Plik dwutlenek węgla jest to gaz bezbarwny i bezwonny w temperaturach i ciśnieniach atmosferycznych. Jest to cząsteczka złożona z atomu węgla (C) i dwóch atomów tlenu (O). Po rozpuszczeniu w wodzie tworzy kwas węglowy (łagodny kwas). Jest stosunkowo nietoksyczny i ognioodporny.
Jest cięższy od powietrza, więc przy przenoszeniu może spowodować uduszenie. W przypadku długotrwałego wystawienia na działanie ciepła lub ognia, jego pojemnik może gwałtownie pęknąć i wyrzucić pociski..
Służy do zamrażania żywności, kontrolowania reakcji chemicznych oraz jako środek gaśniczy.
| Waga molekularna: | 44,009 g / mol |
| Punkt sublimacji: | -79 ° C |
| Rozpuszczalność w wodzie, ml / 100 ml w temp.20 ° C: | 88 |
| Prężność par, kPa w 20 ° C: | 5720 |
| Względna gęstość par (powietrze = 1): | 1.5 |
| Współczynnik podziału oktanol / woda jako log Pow: | 0.83 |
Dwutlenek węgla należy do grupy substancji niereaktywnych chemicznie (obok argonu, helu, kryptonu, neonu, azotu, heksafluorku siarki i ksenonu).
Dwutlenek węgla, podobnie jak grupa substancji niereaktywnych chemicznie, jest niepalny (choć może się nim stać w bardzo wysokich temperaturach).
Substancje niereaktywne chemicznie są uważane za niereaktywne w typowych warunkach środowiskowych (chociaż mogą reagować w stosunkowo ekstremalnych warunkach lub w wyniku katalizy). Są odporne na utlenianie i redukcję (poza ekstremalnymi warunkami).
Proszki magnezu, litu, potasu, sodu, cyrkonu, tytanu, niektórych stopów magnezu i aluminium oraz podgrzane aluminium, chrom i magnez są palne i wybuchowe, gdy są zawieszone w dwutlenku węgla (szczególnie w obecności silnych utleniaczy, takich jak nadtlenki)..
Obecność dwutlenku węgla może powodować gwałtowny rozkład w roztworach wodorku glinu w eterze, gdy pozostałość jest podgrzewana..
Obecnie trwa ocena zagrożeń wynikających ze stosowania dwutlenku węgla w systemach zapobiegania pożarom i gaszenia ograniczonych ilości powietrza i oparów łatwopalnych..
Ryzyko związane z jego użytkowaniem koncentruje się na fakcie, że mogą powstać duże wyładowania elektrostatyczne inicjujące wybuch..
Kontakt ciekłego lub stałego dwutlenku węgla z bardzo zimną wodą może prowadzić do energicznego lub gwałtownego wrzenia produktu i bardzo szybkiego parowania ze względu na duże różnice temperatur..
Jeśli woda jest gorąca, istnieje możliwość, że w wyniku „przegrzania” nastąpi eksplozja cieczy. Ciśnienia mogą osiągnąć niebezpieczne poziomy, jeśli gaz płynny wejdzie w kontakt z wodą w zamkniętym pojemniku. Słaby kwas węglowy powstaje w bezpiecznej reakcji z wodą.
Substancje niereaktywne chemicznie są uważane za nietoksyczne (chociaż substancje gazowe z tej grupy mogą działać jako duszące).
Długotrwałe wdychanie stężeń mniejszych lub równych 5% dwutlenku węgla powoduje zwiększoną częstość oddechów, ból głowy i subtelne zmiany fizjologiczne.
Jednak narażenie na wyższe stężenia może spowodować utratę przytomności i śmierć..
Płynny lub zimny gaz może powodować odmrożenia skóry lub oczu podobne do oparzeń. Ciało stałe może powodować zimne oparzenia kontaktowe.
Zastosowania dwutlenku węgla. Duża część (około 50%) całego odzyskanego dwutlenku węgla jest wykorzystywana w miejscu produkcji do produkcji innych chemikaliów o znaczeniu handlowym, głównie mocznika i metanolu.
Innym ważnym zastosowaniem dwutlenku węgla w pobliżu źródła gazu jest zwiększone odzyskiwanie ropy..
Pozostała część dwutlenku węgla wytwarzanego na całym świecie jest przekształcana w postać płynną lub stałą w celu wykorzystania w innym miejscu lub jest odprowadzana do atmosfery, ponieważ transport gazowego dwutlenku węgla nie jest ekonomicznie opłacalny..
Suchy lód był pierwotnie ważniejszą z dwóch niegazowych form dwutlenku węgla..
Jego zastosowanie po raz pierwszy stało się popularne w Stanach Zjednoczonych w połowie lat dwudziestych XX wieku jako czynnik chłodniczy do konserwacji żywności, aw latach trzydziestych XX wieku stał się głównym czynnikiem rozwoju przemysłu lodziarskiego..
Po II wojnie światowej zmiany w konstrukcji sprężarek i dostępność specjalnych stali niskotemperaturowych umożliwiły skraplanie dwutlenku węgla na dużą skalę. Dlatego ciekły dwutlenek węgla zaczął zastępować suchy lód w wielu zastosowaniach..
Istnieje wiele zastosowań ciekłego dwutlenku węgla. W niektórych przypadkach liczy się jego skład chemiczny, a w innych nie.
