פחמן דו-חמצני
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
| פחמן דו-חמצני | |
|---|---|
 |
|
 |
|
| פרטים | |
| שם סיסטמטי | פחמן דו-חמצני |
| שמות נוספים | קרח יבש (מוצק) |
| נוסחה כימית | CO2 |
| מסה מולקולרית | g/mol 44.0095(14) |
| מראה | חסר צבע |
| מספר CAS | [124-38-9] |
| צפיפות | g/cm3 1,600 |
| מצב צבירה בטמפרטורת החדר | גז |
| מסיסות במים | 1.45 g/L |
| טמפרטורת היתוך | -57 °C (216 K) |
| טמפרטורת רתיחה | -78 °C (195 K) |
| חומציות | 6.35 / 10.33 pKa |
פחמן דו-חמצני, CO2 בכתיב כימי, הוא גז (בטמפרטורת החדר) המהווה תרכובת של פחמן וחמצן. כל מולקולה של CO2 מורכבת מאטום פחמן (C) אחד ושני אטומי חמצן (O), הקשורים אליו בקשר קוולנטי כפול. זהו גז חסר צבע. מצב הצבירה המוצק של פחמן דו-חמצני קרוי קרח יבש, בזכות תכונת ההמראה המאפיינת אותו, כלומר מעבר ישיר ממצב מוצק למצב גז.
תוכן עניינים |
[עריכה] תכונות כימיות
מבנה המולקולה: O=C=O או (O::C::O). כל אחד מאטומי החמצן (שבמעטפתו החיצונית שישה אלקטרונים) קשור בקשר קוולנטי כפול לאטום הפחמן (שבמעטפתו החיצונית ארבעה אלקטרונים).
פחמן דו-חמצני נפוץ בטבע בשתי צורות:
א. כגז באטמוספירה, מתפקד כגז חממה.
ב. מומס במקווי מים.
[עריכה] ביולוגיה
הצמחייה והפוטוסינתתיים האחרים (חלק מהחיידקים והפרוטיסטים) מטמיעים את הפחמן בתהליך הפוטוסינתזה ומרכיבים באמצעותו מים וגלוקוז שממנו מורכבות תרכובות אורגניות מורכבות (פחמימות, חלבונים ושומנים). אלו מהוות מקור הפחמן העיקרי במזונם של בעלי החיים וצרכנים אחרים, והוא מועבר הלאה באמצעות שרשרת המזון.
בתהליך הנשימה חוזר חלק מהפחמן הדו-חמצני לאטמוספירה, כמות נוספת משתחררת מריקבון וחלק קטן נצבר בצורה של חומר אורגני או כמחצבים של פחם, נפט וגז טבעי.
[עריכה] זיהום אוויר
במאתיים השנים האחרונות נעשה שימוש בתהליכים תעשייתיים רבים לשם הפקת אנרגיה (בעיקר שריפה של דלקים מאובנים), המשחררים כמויות גדולות של פחמן דו-חמצני לאטמוספירה (ביחד עם עוד מזהמים). ביחד עם הקטנת כמות הצמחייה על פני כדור הארץ, בעקבות בירוא יערות וגורמים נוספים, הופר המאזן הטבעי של הפחמן הדו-חמצני וכמותו באטמוספירה גדלה, עד כדי כך שהיום באטמוספירה כמותו גדולה פי 1.5 מהכמות שהייתה בה לפני מאתיים שנה. בשל היותו אחד מגזי החממה העיקריים, יש המשערים כי עליה זו היא אחת הסיבות העיקריות לתופעת ההתחממות העולמית.
[עריכה] שימוש מסחרי
בניגוד לדעה רווחת הוספת הפחמן הדו-חמצני למשקאות תוססים כמו מיצים מוגזים ובירה שחורה לא נועדה לשמר אותם, בשל הכמות הקטנה שמוספת, אלא בשל הרצון לייצר טעם אטרקטיבי לחיך. כמו כן, פחמן דו-חמצני משמש לכיבוי שריפות.
[עריכה] פחמן דו-חמצני כגורם למוות
פחמן דו-חמצני הוא אחד הגורמים העיקריים לגרימת מוות כתוצאה מחנק. כאשר אדם נחנק, הוא נפגע מחוסר אויר. פחמן דו-חמצני כבד מהאוויר ולכן תופס את מקומו, במיוחד במקומות סגורים ונמוכים כמו מרתפים וחדרים אטומים. בחדרים אלו יש לדאוג להחלפה תכופה של אוויר, וכך לתת לרמת הפחמן הדו-חמצני להישאר מתחת לרמות מסוכנות.