ANGLIES DIOKSIDAS: SAVYBĖS, PANAUDOJIMAS IR PAVOJAI - CHEMIJA - 2025

Anglies dioksidas yra bespalvis, bekvapiai temperatūra ir atmosferos slėgis dujų. Tai molekulė, sudaryta iš anglies atomo (C) ir dviejų deguonies atomų (O). Susidaro angliarūgštė (švelni rūgštis), kai ištirpsta vandenyje. Jis yra gana netoksiškas ir atsparus ugniai.

Jis yra sunkesnis už orą, todėl judant jis gali uždusti. Ilgai veikiant karščiui ar ugniai, jo indas gali smarkiai plyšti ir išsiųsti sviedinius.

Jis naudojamas maistui užšaldyti, cheminėms reakcijoms kontroliuoti ir kaip gaisro gesinimo priemonė.

• Formulė : CO2
• CAS numeris : 124-38-9
• JT : 1013

2D struktūra

charakteristikos

Fizinės ir cheminės savybės

Molekulinė masė:	44,009 g / mol
Sublimacinis taškas:	-79 ° C
Tirpumas vandenyje, ml / 100 ml, esant 20 ° C:	88
Garų slėgis, kPa esant 20 ° C:	5720
Santykinis garų tankis (oras = 1):	1.5
Oktanolio / vandens pasiskirstymo koeficientas, išreikštas log Pow:	0,83

Anglies dioksidas priklauso chemiškai nereaguojančių medžiagų grupei (pavyzdžiui, argonui, heliui, kriptonui, neonui, azotui, sieros heksafluoridui ir ksenonui).

Degumas

Anglies dioksidas, kaip ir chemiškai nereaguojančių medžiagų grupė, nėra degus (nors labai aukštoje temperatūroje jie taip gali tapti).

Reaktyvumas

Chemiškai nereaguojančios medžiagos laikomos nereaktyviomis įprastomis aplinkos sąlygomis (nors jos gali reaguoti santykinai ekstremaliomis aplinkybėmis arba katalizės metu). Jie yra atsparūs oksidacijai ir redukcijai (išskyrus ekstremaliomis sąlygomis).

Suspenduoti anglies diokside (ypač esant stipriems oksidantams, tokiems kaip peroksidai), yra magnio, ličio, kalio, natrio, cirkonio, titano, kai kurių magnio ir aliuminio lydinių milteliai ir šildomas aliuminis, chromas ir magnis. degus ir sprogus.

Anglies dioksidas gali smarkiai suskaidyti aliuminio hidrido tirpalus eteryje, kai likučiai kaitinami.

Šiuo metu vertinamas pavojus, atsirandantis dėl anglies dioksido naudojimo gaisrų prevencijos ir gesinimo sistemose, esant ribotam oro kiekiui ir degiems garams.

Su jo naudojimu susijusi rizika sutelkta į tai, kad gali susidaryti dideli elektrostatiniai iškrovos, kurios inicijuoja sprogimą.

Skystas arba kietas anglies dioksidas gali kontaktuoti su labai šaltu vandeniu. Tai gali sukelti stiprią ar žaibišką gaminio virimą ir ypač greitą garinimą dėl didelių temperatūrų skirtumų.

Jei vanduo yra karštas, yra tikimybė, kad dėl „perkaitimo“ gali įvykti skysčio sprogimas. Slėgis gali pasiekti pavojingą lygį, jei skystos dujos liečiasi su vandeniu uždarame inde. Silpna angliarūgštė susidaro nepavojingai reaguodama su vandeniu.

Toksiškumas

Chemiškai nereaguojančios medžiagos laikomos netoksiškomis (nors šios grupės dujinės medžiagos gali veikti kaip uždususios).

Ilgai įkvepiant koncentraciją, ne mažesnę kaip 5% anglies dioksido, padidėja kvėpavimo dažnis, skauda galvą ir atsiranda subtilių fiziologinių pokyčių.

Tačiau dėl didesnių koncentracijų gali prarasti sąmonę ir mirti.

Skystos arba šaltos dujos gali sukelti nušalimą, sugadinant odą ar akis, panašiai kaip nudegimas. Kieta medžiaga gali sukelti šalčio nudegimus.

Programos

Anglies dioksido dujų naudojimas. Didelė dalis (maždaug 50%) viso atgauto anglies dioksido yra naudojama gamybos vietoje kitiems komerciškai svarbiems chemikalams gaminti, pirmiausia karbamidui ir metanoliui.

Kitas svarbus anglies dioksido panaudojimas šalia dujų šaltinio yra geresnis naftos utilizavimas.

