פחמן דו חמצני, הידוע גם בשם תחמוצתפחמן 4, מגיב עם מספר חומרים, יוצרים מגוון מאוד בהרכב תכונות כימיות של המתחם. המורכבת של מולקולות nonolar, יש לה קשרים intermolecular חלש מאוד יכול להיות רק בצורת גז אם הטמפרטורה גבוהה מ 31 מעלות צלזיוס. פחמן דו חמצני הוא תרכובת כימית המורכבת מאטום פחמן אחד ושני אטומי חמצן.

פחמן חד חמצני 4 נוסחה

פחמן אוקסיד 4: נוסחה ומידע בסיסי

פחמן דו חמצני נמצא באטמוספירה של כדור הארץ בריכוזים נמוכים ופועל כגזי חממה. הנוסחה הכימית שלה היא CO2. בטמפרטורות גבוהות, הוא יכול להתקיים אך ורק במצב הגזי. במצב מוצק זה נקרא קרח יבש.

פחמן דו חמצני הוא מרכיב חשובמחזור פחמן. זה בא ממגוון של מקורות טבעיים, כולל degassing וולקני, שריפת חומר אורגני ואת תהליך הנשימה של אורגניזמים חיים אירוביים. מקורות אנתרופוגניים של פחמן דו חמצני קשורים בעיקר עם שריפת דלקים מאובנים שונים עבור חשמל ותחבורה.

נפח חד תחמוצת הפחמן 4

הוא מיוצר גם על ידי שוניםמיקרואורגניזמים מ תסיסה ונשימה תאית. צמחים להמיר פחמן דו חמצני לחמצן במהלך תהליך שנקרא פוטוסינתזה, באמצעות פחמן וחמצן כדי ליצור פחמימות. בנוסף, צמחים משחררים גם חמצן לאטמוספירה, המשמשת לאחר מכן לנשימה על ידי אורגניזמים הטרוטרופיים.

פחמן דו חמצני (CO2) בגוף

פחמן חד חמצני 4 מגיב עם חומרים שונים והוא מוצר פסולת גזי מן המטבוליזם. יש יותר מ -90% ממנו בדם בצורה של bicarbonate (NSO)3). השאר הוא גם מומס CO2, או חומצה פחמנית (H2CO3).עבור איזון תרכובות אלה בדם, איברים כגון הכבד והכליות אחראים. Bicarbonate הוא כימי שפועל כחיץ. זה שומר על רמת ה- pH של הדם ברמה הנדרשת, הימנעות מעלייה בחומציות.

פחמן חד חמצני 4 מגיב עם

מבנה ותכונות פחמן דו חמצני

פחמן דו חמצני (CO2) הוא תרכובת כימית,שהוא גז בטמפרטורת החדר ומעלה. הוא מורכב מאטום פחמן אחד ושני אטומי חמצן. בני אדם ובעלי חיים פולטים פחמן דו חמצני בעת הנשיפה. בנוסף, הוא נוצר תמיד כאשר משהו אורגני נשרף. צמחים משתמשים בפחמן דו חמצני לייצור מזון. תהליך זה נקרא פוטוסינתזה.

המאפיינים של פחמן דו חמצני נחקרו על ידי הסקוטיתהמדען יוסף בלאק בשנות ה -1750. זהו גז החממה שיכול ללכוד אנרגיה החום להשפיע על האקלים ועל מזג האוויר על הפלנטה שלנו. הוא הוא הגורם להתחממות כדור הארץ ועלייה בטמפרטורת פני כדור הארץ.

פחמן חד חמצני 4 נוסחה

תפקיד ביולוגי

פחמן חד חמצני 4 מגיב בחומרים שוניםהוא המוצר הסופי באורגניזמים המקבלים אנרגיה מהרס סוכרים, שומנים וחומצות אמינו. תהליך זה ידוע בשם נשימה תאית, אופיינית לכל הצמחים, בעלי חיים, פטריות רבות וכמה חיידקים. אצל בעלי חיים גבוהים יותר, פחמן דו חמצני נע בדם מרקמות הגוף לריאות, שם הוא נושף. הצמחים מקבלים את זה מהאווירה לשימוש פוטוסינתזה.

קרח יבש

קרח יבש או פחמן דו חמצני מוצק הוא מצב מוצק של גז CO2 עם טמפרטורה -78.5 ° Cבצורתו הטבעית, חומר זה אינו נמצא בטבע, אלא מיוצר על ידי האדם. זה חסר צבע והוא יכול לשמש להכנת משקאות מוגזים, כמו אלמנט קירור במיכלים עם גלידה ב קוסמטולוגיה, למשל, להקפיא יבלות. אדים של קרח יבש לגרום מחנק יכול להוביל למוות. יש להקפיד על שימוש בקרח יבש ומקצוענות.

