Tlenek węgla (IV) czyli

dwutlenek węgla

Model cząsteczki

Budowa cząsteczki

jedna cząsteczka zbudowana jest z 2 atomów tlenu i 1 atomu węgla

cząsteczka ma budowę liniową

między atomami tlenu i węgla występują wiązania podwójne

wiązania między atomami tlenu i węgla to wiązania kowalencyjne niespolaryzowane

Masa cząsteczkiCO2

m = 1 • 12 u + 2 • 16 u = 44 u

Otrzymywanie dwutlenku węgla

działanie kwasem na węglany

oddychanie

prażenie wapieni

spalanie węgla

Filmiki

http://www.youtube.com/watch?v=TnHbOmYXuzY

Wykrywanie

Obecność dwutlenku węgla można stwierdzić za pomocą wody wapiennej. W zetknięciu się wody wapiennej z dwutlenkiem węgla następuje reakcja:

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O

Wytrącenie się węglanu wapnia powoduje zmętnienie roztworu.

Dane fizyczne bezbarwny gaz,

pozbawiony zapachu,

niepalny,

cięższy od powietrza,

dobrze rozpuszcza się w wodzie,

częściowo wchodzi z wodą w reakcję dając kwas węglowy,

w temperaturze -78,5°C sublimuje

pod zwiększonym ciśnieniem można go skroplić w temperaturze -57 °C,

Zastosowanie

Przemysł spożywczy• nasycanie napojów• mrożenie i schładzanie żywności• pakowanie artykułów spożywczych• głuszenie trzody chlewnej w procesie uboju

Przemysł papierniczy• płukanie celulozy

Bezpieczeństwo pracy, ochrona przeciwpożarowa• gaszenie ognia tam gdzie woda jest nieskuteczna, niepożądana lub niedostępna

Obróbka metali• gaz osłonowy w procesie spawania• gaz laserowy

Zastosowanie

Ochrona środowiska• uzdatnianie wody pitnej

Budownictwo• zamrażanie ziemi w trakcie prac w tunelach• chłodzenie betonu w celu uniknięcia naprężeń podczas jego tężenia

Medycyna• chirurgia laparoskopowa, krioterapia• w mieszaninie z tlenem lub powietrzem – stymulator głębokiego oddychania

Ogrodnictwo• dokarmianie upraw szklarniowych

Zatrucia dwutlenkiem węgla

Do zatruć dwutlenkiem węgla dochodzi przede wszystkim w różnych zakładach przemysłowych, głównie kopalniach, jednak zatrucia są także możliwe w zamkniętych pomieszczeniach, gdzie wydzielany w wyniku fermentacji dwutlenek węgla zwiększa stężenie tego gazu w powietrzu wdechowym. Wejście do takich pomieszczeń bez sprawdzenia składu powietrza lub bez aparatów tlenowych zagraża zatruciem, a nawet śmiercią.

Skutki wdychania CO2

Przy oddychaniu powietrzem zawierającym dwutlenek węgla w małych stężeniach (poniżej 5% w powietrzu wdechowym) zwiększa się jego ciśnienie parcjalne we krwi,co powoduje uczucie duszności, niepokój, pobudzenie ośrodka oddechowego i zwiększenie częstości oddechów.

Przy zwiększaniu się jego stężenia dochodzi do bólów i zawrotów głowy, szumu w uszach, zaburzeń postrzegania, tachykardii, nadmiernej potliwości i przekrwienia spojówek.

Przy stężeniach powyżej 10% narasta duszność i osłabienie, pojawiają się omamy i zaburzenia świadomości do śpiączki włącznie oraz drgawki.

Stężenia powyżej 20% powodują śmierć w ciągu kilkunastu minut, a powyżej 30% śmierć natychmiastową.

CO2 – gaz cieplarniany

Dwutlenek węgla dostaje się do atmosfery ze źródeł naturalnych oraz przez procesy wywołane działalnością człowieka:

Naturalne: CO2 jest jednym z produktów oddychania;powstaje w procesie fermentacji;jest produktem utleniania, spalania, rozkładu połączeń organicznych przy dostępie powietrza.

Wywołane działalnością człowieka:proces spalania paliw kopalnych (w przemyśle energetycznym, transporcie);emisja w przemyśle materiałów budowlanych, elektromaszynowym, celulozowo-papierniczym;przemysł rafineryjny oraz naftowy;wylesianie (deforestacja) powoduje zmniejszanie się naturalnych neutralizatorów CO2, a to przyczynia się do wzrostu koncentracji tego gazu w atmosferze.

Źródła emisji CO2

Obieg dwutlenku węgla w przyrodzie