نگاه کلی
دیاکسید کربن یکی از گازهای موجود در
اتمسفر میباشد. این گاز از
سوختن مواد
آلی در حضور
اکسیژن کافی ایجاد میشود و گازی بیرنگ و بیبو میباشد. گیاهان از دیاکسید کربن در
فرایند فتوسنتز برای ساختن
کربوهیدراتها استفاده میکنند و با جذب آن ، اکسیژن آزاد میکنند.
موجود در اتمسفر بعنوان سپر حرارتی زمین عمل میکند و با
اثر گلخانهای طبیعی مانع از سرد شدن زمین میشود. البته غلظتهای بالای دی اکسید کربن در جو ، که از
سوختهای فسیلی حاصل میشود، بعنوان
آلاینده جوی بشمار میرود.
تاریخچه
اولین بار توسط شیمیدانی به نام
جان با تبسیت وان هلمونت در قرن هفده شرح داده شد. این شیمیدان ، موقع سوزاندن
زغال چوب در محفظه بستهای ، متوجه شد که جرم خاکستر بدست آمده ، مقداری کمتر از جرم زغال چوب اولیه میباشد. بنابراین به زبان ساده توضیح داد که مقداری زغال چوب در اثر سوختن به جسمی نامرئی یا
گاز تبدیل شده است.
خواص دیاکسید کربن
دیاکسید کربن گازی بیرنگ میباشد که
تنفس آن در غلظتهای بالا باعث ایجاد مزه ترش در
دهان و احساس سوزش در بینی و گلو میشود (عمل خطرناکی که در آن احتمال خفه شدن شخص بالاست). این اثر ناشی از حل شدن
در
بزاق دهان و تولید محلول اسیدی ضعیفی به نام
اسید کربونیک میباشد.
مولکول دیاکسید کربن خطی و دارای دو پیوند دوگانه بین کربن و دو اتم اکسیژن میباشد. مادهای غیر قطبی میباشد و در دمای پایین تر از
78- درجه سانتیگراد متراکم شده و جسم سفید رنگ جامدی به نام
یخ خشک ایجاد میکند.
دیاکسید کربن مایع فقط تحت
فشار خاصی تشکیل میشود. به میزان کمی در آب حل میشود و اسید ضعیف
اسید کربنیک تولید میکند که آن هم بطور جزئی به
بیکربنات و
کربنات تفکیک میشود.
کاربردهای ویژه
مایع و جامد در
صنایع غذایی بعنوان
سرماساز استفاده میشود. بعنوان مثال در
حمل و نقل بستنی و سایر
مواد غذایی منجمد برای ایجاد سرما از یخ خشک استفاده میکنند. یکی از کاربردهای مهم
استفاده در
صنایع نوشابههای گازدار میباشد.
بکینگ پودرها و
جوش شیرین مورد استفاده در پخت نان یا کیک در اثر حرارت
آزاد میکنند که این امر باعث پف کردن و متخلخل شدن
نان میشود. بدلیل خاموش کردن آتش و غیر اشتعال بودن در
کپسول های آتش نشانی بعنوان یک
آتش خاموشکن ارزان و سریع از
مایع فشرده استفاده میشود.
برای کم کردن واکنش پذیری
استیلن در حمل و نقل بعنوان گاز بی اثر در
کپسولهای جوشکاری میتوان از
استفاده کرد، چون نسبت به سایر گازهای بیاثر مثل
هلیوم و
آرگون ارزانتر میباشد.
حلال خوبی برای اکثر ترکیبات میباشد. به این دلیل در
صنایع داروسازی توجه زیادی به
معطوف شده است تا بعنوان حلال کمتر سمی جایگزین حلالهای آلی کلردار شود.
در صحنههای نمایش از یخ خشک برای ایجاد
مه و دود استفاده میکنند. با افزودن یخ خشک به آب ، بخاری حاوی
و رطوبت ایجاد میشود که شبیه مه بنظر میآید.
لیزرهای جزو لیزرهای مهم صنعتی میباشند.
خواص بیولوژیکی
از سوختن
چربیها و
قند در حضور اکسیژن طی فرایند
تنفس سلولی در بدن جانداران تولید میشود. در جانوران بزرگ
از تمام بافتها بوسیله خون جمع شده و وارد
ششها شده و از آنجا با
عمل بازدم بیرون داده میشود. مقدار
در هوای دم یک درصد و در هوای بازدم 4.5 درصد میباشد، تنفس مقدار زیادی از آن باعث
مسمومیت در انسان و سایر جانداران میشود.
هموگلوبین خون میتواند با اکسیژن و
پیوند ایجاد کند، اگر غلظت
بالا باشد، هموگلوبینها با
اشباع میشوند و توانایی حمل اکسیژن را ندارند. به همین علت است که در مکانهای با تهویه ناکافی ، فرد دچار مشکلات تنفسی بدلیل انباشته شدن
میشود.
خواص فیزیکی دیاکسید کربن
مباحث مرتبط با عنوان