Wśród nich mamy: zastosowanie jako obojętne medium, aby pobudzić wzrost roślin, jako medium przenoszące ciepło w elektrowniach jądrowych, jako czynnik chłodniczy, zastosowania oparte na rozpuszczalności dwutlenku węgla, zastosowania chemiczne i inne zastosowania.
Dwutlenek węgla jest stosowany zamiast atmosfery, gdy obecność powietrza powodowałaby niepożądane skutki.
Podczas obchodzenia się z produktami spożywczymi i ich transportu można uniknąć ich utleniania (co prowadzi do utraty smaku lub rozwoju bakterii), stosując dwutlenek węgla..
Technika ta jest stosowana przez producentów owoców i warzyw, którzy wprowadzają gaz do swoich szklarni, aby zapewnić roślinom poziom dwutlenku węgla wyższy niż ten, który normalnie występuje w powietrzu. Rośliny reagują wzrostem szybkości asymilacji dwutlenku węgla i wzrostem produkcji o około 15%.
Dwutlenek węgla jest używany w niektórych reaktorach jądrowych jako pośredni nośnik ciepła. Przenosi ciepło z procesów rozszczepienia do pary lub wrzącej wody w wymiennikach ciepła.
Ciekły dwutlenek węgla jest szeroko stosowany do zamrażania żywności, a także do dalszego przechowywania i transportu.
Dwutlenek węgla ma umiarkowaną rozpuszczalność w wodzie, a właściwość tę wykorzystuje się przy produkcji musujących napojów alkoholowych i bezalkoholowych. Było to pierwsze większe zastosowanie dwutlenku węgla. Zużycie dwutlenku węgla w przemyśle aerozolowym stale rośnie.
Przy produkcji form odlewniczych i rdzeni wykorzystuje się reakcję chemiczną między dwutlenkiem węgla a krzemionką, która służy do łączenia ziaren piasku.
Salicylan sodu, jeden z półproduktów w produkcji aspiryny, powstaje w wyniku reakcji dwutlenku węgla z fenolanem sodu..
Karbonizację zmiękczonych wód przeprowadza się za pomocą dwutlenku węgla w celu usunięcia wytrącania nierozpuszczalnych związków wapna.
Dwutlenek węgla jest również używany do produkcji zasadowych węglanów ołowiu, węglanów sodu, potasu i amonu oraz wodorowęglanów..
Jest stosowany jako środek neutralizujący w operacjach merceryzacji w przemyśle tekstylnym, ponieważ jest wygodniejszy w użyciu niż kwas siarkowy.
Ciekły dwutlenek węgla jest używany w procesie ekstrakcji węgla, może być stosowany do izolacji niektórych aromatów i zapachów, znieczulenia zwierząt przed ubojem, krio-znakowania zwierząt, wytwarzania mgły do produkcji teatralnych, przykładem takich zastosowań jest zamrażanie łagodnych guzów oraz brodawki, lasery, produkcja dodatków do olejów smarnych, przetwórstwo tytoniu i sanityzacja przed pogrzebem..
Narażenie na środki duszące występuje głównie w warunkach przemysłowych, czasami w kontekście klęsk żywiołowych lub przemysłowych.
Proste środki duszące obejmują między innymi dwutlenek węgla (CO2), hel (He) i węglowodory gazowe (metan (CH4), etan (C2H6), propan (C3H8) i butan (C4H10)).
Działają poprzez wypieranie tlenu z atmosfery, co prowadzi do obniżenia ciśnienia parcjalnego tlenu w pęcherzykach płucnych, aw konsekwencji do hipoksemii.
Hipoksemia daje obraz początkowej euforii, która może upośledzać zdolność pacjenta do ucieczki z toksycznego środowiska.
Dysfunkcja OUN i metabolizm beztlenowy wskazują na poważną toksyczność.
Wysycenie tlenem może wynosić poniżej 90%, nawet u pacjentów bezobjawowych lub z łagodnymi objawami. Występuje przy zmniejszonym widzeniu w nocy, bólach głowy, nudnościach, kompensacyjnym przyspieszonym oddychaniu i tętnie.
Nasycenie tlenem może wynosić 80% lub mniej. Występuje obniżona czujność, senność, zawroty głowy, zmęczenie, euforia, utrata pamięci, pogorszenie ostrości wzroku, sinica, utrata przytomności, zaburzenia rytmu serca, niedokrwienie mięśnia sercowego, obrzęk płuc, drgawki i śmierć.
Zwroty wskazujące rodzaj zagrożenia Globalnie Zharmonizowanego Systemu Klasyfikacji i Oznakowania Chemikaliów (GHS).
Globalnie Zharmonizowany System Klasyfikacji i Oznakowania Chemikaliów (GHS) to system uzgodniony na szczeblu międzynarodowym, stworzony przez ONZ, mający na celu zastąpienie różnych norm klasyfikacji i oznakowania stosowanych w różnych krajach poprzez stosowanie spójnych kryteriów na poziomie globalnym (ONZ, 2015 ).
Klasy zagrożenia (i odpowiadający im rozdział GHS), normy klasyfikacji i oznakowania oraz zalecenia dotyczące dwutlenku węgla są następujące (Europejska Agencja Chemikaliów, 2017; Organizacja Narodów Zjednoczonych, 2015; PubChem, 2017):
Jeszcze bez komentarzy