 — Triple Point Phase Transition for Carbon Dioxide 
 CO2 як прыродны рэфрэжант — FAQs  (англ.)
 Вялікабрытанія распрацоўвае метад захавання двухвокісу вуглярода 

Катэгорыя:Аксіды вугляроду
Катэгорыя:Газы
Катэгорыя:Неарганічныя злучэнні
Катэгорыя:Харчовыя дабаўкі