תחת לחץ נורמלי, זה לא יהיה להמיס החוצהחומר מוצק לתוך הנוזל, אבל במקום עובר ישירות מן החומר מוצק לתוך הגז. זה נקרא סובלימציה. זה ישתנה ישירות מוצק לגז בכל טמפרטורה העולה על טמפרטורות נמוכות מאוד. קרח יבש הוא סובלימציה בטמפרטורת האוויר הרגיל. במקביל, דו תחמוצת הפחמן הוא שוחרר, אשר אין ריח וצבע. פחמן דו חמצני יכול להיות נוזלי בלחץ מעל 5.1 atm. הגז המשתחרר מהקרח היבש קר כל כך, שכאשר הוא מעורבב עם האוויר הוא מקרר את אדי המים באוויר לערפל שנראה כעשן לבן סמיך.

פחמן חד חמצני 4 מגיב עם

הכנה, תכונות כימיות ותגובות

בתעשייה, פחמן חד חמצני 4 מיוצר בשתי דרכים:

  1. על ידי שריפת דלק (C + O2 = CO2).
  2. על ידי פירוק תרמי של אבן גיר (CaCO3 = CAO + CO2).

נפח המתקבל של חד תחמוצת הפחמן 4 הוא מטוהרים, נוזלי ושאוב לתוך בלונים מיוחדים.

להיות חומצי, חד תחמוצת הפחמן 4 מגיב עם חומרים כגון:

  • מים. כאשר מומס, חומצה פחמנית (H2CO3).
  • פתרונות אלקליין. פחמן חד חמצני 4 (נוסחה CO2) מגיב עם אלקליות. זה מייצר בינוני מלחי חומצה (NaHCO3).
  • תחמוצות בסיסיות. בתגובות אלה, מלחי פחמן (CaCO3 ו Na2CO3).
  • פחמן. כאשר פחמן חד חמצני 4 מגיב עם פחמן חם, פחמן חד חמצני 2 (חד תחמוצת הפחמן) נוצר, אשר יכול לגרום להרעלת. (CO2 + C = 2CO).
  • מגנזיום. ככלל, דו תחמוצת הפחמן אינו תומך בעירה, רק בטמפרטורות גבוהות מאוד זה יכול להגיב עם מתכות מסוימות. לדוגמה, המגנזיום המואר ימשיך לצרוב ב CO2 במהלך התגובה חמצון הפחתת (2Mg + CO2 = 2MgO + C).

פחמן חד חמצני 4 מגיב עם

התגובה האיכותית של פחמן חד חמצני 4 מתבטאת כאשר הוא עובר דרך מי גיר (Ca (OH)2 או באמצעות מים barite (Ba (OH)2. ניתן להבחין בעכירות ובמשקעים.אם לאחר מכן להמשיך לעבור על דו תחמוצת הפחמן, המים יהיו שוב שקופים, שכן פחמתי מסיסים מומרים הידרוקרבונטים מסיסים (מלחים חומצי של חומצה פחמנית).

פחמן חד חמצני 4 מגיב עם

פחמן דו חמצני נוצר גם על ידי בעירהשל כל דלקים פחמן, כגון גז מתאן (גז טבעי), תזקיקי נפט (בנזין, דיזל, נפט, פרופן), פחם או עץ. ברוב המקרים המים משוחררים.

פחמן דו חמצני (פחמן דו חמצני) מורכבאטום פחמן אחד ושני אטומי חמצן, המוחזקים יחד על ידי קשרים קוולנטיים (או ביקוע אלקטרון). פחמן טהור הוא נדיר מאוד. הוא נמצא בטבע רק בצורה של מינרלים, גרפיט ויהלום. למרות זאת, זהו בניין של החיים, אשר בשילוב עם מימן וחמצן צורות תרכובות בסיסיות, אשר הכל מורכב על הפלנטה.

תגובה של פחמן חד חמצני

פחמימנים כגון פחם, נפט וגז טבעי הם תרכובות המורכבות מימן ופחמן. רכיב זה מכיל calcite (CaCo3), מינרלים בסלעים משקעים ומטאמורפים, אבן גיר ושיש. זהו אלמנט המכיל את כל החומרים האורגניים - מדלקים מאובנים לדנ"א.