Szén-dioxid
A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából.
| Szén-dioxid | |
|---|---|
  |
|
| IUPAC név | Carbon dioxyde |
| Más nevek | Szénsav (vízben oldott) Szárazjég (szilárd) |
| Azonosítók | |
| CAS-szám | [] |
| EINECS szám | |
| RTECS szám | FF6400000 |
| Tulajdonságok | |
| Kémiai képlet | CO2 |
| Moláris tömeg | 44,01 g/mol |
| Megjelenés | Színtelen, enyhén szúrós szagú gáz |
| Sűrűség | 1,98 kg/m3, gáz (298 K) 1600 kg/m3, szilárd |
| Olvadáspont |
−57 °C (216 K), nyomás alatt |
| Forráspont |
−78 °C (195 K), szublimál |
| Oldhatóság (vízben) | 0,145 g/100 ml (25 °C) |
| Savasság (pKa) | 6,35 és 10,33 |
| Dipólusmomentum | nulla |
| Szerkezet | |
| Kristályszerkezet | Kvarc-szerű |
| Veszélyek | |
| EU oszályozás | nincsenek veszélyességi szimbólumok[1] |
| NFPA 704 |
0
0
0
|
| R-mondatok | nincs[1] |
| S-mondatok | S9, S23, S36[1] |
| Lobbanáspont | nem gyúlékony |
| Rokon vegyületek | |
| Rokon vegyületek | Szén-monoxid Szénsav Szén-diszulfid |
| Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára vonatkoznak. (25 °C, 100 kPa) |
|
A szén-dioxid (CO2, régi magyar nevén szénéleg) légköri nyomáson légnemű, gáz halmazállapotú vegyület. A tiszta levegő 0,035% (térfogatszázalék) szén-dioxidot (380 ppm) tartalmaz. Ez a mennyiség az elmúlt évtizedekben jelentősen növekedett (100 éve még kb. 280 ppm volt), ami bizonyítottan hozzájárul a globális felmelegedéshez, azaz a szén-dioxid üvegházhatású gáz.
A légkörbe számos forrásból kerülhet; szén és széntartalmú anyagok égése, állatok, növények és mikroorganizmusok légzése során keletkezik. Jelentős mennyiségű szén-dioxid kerül a levegőbe a vulkanizmus során és a tengerek kötött szén-dioxidjából is.
A szén-dioxid ‒78 °C-on fagy meg, a szilárd halmazállapotának neve szárazjég. A szárazjeget a hűtőipar is felhasználja, de látványosságként is alkalmazzák, ahogy felmelegedve a folyékony halmazállapot kihagyásával gőzzé válik, azaz szublimál.
Tartalomjegyzék |
[szerkesztés] Kémiai és fizikai tulajdonságok
Színtelen, kis koncentrációban szagtalan, a levegőnél nagyobb sűrűségű. Ha a belélegzett levegő a normál koncentráció többszörösét (néhány %-ot) tartalmazza szén-dioxidból, akkor azt enyhén savanykásnak érezzük, ez a koncentráció azonban már veszélyes, mert fulladást okozhat!
A tiszta szén-dioxid nem éghető, az égést nem táplálja, ezt a tulajdonságát használják ki a tűzoltó-készülékeknél, és a gyertyalángos próbánál a pincék ellenőrzésénél, ha a gyertya kialszik, akkor a szén-dioxid veszélyes mennyiségben van jelen a helyiségben. Reakciókban kevésbé vesz részt. Vízben kismértékben oldódik (0,145 g/100 ml), a vízzel gyenge szénsavat képez.
A légnemű halmazállapotú vegyület normál légköri nyomás (1 bar) alatt ‒78,5 °C-on fagy meg, a folyékony halmazállapot kihagyásával. 5,1 bárnál nagyobb nyomáson előállítható viszont folyékony szén-dioxid is. A gázpalackokban is ilyen állapotban tárolják. A szén-dioxidot szilárd halmazállapotát szárazjégnek nevezzük. A sűrűsége standard hőmérsékleten és nyomáson körül-belül 1,98 kg/m³, másfélszer akkora mint a Föld légköréé. A szén-dioxid molekula (O=C=O) két dupla kovalens kötést tartalmaz és egyenes az alakja. Nincs elektromos töltése (dipólusos). Nem reaktív és nem gyúlékony.
[szerkesztés] Felhasználása, gyártása
Jelen van az üdítőkben, szénsavas italok alkotórészeként, tűzoltó palackokban, hegesztésnél inert gázként.
Cseppfolyós szén-dioxiddal vonják ki a koffeint a kávéból is.
Szilárd formában (szárazjég) mint hűtőanyag, ott, ahol gyors mélyhűtésre van szükség, vagy nem áll rendelkezésre hűtőgép.
A szén-dioxidot nagyobb mennyiségben bányásszák (Magyarországon 1982-ig a Kisalföldön, Mihályi mellett), illetve kőolaj- és földgázkutakból tör fel, mint melléktermék. Az így kapott gázt tisztítják, majd nagy nyomáson cseppfolyósítják, és ebben a formában tárolják, szállítják. A cseppfolyós szén-dioxid hirtelen nyomáscsökkenésekor a szublimációval történő gyors párolgás párolgáshő annyira lehűti az anyagot, hogy az megfagy, és szárazjég keletkezik.
Az élelmiszeriparban szívesen használják a tankerjesztésű pezsgők erjedése során keletkező szén-dioxidot, ugyanis a pezsgő természetes habzásához kevesebb is elég, mint amennyi abban keletkezik. A felesleget üdítőkhöz, sörgyártásnál használják fel.
A VIII. Magyar Gyógyszerkönyvben Carbonei dioxidum néven hivatalos.
A biogáz egyik jelentős alkotórésze.
[szerkesztés] A szén körforgása
A növények képesek a szén-dioxidot megkötni és a benne található szenet a saját szerves anyagaikba beépíteni. A fa égésekor a nagy füstöt nem a szén-dioxid okozza, hanem a sok elpárolgó víz, és a nitrogén-oxidok. A földtörténeti ókorban alakultak ki a szénbányászatban jelentős, nagy kalóriatartalmú feketekőszén telepek az akkor élt páfrányfélék, tengeri állatok maradékából, a földtörténeti újkorban pedig a barnakőszén telepek (kisebb kalóriatartalom, a több szennyeződés miatt).
Több kevesebb szén található a kőolaj- és földgázszármazékokban, a legjobb (legkörnyezetbarátabb) arány a metánban (CH4) van: C:H=1:4 ennél sokkal rosszabb az arány a hosszabb szénláncokban: a cetán (C16H34) esetében már csak C:H=1:2,125. Ezzel tehát jelentősen csökkenthető a CO2 kibocsátás, de már az is jelentős, ha PB gáz (propán (C3H8), bután (C4H10)) helyett metánt (vezetékes gáz) használunk.
[szerkesztés] Üvegházhatás
Lásd itt: üvegházhatás.
[szerkesztés] Külső hivatkozások
- ^ a b c A szén-dioxid (BGIA GESTIS) (németül)
- szén-dioxid-kvóták – Túl olcsón adtuk a szén-dioxid-kvótákat? – mno.hu (2007. április 24.)
- 10 százalékos csökkentést kér a magyar szén-dioxid kvótamennyiségből az Európai Bizottság. (2007. április 24.)
- Vita lesz a szén-dioxid-kibocsátási tervről (2007. április 19.)
|
||||||||||||||||||||||||||
