Углекислый газ. Свойства, получение, использование

Углекислый газ – вещество, которое имеет множество названий: оксид углерода (IV), диоксид углерода или же двуокись углерода. Также его еще называют угольным ангидридом. Он является совершенно бесцветным газом, который не имеет запаха, с кисловатым вкусом. Углекислый газ тяжелее воздуха и плохо растворяется в воде. При температуре ниже – 78 градусов Цельсия кристаллизуется и становится похожим на снег.

Из газообразного состояния это вещество переходит в твердое, поскольку не может существовать в жидком состоянии в условиях атмосферного давления. Плотность углекислого газа в нормальных условиях составляет 1,97 кг/м3 – в 1,5 раза выше плотности воздуха. Диоксид углерода в твердом виде называется «сухой лед». В жидкое состояние, в котором его можно хранить длительное время, он переходит при повышении давления. Рассмотрим подробнее данное вещество и его химическое строение.


Углекислый газ, формула которого CO2, состоит из углерода и кислорода, а получается он в результате сжигания или гниения органических веществ. Оксид углерода содержится в воздухе и подземных минеральных источниках. Люди и животные тоже выделяют углекислый газ при выдыхании воздуха. Растения без освещения выделяют его, а во время фотосинтеза интенсивно поглощают. Благодаря процессу метаболизма клеток всех живых существ оксид углерода является одним из главных составляющих окружающей природы.

Этот газ не токсичен, но если он скапливается в большой концентрации, может начаться удушье (гиперкапния), а при его недостатке развивается противоположное состояние – гипокапния. Диоксид углерода пропускает ультрафиолетовые лучи и отражает инфракрасные. Он является парниковым газом, который непосредственно влияет на глобальное потепление. Это происходит из-за того, что уровень его содержания в атмосфере постоянно растет, что и приводит к парниковому эффекту.


Диоксид углерода получают промышленным путем из дымных или печных газов, или же путем разложения карбонатов доломита и известняка. Смесь этих газов тщательно промывается специальным раствором, состоящим из карбоната калия. Далее она переходит в гидрокарбонат и при нагревании разлагается, в результате чего высвобождается углекислота. Углекислота (H2CO3) образуется из углекислого газа, растворенного в воде, но в современных условиях получают ее и другими, более прогрессивными методами. После того как углекислый газ очищен, его сжимают, охлаждают и закачивают в баллоны.

В промышленности это вещество широко и повсеместно применяется. Пищевики используют его как разрыхлитель (например, для приготовления теста) или в качестве консерванта (Е290). С помощью углекислого газа производят различные тонизирующие напитки и газировки, которые так любимы не только детьми, но и взрослыми. Диоксид углерода используют при изготовлении пищевой соды, пива, сахара, шипучих вин.

Углекислый газ применяется и при производстве эффективных огнетушителей. С помощью углекислого газа создается активная среда, необходимая при сварке проволокой. При высокой температуре сварочной дуги углекислый газ распадается на кислород и угарный газ. Кислород взаимодействует с жидким металлом и окисляет его. Углекислота в баллончиках применяется в пневматических ружьях и пистолетах.

Авиамоделисты используют это вещество в качестве топлива для своих моделей. С помощью углекислого газа можно значительно повысить урожайность культур, выращиваемых в оранжерее. Также в промышленности широко используется сухой лед, в котором продукты питания сохраняются значительно лучше. Его применяют в качестве хладагента в холодильниках, морозильных камерах, электрических генераторах и других теплоэнергетических установках.

Узнаем что нам известно о двуокиси углерода?
Двуокись углерода (СО2) – это газ с едва уловимым кисловатым привкусом, не имеющий ни цвета, ни запаха. Его концентрация в атмосфере Земли в среднем составляет около 0,04%. С одной стороны, для поддержания жизни он абсолютно непригоден. А с другой – ...
далее
Основные химические свойства углекислого газа
Каковы физические и химические свойства углекислого газа? Какое значение имеет этот оксид? Будем вместе искать ответы.
далее
Двуокись углерода, ее физико-химические свойства и значение
Двуокись углерода – это кислотный оксид, который встречается в природе и является продуктом метаболизма представителей флоры и фауны. Его накопление в атмосфере является пусковым механизмом парникового эффекта. Диоксид карбона при взаимодействии с ...
далее
СО2 - определение. Использование СО2 в аквариуме. Система подачи СО2
Все мы знаем, что водные растения питаются в первую очередь углекислым газом, растворенным в воде. Это и есть CO2. В природе растения получают его из водоема, в котором растут. Поскольку объем воды в природных водоемах очень велик, его концентрация ...
далее
Датчики CO2: виды, описание
Несмотря на то что углекислый газ не имеет ни цвета ни запаха, его повышенная концентрация легко ощущается человеком. При вдыхании воздуха с высоким содержанием CO2 ощущается усталость, возникает рассеянность, человек становится невнимательным. С целью контроля качества воздуха применяются датчики CO2.
далее
Датчики CO2: виды, описание
Основные разновидности газов
Природе известно три основных состояния: твердое, жидкое и газообразное. Практически любая жидкость может обрести каждое из оставшихся двух. Многие твердые тела при плавке и испарении или сгорании могут пополнить содержимое воздуха. Но не каждый газ может стать компонентом твердых материалов или жидкостей. Известны разные виды газов, которые отличаются между собой по свойствам, происхождению и особенностям применения.
далее
Основные разновидности газов
СО2 необходим растениям для чего? Как доказать необходимость CO2?
Традиционно считается, что для жизни живых организмов необходим кислород. Поэтому достаточно удивительно было прочитать название статьи "СО2 необходим растениям для...". Ответ на эту загадку смотрите ниже.
далее
СО2 необходим растениям для чего? Как доказать необходимость CO2?
Газовые уколы - определение. Показания, противопоказания, отзывы
В современное время в медицине появляются все новые методы лечения многих болезней. Например, газовые уколы, о которых и пойдет речь в данной статье. Процедура помогает восстановить человеческий организм, который постоянно находится под воздействием плохой экологии, страдает от неправильного питания и старения. В результате кислород плохо поступает к тканям и клеткам.
далее
Газовые уколы - определение. Показания, противопоказания, отзывы