|

Углекислота

углекислота  представляет собой бесцветный газ с плотностью, примерно на 50% превышающий плотность сухого воздуха. углекислота состоит из атома углерода, ковалентнодвойного связывания с двумя атомами кислорода . Это естественно происходит в атмосфере Земли в видеследящего газа при концентрации около 0,04 процента (400  ppm ) по объему.  Природные источники включают вулканы , горячие источники и гейзеры , и он освобождается от карбонатных пород путемрастворения в воде и кислотах. Поскольку углекислый газ растворяется в воде, он встречается естественным образом в подземных водах , реках и озерах , ледяных шапках , ледниках и морской воде . Он присутствует в месторождениях нефти и природного газа .  углекислота не имеет запаха при обычно встречающихся концентрациях, однако при высоких концентрациях он имеет острый и кислотный запах.

В качестве источника углерода в имеющемся в цикле углерода , углекислота в атмосфере является основным источником углекислота доставка для жизни на Земле и его концентрации в доиндустриальной атмосфере Земли , так как в конце докембрии регулировались фотосинтетическими организмами и геологическими явлениями.Растения , водоросли и цианобактерии используют световую энергию для фотосинтеза углеводов из углекислого газа и воды, причем кислород образуется как отходы.

Углекислый газ (СО 2 ) производится всеми аэробными организмами, когда они усваивают углеводы и липиды для получения энергии путем дыхания .  Он возвращается в воду через жабры рыбы и в воздух через легкие воздушно-дыхательных наземных животных, включая людей. углекислота образуется во время процессовраспада органических материалов и ферментации сахаров в хлебе , пиве и виноделии . Он производится путем сжигания древесины и других органических материалов и ископаемых видов топлива, таких как уголь , торф ,нефть и природный газ . С другой стороны, это нежелательный побочный продукт во многих крупномасштабныхпроцессах окисления , например, производство акриловой кислоты (более 5 миллионов тонн / год). 

Это универсальный промышленный материал, используемый, например, в качестве инертного газа в сварочных и огнетушителях в качестве газа под давлением в пневматических пушках и извлечения нефти в качестве химического сырья и в жидкой форме в качестве растворителя при обезжирении кофе и сверхкритических сушка. Он добавляется к питьевой воде и газированным напиткам, включая пиво и игристое вино, чтобы добавитьвскипание . Замороженная твердая форма CO 2 , известная как сухой лед , используется в качестве хладагента и в качестве абразива при сухом льду .

Углекислый газ является наиболее значительным долгоживущим парниковым газом в атмосфере Земли .Поскольку промышленная революция антропогенных выбросов – в первую очередь от использования ископаемых видов топлива и обезлесения – быстро увеличила свою концентрацию в атмосфере, что привело кглобальному потеплению . Выброс CO2 в атмосферу в результате использования ископаемого топлива «представляет собой [ sic ] 99,4% выбросов CO2 в 2013 году».  Углекислый газ также вызывает окисление океана, потому что он растворяется в воде с образованием угольной кислоты .

углекислота была первым газом, который описывается как дискретное вещество. Примерно в 1640 году , Фламандский химик Гельмонт заметил , что ,когда он сжигается уголь в закрытом сосуде, масса полученной золы было намного меньше , чем у исходного угля. Его интерпретация заключалась в том, что остальная часть древесного угля превратилась в невидимое вещество, которое он назвал «газом» или «диким духом» ( spiritus sylvestris ).

Свойства двуокиси углерода были изучены еще в 1750-х годах шотландскимврачом Джозефом Блэком . Он обнаружил, что известняк ( карбонат кальция ) можно нагреть или обработать кислотами, чтобы получить газ, который он назвал «неподвижным воздухом». Он заметил, что фиксированный воздух был плотнее воздуха и не поддерживал ни пламя, ни животную жизнь. Черный также обнаружил, что при барботировании через известняк (насыщенный водный раствор гидроксида кальция ) оносаждает карбонат кальция. Он использовал это явление, чтобы проиллюстрировать, что углекислый газ продуцируется дыханием животных и микробной ферментацией. В 1772 году английский химик Джозеф Пристлиопубликовал статью под названием « Пропитывающая вода с неподвижным воздухом», в которой он описал процесс капельной серной кислоты (или масла купороса, как это знал Пристли) на мел, чтобы произвести углекислый газ, и заставляя газ растворяют, перемешивая чашу воды, контактирующую с газом.

углекислота сначала сжижалась (при повышенных давлениях) в 1823 году Хамфри Дэви и Майклом Фарадеем .  Самое раннее описание твердой двуокиси углерода было дано Адриеном-Жан-Пьером Тилорье, который в 1835 году открыл контейнер под давлением жидкого диоксида углерода, только чтобы обнаружить, что охлаждение, вызванное быстрым выпариванием жидкости, дало «снег» “твердого CO 2

Leave a comment

Confirm that you are not a bot - select a man with raised hand: