KOLDIOXID: EGENSKAPER, ANVÄNDNING OCH FAROR - KEMI - 2026

Den koldioxid är en färglös, luktfri temperaturer och atmosfäriska tryck gas. Det är en molekyl som består av en kolatom (C) och två syreatomer (O). Bildar kolsyra (en mild syra) vid upplösning i vatten. Det är relativt giftigt och brandsäker.

Det är tyngre än luft, så det kan orsaka kvävning när du flyttar. Vid långvarig exponering för värme eller eld kan behållaren spricka våldsamt och utvisa projektiler.

Det används för att frysa mat, för att kontrollera kemiska reaktioner och som brandsläckningsmedel.

• Formel : CO2
• CAS-nummer : 124-38-9
• FN : 1013

2D-struktur

egenskaper

Fysiska och kemiska egenskaper

Molekylvikt:	44,009 g / mol
Sublimeringspunkt:	-79 ° C
Löslighet i vatten, ml / 100 ml vid 20 ° C:	88
Ångtryck, kPa vid 20 ° C:	5720
Relativ ångdensitet (luft = 1):	1,5
Octanol / vattenfördelningskoefficient som log Pow:	0,83

Koldioxid tillhör gruppen av kemiskt icke-reaktiva ämnen (tillsammans med argon, helium, krypton, neon, kväve, svavelhexafluorid och xenon, till exempel).

Eldfarlighet

Koldioxid, som gruppen kemiskt icke-reaktiva ämnen, är inte brandfarligt (även om de kan bli så vid mycket höga temperaturer).

Reaktivitet

Kemiskt icke-reaktiva ämnen anses vara icke-reaktiva under typiska miljöförhållanden (även om de kan reagera under relativt extrema omständigheter eller under katalys). De är resistenta mot oxidation och reduktion (utom under extrema förhållanden).

När de är suspenderade i koldioxid (speciellt i närvaro av starka oxidanter såsom peroxider) är pulver av magnesium, litium, kalium, natrium, zirkonium, titan, vissa magnesium-aluminiumlegeringar och upphettat aluminium, krom och magnesium brandfarligt och explosivt.

Närvaron av koldioxid kan orsaka en kraftig sönderdelning i lösningar av aluminiumhydrid i eter när återstoden upphettas.

De risker som uppstår vid användning av koldioxid i brandförhindrande och släckningssystem för trånga mängder luft och brandfarliga ångor utvärderas för närvarande.

Risken i samband med dess användning är centrerad på det faktum att stora elektrostatiska urladdningar kan skapas som initierar explosionen.

Kontakt med flytande eller fast koldioxid med mycket kallt vatten kan leda till kraftig eller kraftig kokning av produkten och extremt snabb förångning på grund av de stora temperaturskillnaderna.

Om vattnet är varmt finns det en risk att en vätskeexplosion kan uppstå från "överhettning". Tryck kan nå farliga nivåer om flytande gas kommer i kontakt med vatten i en stängd behållare. Svag kolsyra bildas i en icke-farlig reaktion med vatten.

Giftighet

Kemiskt icke-reaktiva ämnen anses vara giftiga (även om gasformiga ämnen i denna grupp kan fungera som kvävande).

Långvarig inandning av koncentrationer lika med eller mindre än 5% koldioxid orsakar ökad andningsfrekvens, huvudvärk och subtila fysiologiska förändringar.

Men exponering för högre koncentrationer kan orsaka förlust av medvetande och död.

Flytande eller kall gas kan orsaka frostskador på huden eller ögonen som liknar en brännskada. Fast ämne kan orsaka kalla kontaktförbränningar

tillämpningar

Användningar av koldioxidgas. En stor andel (ungefär 50%) av all utvunnen koldioxid används vid produktionsstället för att tillverka andra kommersiellt viktiga kemikalier, främst urea och metanol.

En annan viktig användning av koldioxid nära gasens källa är att förbättra oljan.

Återstoden av koldioxid som genereras runt om i världen omvandlas till dess flytande eller fasta form för användning någon annanstans eller ventileras till atmosfären, eftersom transporten av koldioxidgas inte är ekonomiskt hållbar.

Användning av fast koldioxid

Torris var ursprungligen den viktigaste av de två icke-gasformiga koldioxidformerna.

Användningen blev först populär i USA i mitten av 1920-talet som kylmedium för livsmedelskonservering, och på 1930-talet blev det en viktig faktor i tillväxten av glassindustrin.

Efter andra världskriget gjorde förändringar i kompressordesignen och tillgängligheten för speciella lågtemperaturstål det möjligt att kondensera koldioxid i stor skala. Därför började flytande koldioxid att ersätta torris i många tillämpningar.

Användning av flytande koldioxid

Användningarna för flytande koldioxid är många. I vissa är det viktigt med dess kemiska sammansättning och i andra inte.

Bland dessa har vi: användning som ett inert medium, för att främja växttillväxt, som ett värmeöverföringsmedium i kärnkraftverk, som kylmedel, användningar baserade på lösligheten av koldioxid, kemiska användningar och andra användningsområden.

Använd som ett inert medium

Koldioxid används i stället för en luftatmosfär när närvaron av luft skulle orsaka oönskade effekter.

Vid hantering och transport av livsmedelsprodukter kan oxidation av densamma (vilket leder till förlust av smak eller bakterietillväxt) undvikas genom att använda koldioxid.

