Вуглякіслы газ. Ўласцівасці, атрыманне, прымяненне

Вуглякіслы газ - рэчыва, якое мае мноства назваў: аксід вугляроду (IV), дыяксід газ альбо ж вуглякіслы газ. Таксама яго яшчэ называюць вугальным ангідрыдам. Ён з'яўляецца цалкам бескаляровым газам, які не мае паху, з кіслявым густам. Вуглякіслы газ цяжэй паветра і дрэнна раствараецца ў вадзе. Пры тэмпературы ніжэй - 78 градусаў Цэльсія крышталізуецца і становіцца падобным на снег.

З газападобнага стану гэта рэчыва пераходзіць у цвёрды, паколькі не можа існаваць у вадкім стане ва ўмовах атмасфернага ціску. Шчыльнасць вуглякіслага газу ў нармальных умовах складае 1,97 кг / м3 - у 1,5 разы вышэй шчыльнасці паветра. Дыяксід вугляроду ў цвёрдым выглядзе называецца «сухі лёд». У вадкае стан, у якім яго можна захоўваць доўгі час, ён пераходзіць пры павышэнні ціску. Разгледзім падрабязней дадзенае рэчыва і яго хімічны будынак.

Вуглякіслы газ, формула якога CO2, складаецца з вугляроду і кіслароду, а атрымліваецца ён у выніку спальвання або гніення арганічных рэчываў. Аксід вугляроду змяшчаецца ў паветры і падземных мінеральных крыніцах. Людзі і жывёлы таксама вылучаюць вуглякіслы газ пры выдыхання паветра. Расліны без асвятлення вылучаюць яго, а падчас фотасінтэзу інтэнсіўна паглынаюць. Дзякуючы працэсу метабалізму клетак ўсіх жывых істот аксід вугляроду з'яўляецца адным з галоўных складнікаў навакольнага прыроды.

Гэты газ не таксічны, але калі ён запасіцца ў вялікай канцэнтрацыі, можа пачацца удушша (гиперкапния), а пры яго недахопе развіваецца процілеглы стан - гипокапния. Дыяксід вугляроду прапускае ультрафіялетавыя прамяні і адлюстроўвае інфрачырвоныя. Ён з'яўляецца парніковым газам, які непасрэдна ўплывае на глабальнае пацяпленне. Гэта адбываецца з-за таго, што ўзровень яго ўтрымання ў атмасферы пастаянна расце, што і прыводзіць да парніковага эфекту.

Дыяксід вугляроду атрымліваюць прамысловым шляхам з дымных або печкавых газаў, або жа шляхам раскладання карбанатаў даламіту і вапняка. Сумесь гэтых газаў старанна прамывае адмысловым растворам, якія складаюцца з карбанату калія. Далей яна пераходзіць у гідракарбанат і пры награванні раскладаецца, у выніку чаго вызваляецца вуглекіслата. Вуглекіслата (H2CO3) утворыцца з вуглякіслага газу, растворанага ў вадзе, але ў сучасных умовах атрымліваюць яе і іншымі, больш прагрэсіўнымі метадамі. Пасля таго як вуглякіслы газ ачышчаны, яго сціскаюць, астуджаюць і запампоўваюць у балоны.

У прамысловасці гэта рэчыва шырока і паўсюдна ўжываецца. Харчавікі выкарыстоўваюць яго як разрыхляльнік (напрыклад, для падрыхтоўкі цеста) або ў якасці кансервантаў (Е290). З дапамогай вуглякіслага газу вырабляюць розныя танізавальныя напоі і газіроўкі, якія так каханыя не толькі дзецьмі, але і дарослымі. Дыяксід вугляроду выкарыстоўваюць пры вырабе харчовай соды, піва, цукру, шыпучых він.

Вуглякіслы газ прымяняецца і пры вытворчасці эфектыўных вогнетушыцеляў. З дапамогай вуглякіслага газу ствараецца актыўная серада, неабходная пры зварцы дротам. Пры высокай тэмпературы зварачнай дугі вуглякіслы газ распадаецца на кісларод і угарны газ. Кісларод ўзаемадзейнічае з вадкім металам і акісляе яго. Вуглекіслата ў балончыках ужываецца ў пнеўматычных стрэльбах і пісталетах.

Авіямадэлісты выкарыстоўваюць гэта рэчыва ў якасці паліва для сваіх мадэляў. З дапамогай вуглякіслага газу можна значна павысіць ураджайнасць культур, якія вырошчваюцца ў аранжарэі. Таксама ў прамысловасці шырока выкарыстоўваецца сухі лёд, у якім прадукты харчавання захоўваюцца значна лепш. Яго ўжываюць у якасці холадагенту ў халадзільніках, маразільных камерах, электрычных генератарах і іншых цеплаэнергетычных устаноўках.