Visame pasaulyje susidarančio anglies dioksido likutis yra paverčiamas skystu ar kietu pavidalu, kad būtų naudojamas kitur, arba išleidžiamas į atmosferą, nes anglies dioksido dujų pernešti ekonomiškai neįmanoma.

Kietojo anglies dioksido naudojimas

Iš pradžių sausas ledas buvo svarbesnis iš dviejų ne dujinių anglies dioksido formų.

Pirmą kartą jo naudojimas išpopuliarėjo JAV praėjusio amžiaus šeštojo dešimtmečio viduryje kaip šaltnešis maisto produktams konservuoti, o 1930-aisiais jis tapo pagrindiniu ledų pramonės augimo veiksniu.

Po Antrojo pasaulinio karo pasikeitus kompresoriaus dizainui ir turint specialų žemos temperatūros plieną, buvo įmanoma suskystinti anglies dioksidą dideliu mastu. Todėl daugeliu atvejų skystas anglies dioksidas pradėjo pakeisti sausą ledą.

Skysto anglies dioksido naudojimas

Skystas anglies dioksidas gali būti naudojamas daug. Kai kuriais atvejais tai svarbu jo cheminei sudėčiai, o kitiems - ne.

Tarp jų mes turime: naudoti kaip inertinę terpę augalų augimui skatinti, kaip šilumos perdavimo terpę atominėse elektrinėse, kaip šaltnešį, naudojamus atsižvelgiant į anglies dioksido tirpumą, chemikalų naudojimą ir kitą naudojimą.

Naudoti kaip inertinę terpę

Anglies dioksidas naudojamas vietoje oro atmosferos, kai oras gali sukelti nepageidaujamą poveikį.

Tvarkant ir gabenant maisto produktus, naudojant anglies dioksidą, galima išvengti jų oksidacijos (dėl to gali prarasti skonį arba augti bakterijos).

Naudokite augalų augimui skatinti

Šį būdą taiko vaisių ir daržovių augintojai, kurie į savo šiltnamius įleidžia dujas, kad augalams būtų didesnis anglies dioksido kiekis nei paprastai būna ore. Augalai reaguoja padidindami anglies dioksido įsisavinimo greitį ir padidindami derlių maždaug 15%.

Naudojimas kaip šilumos perdavimo terpė atominėse elektrinėse

Anglies dioksidas yra naudojamas kai kuriuose branduoliniuose reaktoriuose kaip tarpinė šilumos perdavimo terpė. Jis dalijimosi procesų šilumą perduoda šilumokaičiuose esančiam garui ar verdančiam vandeniui.

Naudoti kaip šaltnešį

Skystas anglies dioksidas yra plačiai naudojamas maisto šaldymui, taip pat vėlesniam laikymui ir transportavimui.

Naudojimas pagal anglies dioksido tirpumą

Anglies dioksidas tirpsta vandenyje vidutiniškai, todėl ši savybė naudojama gaminant putojančius alkoholinius ir nealkoholinius gėrimus. Tai buvo pirmasis svarbus anglies dioksido pritaikymas. Anglies dioksido naudojimas aerozolių pramonėje nuolat auga.

Cheminis panaudojimas

Liejimo formų ir šerdžių gamyboje naudojama cheminė anglies dioksido ir silicio dioksido reakcija, kuri naudojama sujungti smėlio grūdus.

Natrio salicilatas, vienas iš tarpinių medžiagų gaminant aspiriną, gaunamas reaguojant anglies dioksidą su natrio fenolatu.

Suminkštinto vandens karbonizavimas atliekamas naudojant anglies dioksidą, kad būtų pašalintos netirpių kalkių junginių nuosėdos.

Anglies dioksidas taip pat naudojamas gaminant bazinius švino karbonatus, natrio, kalio ir amonio karbonatus bei vandenilio karbonatus.
Jis naudojamas kaip neutralizuojantis agentas merserizacijos operacijose tekstilės pramonėje, nes jį patogiau naudoti nei sieros rūgštį.

Kiti naudojimo būdai

Skystas anglies dioksidas yra naudojamas anglių gavybos procese, jis gali būti naudojamas tam tikriems kvapams ir kvapams atskirti, gyvūnų anestezijai prieš skerdimą, gyvūnų prekių ženklų kriogendams, rūko generavimui teatro pastatymams, tokio naudojimo pavyzdžiai yra gerybinių navikų ir karpos užšaldymas, lazeriai, tepimo aliejaus priedų gamyba, tabako perdirbimas ir sanitarijos prieš laidojimą.

