Carbon Dioxide

Producten

Carbon Fibre kooldioxide is onder meer in de handel verkrijgbaar in vloeibaar gemaakte persgascilinders en als droogijs. De verschillende producten verschillen in zuiverheid. Carbon Fibre kooldioxide wordt ook gemonografie in de farmacopee. Het is bijvoorbeeld verkrijgbaar in supermarkten om je eigen sprankeling te maken water.

Structuur

Kooldioxide (CO

2

, O = C = O, M

r

= 44.01 g / mol) bestaat als een kleurloos, niet-ontvlambaar en bij lage concentraties reukloos gas dat enigszins oplosbaar is in water. Het is een lineair molecuul dat uit één molecuul bestaat carbon atoom covalent gebonden aan twee zuurstof atomen. Onder druk wordt het gas vloeibaar. Vaste koolstofdioxide wordt droogijs genoemd. Het sublimeert bij -78.5 ° C, dwz het gaat direct over van de vaste naar de gasvormige toestand. Koolstofdioxide is een aardgas dat behoort tot de koolstofcyclus. Sinds het begin van de industriële revolutie heeft CO

2

-concentratie in de atmosfeer is sterk gestegen, met meer dan een derde, tot meer dan 412 ppm vandaag (bron: NASA).

Eigenschappen en reacties

Kooldioxide wordt gevormd wanneer zuren reageren met carbonaten zoals calciumcarbonaat:

  • 2 HCl (zoutzuur) + CaCO

    3

    (calciumcarbonaat, kalk) CO

    2

    (kooldioxide) + CaCl

    2

    (calciumchloride) + H

    2

    O (water)

Koolzuur is vereist door planten bij fotosynthese voor de synthese van koolhydraten als substraat:

  • 6 CO

    2

    (kooldioxide) + 6 H

    2

    O (water) C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glucose) + O

    2

    (zuurstof)

Omgekeerd verbruiken mensen de zuurstof die tijdens het proces vrijkomt om energie uit koolhydraten te produceren:

  • C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glucose) + 6 O

    2

    (zuurstof) 6 CO

    2

    (kooldioxide) + 6 H

    2

    O (water)

Koolstofdioxide komt vrij wanneer organische verbindingen worden verbrand en warmte en energie worden verkregen (bijv. Hout, steenkool, gas, kerosine, benzine, diesel olie). Met methaan als voorbeeld:

  • CH

    4

    (methaan) + 2 O

    2

    (zuurstof) CO

    2

    (kooldioxide) + 2 H

    2

    O (water)

Tijdens alcoholische fermentatie (fermentatie) wordt gevormd door gistschimmels ethanol en kooldioxide. Dit speelt een belangrijke rol bij bijvoorbeeld de productie van bier of het rijzen van brood. Organisch materiaal wordt afgebroken door schimmels en is weer beschikbaar voor de koolstofcyclus:

  • C

    6

    H

    12

    O

    6

    (glucose) 2 CO

    2

    (kooldioxide) + 2 C

    2

    H

    6

    O (ethanol)

Bij verhitting kan kooldioxide vrijkomen uit carbonaten en waterstofcarbonaten:

  • Dief

    3

    (calciumcarbonaat) CaO (calciumoxide) + CO

    2

    (kooldioxide)

Koolzuur wordt gevormd wanneer kooldioxide (CO

2

) is opgelost in water. Het volgende evenwicht wordt gevormd:

  • CO

    2

    (kooldioxide) + H

    2

    O (water) ⇌ H

    2

    CO

    3

    (koolzuur)

De reactie leidt tot een lichte verzuring van water door deprotonering:

  • H

    2

    CO

    3

    (koolzuur) ⇌ HCO

    3


    -

    (waterstofcarbonaat) + H

    +

    CO

    3


    2-

    (carbonaat) + H

    +

Calciumhydroxide kan worden gebruikt om kooldioxide te binden:

  • Ca (OH)

    2

    (calciumhydroxide) + CO

    2

    (kooldioxide) CaCO

    3

    (calciumcarbonaat) + H

    2

    O (water)

Toepassingsgebieden (selectie)

  • Medisch in combinatie met zuurstof te stimuleren ademhaling na ademstilstand (bijv. carbogen).
  • Als laxeermiddel in de vorm van zetpillen (bijv. lecicarbon, vorming van natrium waterstof carbonaat).
  • Koolstofdioxide komt vrij uit verschillende maagzuurremmers.
  • Bij de ontbinding van bruistabletten en bruisende poeders.
  • Werkingsprincipe van zuiveringszout.
  • Voor chemische syntheses, als oplosmiddelen en extractiemiddelen.
  • Voor de productie van bruisend water, als zuurteregelaar, als drijfgas, inert gas en koelmiddel in de levensmiddelentechniek.
  • Carbonaten en waterstof carbonaten spelen een belangrijke rol in de farmacie als actieve ingrediënten en vooral als excipiënten (bijv calciumcarbonaat, natrium carbonaat, kaliumcarbonaat en natrium waterstof carbonaat.

Bijwerkingen

Hoge concentraties kooldioxide veroorzaken verstikking bij mensen omdat zuurstof is verplaatst. Veroorzaakt contact met het vloeibaar gemaakte gas bevriezing. Houders onder druk kunnen bij verwarming ontploffen. Kooldioxide is het belangrijkste broeikasgas. De opwarming van de aarde is een gevolg van het ongecontroleerd vrijkomen van het gas in de atmosfeer. De belangrijkste oorzaken zijn de brandend van fossiele brandstoffen, industriële processen en wereldwijde ontbossing en bosopruiming. Verwacht wordt dat een ongecontroleerde opwarming van de aarde in de toekomst dramatische veranderingen op aarde zal veroorzaken. De overmatig geproduceerde kooldioxide lost ook op in het water van de oceanen, wat leidt tot verzuring door de vorming van koolzuur en de dissociatie ervan, een bedreiging voor het zeeleven.