Används för att främja växttillväxt

Denna teknik används av frukt- och grönsakstillverkare, som introducerar gasen i sina växthus för att ge växter nivåer av koldioxid högre än de som normalt finns i luften. Växter svarar med en ökning av sin koldioxidassimilationsgrad och med en ökning av produktionen på cirka 15%.

Används som värmeöverföringsmedium i kärnkraftverk

Koldioxid används i vissa kärnreaktorer som mellanliggande värmeöverföringsmedium. Den överför värmen från klyvningsprocesser till ånga eller kokande vatten i värmeväxlare.

Använd som kylmedium

Flytande koldioxid används ofta för att frysa mat och även för ytterligare lagring och transport.

Användningar baserade på lösligheten av koldioxid

Koldioxid har en måttlig löslighet i vatten, och den här egenskapen används för produktion av brusande alkoholhaltiga och alkoholfria drycker. Detta var den första stora tillämpningen av koldioxid. Användningen av koldioxid i aerosolindustrin ökar ständigt.

Kemiska användningar

Vid framställning av gjutformar och kärnor används den kemiska reaktionen mellan koldioxid och kiseldioxid, som tjänar till att förena sandkornen.

Natriumsalicylat, en av mellanprodukterna vid framställning av aspirin, framställs genom omsättning av koldioxid med natriumfenolat.

Karbonering av mjuknat vatten utförs med användning av koldioxid för att avlägsna utfällningen av olösliga kalkföreningar.

Koldioxid används också vid produktion av basiskt blykarbonat, natrium, kalium och ammoniumkarbonater och vätekarbonat.
Det används som ett neutraliseringsmedel vid merceriseringsoperationer inom textilindustrin eftersom det är mer bekvämt att använda än svavelsyra.

Andra användningsområden

Flytande koldioxid används i en kolekstraktionsprocess, den kan användas för att isolera vissa aromer och dofter, bedövning av djur före slakt, kryo-branding av djur, produktion av dimma för teaterproduktioner, exempel på sådana användningar är frysning av godartade tumörer och vårtor, lasrar, produktion av tillsatser för smörjolja, tobaksbehandling och preburial sanitet.

Kliniska effekter

Exponering för kvävning sker främst i industriella miljöer, ibland i samband med naturkatastrofer eller industrikatastrofer.

Enkla kvävande medel inkluderar, men är inte begränsade till, koldioxid (CO2), helium (He) och gasformiga kolväten (metan (CH4), etan (C2H6), propan (C3H8) och butan (C4H10)).

De verkar genom att förflytta syre från atmosfären, vilket leder till en minskning av partiellt tryck av alveolärt syre och följaktligen hypoxemi.

Hypoxemia producerar en bild av initial eufori, vilket kan äventyra patientens förmåga att undkomma den giftiga miljön.

CNS-dysfunktion och anaerob metabolism indikerar allvarlig toxicitet.

Mild till måttlig förgiftning

Syre-mättnad kan vara under 90%, även hos asymptomatiska eller mildt symtomatiska patienter. Det inträffar med minskad nattvision, huvudvärk, illamående, kompensatorisk ökning av andning och puls.

Svår förgiftning

Syremättnaden kan vara 80% eller mindre. Det finns minskad vakenhet, dåsighet, yrsel, trötthet, eufori, minnesförlust, minskad synskärpa, cyanos, medvetenhetsförlust, dysrytmier, myokardiell ischemi, lungödem, kramper och död.

Säkerhet och risker

Farosatser från det globalt harmoniserade systemet för klassificering och märkning av kemiska produkter (GHS).

Det globala harmoniserade systemet för klassificering och märkning av kemikalier (GHS) är ett internationellt överenskomet system, skapat av Förenta nationerna, utformat för att ersätta de olika klassificerings- och märkningsstandarder som används i olika länder genom användning av globalt konsekventa kriterier (nationer) Nations, 2015).

Faroklasserna (och deras motsvarande GHS-kapitel), klassificerings- och märkningsstandarderna och rekommendationerna för koldioxid är följande (European Chemicals Agency, 2017; United Nations, 2015; PubChem, 2017):

(FN, 2015, s.345).

(FN, 2015, s.346).

referenser

1. Från Jacek FH, (2006). Koldioxid-3D-vdW Återställs från wikipedia.org.
2. Anon, (2017). Hämtad från nih.gov.
3. Europeiska kemikaliemyndigheten (ECHA). (2017). Sammanfattning av klassificering och märkning.
4. Notifierad klassificering och märkning. Koldioxid. Hämtad den 16 januari 2017.
5. Data Bank för farliga ämnen (HSDB). ToxNet. (2017). Koldioxid. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine.
6. National Institute for Work Safety (INSHT). (2010). Internationella kemiska säkerhetskort Koldioxid. Ministeriet för sysselsättning och säkerhet. Madrid. DET ÄR.
7. FN (2015). Globalt harmoniserat system för klassificering och märkning av kemikalier (GHS) sjätte reviderade upplagan. New York, EU: FN: s publikation.
8. National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Database. (2017). Koldioxid. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine.
9. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Reaktiv gruppdatablad. Inte kemiskt reaktiv. Silverfjäder, MD. EU.
10. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Kemiskt datablad. Koldioxid. Silverfjäder, MD. EU.
11. Topham, S., Bazzanella, A., Schiebahn, S., Luhr, S., Zhao, L., Otto, A., & Stolten, D. (2000). Koldioxid. I Ullmanns encyklopedi av industriell kemi. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.
12. Wikipedia. (2017). Koldioxid. Hämtad 17 januari 2017 från wikipedia.org.