Klinikinis poveikis

Asfiksijos paveikiamos daugiausia pramonės vietose, kartais stichinių ar pramoninių nelaimių atvejais.

Paprasti asfiksantai apima, bet tuo neapsiriboja, anglies dioksidą (CO2), helį (He) ir dujinius angliavandenilius (metanas (CH4), etanas (C2H6), propanas (C3H8) ir butanas (C4H10)).

Jie veikia išstumdami iš atmosferos deguonį, sukeldami alveolinio deguonies dalinio slėgio sumažėjimą ir atitinkamai hipoksemiją.

Hipoksemija sukuria pradinės euforijos vaizdą, kuris gali pakenkti paciento galimybėms išvengti toksinės aplinkos.

CNS disfunkcija ir anaerobinis metabolizmas rodo sunkų toksiškumą.

Lengvas ar vidutinis apsvaigimas

Deguonies prisotinimas gali būti mažesnis nei 90%, net ir besimptomiams ar silpnai simptomiškiems pacientams. Tai pasireiškia sumažėjusiu naktiniu matymu, galvos skausmu, pykinimu, kompensaciniu kvėpavimo ir pulso padidėjimu.

Sunkus apsinuodijimas

Prisotinimas deguonimi gali būti 80% ar mažiau. Sumažėjęs budrumas, mieguistumas, galvos svaigimas, nuovargis, euforija, atminties praradimas, sumažėjęs regėjimo aštrumas, cianozė, sąmonės praradimas, ritmo sutrikimai, miokardo išemija, plaučių edema, traukuliai ir mirtis.

Sauga ir rizika

Visuotinai suderintos cheminių produktų klasifikavimo ir ženklinimo sistemos (GHS) pavojingumo frazės.

Pasauliniu mastu suderinta cheminių medžiagų klasifikavimo ir ženklinimo sistema (GHS) yra tarptautiniu mastu suderinta sistema, sukurta Jungtinių Tautų, skirta pakeisti įvairius klasifikavimo ir ženklinimo standartus, naudojamus įvairiose šalyse, naudojant nuoseklius kriterijus pasauliniame lygmenyje (Tautos) Tautos, 2015).

Pavojingumo klasės (ir jų atitinkamas PSS skyrius), klasifikavimo ir ženklinimo standartai bei rekomendacijos dėl anglies dioksido yra šios (Europos chemikalų agentūra, 2017; Jungtinės Tautos, 2015; PubChem, 2017):

(Jungtinės Tautos, 2015, p. 345).

(Jungtinės Tautos, 2015, p. 346).

Nuorodos

1. Iš Jacek FH, (2006). Anglies dioksidas-3D-vdW Atkurta iš wikipedia.org.
2. Anonas, (2017). Gauta iš nih.gov.
3. Europos cheminių medžiagų agentūra (ECHA). (2017). Klasifikavimo ir ženklinimo santrauka.
4. Pranešta klasifikacija ir ženklinimas. Anglies dvideginis. Gauta 2017 m. Sausio 16 d.
5. Pavojingų medžiagų duomenų bankas (HSDB). TOXNET. (2017). Anglies dvideginis. Bethesda, MD, ES: Nacionalinė medicinos biblioteka.
6. Nacionalinis darbo saugos institutas (INSHT). (2010). Tarptautinės cheminės saugos kortelės Anglies dioksidas. Užimtumo ir saugumo ministerija. Madridas. TAI YRA.
7. Jungtinės Tautos (2015). Visuotinai suderinta cheminių medžiagų klasifikavimo ir ženklinimo sistema (GHS) šeštasis pakeistas leidimas. Niujorkas, ES: Jungtinių Tautų leidinys.
8. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. „PubChem“ junginių duomenų bazė. (2017). Anglies dvideginis. Bethesda, MD, ES: Nacionalinė medicinos biblioteka.
9. Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija (NOAA). CAMEO chemikalai. (2017). Reaktyvios grupės duomenų lapas. Nėra chemiškai reaktyvus. Sidabrinis pavasaris, MD. ES.
10. Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija (NOAA). CAMEO chemikalai. (2017). Cheminių duomenų lapas. Anglies dvideginis. Sidabrinis pavasaris, MD. ES.
11. Topham, S., Bazzanella, A., Schiebahn, S., Luhr, S., Zhao, L., Otto, A., & Stolten, D. (2000). Anglies dvideginis. Ullmanno pramoninės chemijos enciklopedijoje. „Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA“.
12. Vikipedija. (2017). Anglies dvideginis. Gauta 2017 m. Sausio 17 d. Iš wikipedia.org.