Что происходит, когда высвобождается СО2

Методы регистрации

Измерение парциального давления углекислого газа требуется в технологических процессах, в медицинских применениях — анализ дыхательных смесей при искусственной вентиляции лёгких и в замкнутых системах жизнеобеспечения. Анализ концентрации CO2 в атмосфере используется для экологических и научных исследований, для изучения парникового эффекта.

Углекислый газ регистрируют с помощью газоанализаторов основанных на принципе инфракрасной спектроскопии и других газоизмерительных систем. Медицинский газоанализатор для регистрации содержания углекислоты в выдыхаемом воздухе называется капнограф.

Диокси́д углеро́да (двуо́кись углеро́да, углеки́слый газ, окси́д углеро́да (IV), диокси́д углеро́да, у́гольный ангидрид, углекислота́) — CO2, бесцветный газ со слегка кисловатым запахом и вкусом.

Концентрация углекислого газа в атмосфере Земли составляет 0,038 %.

Не следует путать с Диоксин.

CO2 служит химическим символом для диоксида углерода. Это соединение вызывает шипение в газированной воде и многих алкоголесодержащих напитках, способствует разбуханию хлеба, выступает движущей силой для ряда аэрозолей, и является важной составляющей огнетушительной смеси. CO2 можно получить специально, либо в качестве побочного продукта других химических реакций.

  • Возьмите 2-литровую пластиковую бутылку. Пользуйтесь пластиковой, а не стеклянной бутылкой: если при химической реакции резко повысится давление, пластиковая бутылка не разорвется, в отличие от стеклянной.
    Если вы хотите получить CO2 для того, чтобы пополнить запасы диоксида углерода в аквариуме, такой бутылки будет как раз достаточно для 100-литрового (около 25 галлонов) аквариума.
  • Если вы хотите получить CO2 для того, чтобы пополнить запасы диоксида углерода в аквариуме, такой бутылки будет как раз достаточно для 100-литрового (около 25 галлонов) аквариума.
  • Насыпьте в бутылку 2 чашки (473,18 мл) сахара. При этом используйте нерафинированный сахар, в котором содержится большее количество сложных соединений, и поэтому распад дрожжей займет более длительное время. Кроме того, нерафинированный сахар дешевле.
  • Залейте в бутылку теплую воду до того уровня, где бутылка начинает сужаться к горлышку. Используйте теплую воду из-под крана; не заливайте горячую воду, так как она погубит дрожжевые грибки.
  • Добавьте в бутылку 1/2 чайной ложки (2,46 мл) гидрокарбоната натрия. Это вещество является основным ингредиентом пищевой соды, которую легко можно приобрести в магазине.
  • Добавьте 1/2 чайной ложки (2,46 мл) любого дрожжевого экстракта. Это увеличит время жизни дрожжевых грибков.
    Примером дрожжевого экстракта может служить мармит, производимый в Великобритании. Из других экстрактов можно упомянуть веджимайт, боврил, ценомис.
  • Примером дрожжевого экстракта может служить мармит, производимый в Великобритании. Из других экстрактов можно упомянуть веджимайт, боврил, ценомис.
  • Засыпьте 1/3 чайной ложки (1,64 мл) дрожжей. Пивные дрожжи бродят дольше, чем хлебные, но для наших целей будет достаточно и хлебных дрожжей, к тому же они дешевле.
  • Плотно закройте бутылку крышкой.
  • Взболтайте бутылку, пока дрожжи и сахар не растворятся. На поверхности воды должна появиться небольшая пена.
  • Подождите от 2 до 12 часов. За это время в воде начнут образовываться пузырьки газа, что свидетельствует о выделении CO2. Если вы не увидели образования пузырьков спустя 12 часов, значит вода была слишком горячей, либо дрожжи пришли в негодность и потеряли свою активность.
    Приготовленный вами раствор должен выделять примерно 2 пузырька газа каждую секунду. В случае большей интенсивности газовыделения может нарушиться уровень pH раствора.
  • Приготовленный вами раствор должен выделять примерно 2 пузырька газа каждую секунду. В случае большей интенсивности газовыделения может нарушиться уровень pH раствора.
  • Выдохните. Ваше тело использует вдыхаемый кислород для реакции с белками, жирными кислотами и углеводами, которые вы употребляете в пищу. Одним из продуктов этой реакции является диоксид углерода, выдыхаемый вами.
    Растения и некоторые виды бактерий, напротив, поглощают диоксид углерода из воздуха и при помощи солнечной энергии создают из него простые сахара (являющиеся углеводами).
  • Растения и некоторые виды бактерий, напротив, поглощают диоксид углерода из воздуха и при помощи солнечной энергии создают из него простые сахара (являющиеся углеводами).
  • Дрожжи и сахар. Если смешать дрожжи с сахаром и водой, как было описано в Шаге 1, сахар начнет рападаться с выделением CO2. При реакции также образуется этанол (C2H5OH), то есть алкоголь, присутствующий в спиртных напитках. Данная реакция называется процессом ферментации.
Про анемометры:  Что такое датчик тяги газового котла

Что вам понадобится

  • 2-литровая пластиковая бутылка с крышкой
  • Вода
  • Сахар
  • Гидрокарбонат натрия (пищевая сода)
  • Дрожжи (хлебные или пивные)
  • Дрожжевой экстракт (по возможности)

Предупреждения

  • International Chemical Safety Card 0021 (англ.)
  • CID 280 с сайта PubChem (англ.)
  • CO2 Диоксид углерода, свойства, применение (англ.)
  • Фазовая диаграмма (давление-температура)для диоксида углерода
  • Molview from bluerhinos.co.uk Диоксид углерода в 3D
  • Dry Ice information (англ.)
  • Trends in Atmospheric Carbon Dioxide (NOAA)
  • Phase Diagram of Carbon Dioxide(англ.)
  • Experiment 071 — Triple Point Phase Transition for Carbon Dioxide
  • CO2 как природный рефрежерант — FAQs (англ.)
  • Великобритания разрабатывает метод сохранения двуокиси углерода

.
.

Свойства

Плотность при нормальных условиях 1,98 г/л. При атмосферном давлении диоксид углерода не существует в жидком состоянии, переходя непосредственно из твёрдого состояния в газообразное. Твёрдый диоксид углерода называют сухим льдом. При повышенном давлении и обычных температурах углекислый газ переходит в жидкость, что используется для его хранения.

Углекислый газ легко пропускает ультрафиолетовые лучи и лучи видимой части спектра, которые поступают на Землю от Солнца и обогревают её. В то же время он поглощает испускаемые Землёй инфракрасные лучи и является одним из парниковых газов, вследствие чего принимает участие в процессе глобального потепления. Постоянный рост уровня содержания этого газа в атмосфере наблюдается с начала индустриальной эпохи.

По химическим свойствам диоксид углерода относится к кислотным оксидам. При растворении в воде образует угольную кислоту. Реагирует со щёлочами с образованием карбонатов и гидрокарбонатов. Вступает в реакции электрофильного замещения (например, с фенолом — реакция Кольбе) и нуклеофильного присоединения (например, с магнийорганическими соединениями).

Диоксид углерода играет одну из главных ролей в живой природе, участвуя во многих процессах метаболизма живой клетки. Диоксид углерода получается в результате множества окислительных реакций у животных, и выделяется в атмосферу с дыханием. Углекислый газ атмосферы — основной источник углерода для растений. Однако, ошибкой будет утверждение, что животные только выделяют углекислый газ, а растения — только поглощают его. Растения поглощают углекислый газ в процессе фотосинтеза, а без освещения они тоже его выделяют.

Про анемометры:  Определение суточной потери газа при истечении его из отверстия в теле трубы - Сайт о нефти, газе и нефть сопутствующих продуктах

Диоксид углерода не токсичен, но не поддерживает дыхание. Большая концентрация в воздухе вызывает удушье (см. Гиперкапния). Недостаток углекислого газа тоже опасен (см. Гипокапния)

Углекислый газ в организмах животных имеет и физиологическое значение, например, участвует в регуляции сосудистого тонуса (см. Артериолы).

Применение

В пищевой промышленности диоксид углерода используется как консервант и обозначается на упаковке под кодом Е290, а также в качестве разрыхлителя теста.

Жидкая углекислота (жидкая пищевая углекислота) — сжиженный углекислый газ, хранящийся под высоким давлением (~ 65-70 Атм). Бесцветная жидкость. При выпуске жидкой углекислоты из баллона в атмосферу часть её испаряется, а другая часть образует хлопья сухого льда.

Баллоны с жидкой углекислотой широко применяются в качестве огнетушителей и для производства газированной воды и лимонада. Углекислый газ используется в качестве активной среды при сварке проволокой так как при температуре дуги углекислота разлагается на угарный газ СО и кислород который в свою очередь и входит в заимодействие с жидким металом окисляя его. Углекислота в баллончиках применяется в пневматическом оружии и в качестве источника энергии для двигателей в авиамоделировании.

Твёрдая углекислота — сухой лёд — используется в качестве хладагента в ледниках и морозильных установках.

Получение

В промышленности получают из печных газов, из продуктов разложения природных карбонатов (известняк, доломит). Смесь газов промывают раствором карбоната калия, который поглощает углекислый газ, переходя в гидрокарбонат. Раствор гидрокарбоната при нагревании разлагается, высвобождая углекислоту. При промышленном производстве закачивается в баллоны.

В лабораторных условиях небольшие количества получают взаимодействием карбонатов и гидрокарбонатов с кислотами, например мрамора с соляной кислотой.

Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий