Ciri-ciri Karbonic Anhydride, Kegunaan dan Bahaya

The karbon dioksida Ia adalah gas tanpa warna dan tidak berbau pada suhu dan tekanan atmosfera. Ia adalah molekul yang terdiri daripada satu atom karbon (C) dan dua atom oksigen (O). Ia membentuk asid karbonik (asid ringan) dengan larut dalam air. Ia agak tidak toksik dan mudah terbakar.

Ia adalah lebih berat daripada udara, jadi ia boleh menyebabkan lemas apabila memindahkannya. Di bawah pendedahan yang berpanjangan kepada haba atau api, bekas anda boleh pecah dengan keras dan melepaskan projektil.

Ia digunakan untuk membekukan makanan, mengawal tindak balas kimia dan sebagai ejen pemadam kebakaran.

• FormulaCO2
• Nombor CAS: 124-38-9
• NU: 1013

Struktur 2D

Struktur 3D

Ciri-ciri

Sifat fizikal dan kimia

Karbon dioksida dalam sekumpulan bahan kimia reaktif (bersebelahan argon, helium, kripton, neon, nitrogen, sulfur hexafluoride, dan xenon, sebagai contoh).

Kemudahbakaran

Karbon dioksida, seperti kumpulan bahan bukan reaktif kimia, tidak mudah terbakar (walaupun suhu boleh sangat tinggi).

Reaktiviti

Bahan bukan reaktif kimia dianggap tidak reaktif di bawah keadaan persekitaran biasa (walaupun mereka mungkin bertindak balas dalam keadaan yang agak melampau atau dalam pemangkinan). Mereka tahan terhadap pengoksidaan dan pengurangan (kecuali dalam keadaan yang melampau).

Apabila digantung dalam karbon dioksida (terutamanya dengan kehadiran agen pengoksidaan yang kuat, seperti peroksida) serbuk magnesium, litium, kalium, natrium, zirconium, titanium, aloi magnesium tertentu dan aluminium dan aluminium, kromium dan magnesium dipanaskan, mereka mudah terbakar dan letupan. 

Kehadiran karbon dioksida boleh mengakibatkan penguraian yang ganas dalam larutan hidrida aluminium dalam eter, apabila memanas sisa.

Pada masa ini, bahaya yang diperoleh daripada penggunaan karbon dioksida dalam pencegahan kebakaran dan sistem pemadaman jumlah udara terkurung dan wap mudah terbakar sedang dinilai..

Risiko yang berkaitan dengan penggunaannya berpusat pada hakikat bahawa pelepasan elektrostatik yang besar boleh dibuat untuk memulakan letupan.

Hubungan dengan karbon dioksida cecair atau pepejal dengan air yang sangat sejuk boleh menyebabkan pendarahan kuat atau kekerasan produk dan pengewapan yang sangat pesat disebabkan perbezaan suhu besar yang terlibat..

Sekiranya air panas, ada kemungkinan bahawa letupan cecair boleh disebabkan oleh "overheating". Tekanan dapat mencapai tahap berbahaya jika gas cecair bersentuhan dengan air dalam bekas tertutup. Asid karbonat lemah dalam reaksi yang tidak berbahaya dengan air.

Ketoksikan 

Bahan bukan reaktif kimia dianggap tidak toksik (walaupun bahan-bahan gas dari kumpulan ini boleh bertindak sebagai asphyxiants).

Penyedutan konsentrasi yang berpanjangan kurang daripada atau sama dengan 5% karbon dioksida menyebabkan peningkatan kadar pernafasan, sakit kepala, dan perubahan fisiologi yang halus.

Walau bagaimanapun, pendedahan kepada kepekatan yang lebih tinggi boleh menyebabkan kehilangan kesedaran dan kematian.

Gas cecair atau sejuk boleh menyebabkan kecederaan beku pada kulit atau mata yang sama dengan bakar. Padu boleh menyebabkan luka bakar oleh sentuhan sejuk.

Kegunaan

Penggunaan karbon dioksida gas. Sebagian besar (kira-kira 50%) daripada semua karbon dioksida pulih digunakan pada titik pengeluaran untuk menghasilkan bahan kimia lain yang penting komersial, terutamanya urea dan metanol.

Satu lagi penggunaan karbon dioksida penting di dekat sumber gas adalah peningkatan pemulihan minyak.

Selebihnya karbon dioksida yang dihasilkan di seluruh dunia ditukar kepada bentuk cecair atau pepejal untuk digunakan di tempat lain, atau dibebaskan ke atmosfera, kerana pengangkutan karbon dioksida gas tidak bersifat ekonomi.

Penggunaan karbon dioksida pepejal

Es kering pada asalnya adalah yang paling penting dari dua bentuk karbon dioksida bukan karbon.

Penggunaannya pertama kali menjadi popular di Amerika Syarikat pada pertengahan tahun 1920-an sebagai penyejuk untuk pemeliharaan makanan, dan pada tahun 1930-an ia menjadi faktor penting dalam pertumbuhan industri ais krim..

Selepas Perang Dunia Kedua, perubahan dalam reka bentuk pemampat dan ketersediaan keluli khas pada suhu rendah membolehkan karbon dioksida mencairkan secara besar-besaran. Oleh itu, karbon dioksida cair mula menggantikan ais kering dalam banyak aplikasi.

Penggunaan karbon dioksida cecair

Penggunaan karbon dioksida cair banyak. Dalam beberapa perkara komposisi kimia dan di lain-lain ia tidak.

Antaranya ialah: digunakan sebagai medium inert, untuk mempromosikan pertumbuhan tumbuhan, sebagai cara pemindahan haba di loji kuasa nuklear, sebagai bahan penyejuk, menggunakan kelarutan karbon dioksida, kegunaan kimia dan kegunaan lain.

Gunakan sebagai medium inert

Karbon dioksida digunakan bukannya suasana udara apabila kehadiran udara akan menyebabkan kesan yang tidak diingini.

Dalam pengendalian dan pengangkutan produk makanan, pengoksidaannya (yang mengakibatkan kehilangan rasa, atau pertumbuhan bakteria) dapat dielakkan dengan menggunakan karbon dioksida.

Digunakan untuk menggalakkan pertumbuhan tumbuhan

Teknik ini digunakan oleh pengeluar buah-buahan dan sayur-sayuran, yang memperkenalkan gas ke rumah hijau mereka untuk memberikan kadar tumbuhan karbon dioksida lebih tinggi daripada yang biasa ditemui di udara. Tanaman bertindak balas dengan kenaikan kadar asimilasi karbon dioksida, dan dengan peningkatan pengeluaran sekitar 15%.

Gunakan sebagai medium pemindahan haba di loji kuasa nuklear

Karbon dioksida digunakan dalam reaktor nuklear tertentu sebagai medium pemindahan haba pertengahan. Pemindahan haba dari proses pembelahan ke stim atau air mendidih pada penukar haba.

Gunakan sebagai penyejuk

Karbon dioksida cair digunakan secara meluas untuk membekukan makanan dan juga penyimpanan dan pengangkutan seterusnya.

Menggunakan berdasarkan kelarutan karbon dioksida

Karbon dioksida mempunyai kelarutan sederhana dalam air, dan harta ini digunakan dalam penghasilan minuman beralkohol dan bukan alkohol yang beralkali. Ini adalah aplikasi penting karbon dioksida yang pertama. Penggunaan karbon dioksida dalam industri aerosol sentiasa meningkat.

Penggunaan kimia

Dalam pengeluaran acuan dan teras fabrik, tindak balas kimia antara karbon dioksida dan silika digunakan, yang digunakan untuk menyertai biji-bijian pasir.

Natrium salisilat, salah satu daripada produk perantaraan dalam pembuatan aspirin, dibuat oleh reaksi karbon dioksida dengan natrium fenolat.

Pengkarbonan air yang dilembutkan dilakukan menggunakan karbon dioksida untuk menghilangkan pemendakan sebatian kapur yang tidak larut.

Karbon dioksida juga digunakan dalam pengeluaran asas karbonat, natrium, kalium dan karbonat ammonium dan hidrogen karbonat.
Ia digunakan sebagai agen peneutralan dalam operasi mercerisasi dalam industri tekstil kerana ia lebih mudah digunakan daripada asid sulfurik.

Kegunaan lain

Karbon dioksida cecair digunakan dalam proses mengekstrak arang batu, boleh digunakan untuk mengasingkan perisa dan wangian tertentu, bius haiwan sebelum disembelih, haiwan Cryo penjenamaan, generasi kabus untuk produksi teater, pembekuan ketuat dan tumor benigna, laser, pengeluaran bahan tambahan minyak pelincir, pemprosesan tembakau dan sanitasi sebelum pengebumian adalah contoh penggunaan yang demikian.

Kesan Klinikal

Pendedahan kepada asfyxiants berlaku terutamanya dalam persekitaran perindustrian, kadang-kadang dalam konteks bencana alam atau perindustrian.

penyesak mudah termasuk, antara lain, karbon dioksida (CO2), helium (He) dan gas hidrokarbon (metana (CH4), etana (C2H6), propana (C3H8) dan butana (C4H10)).

Mereka bertindak dengan menggantikan oksigen dari atmosfera, yang membawa kepada pengurangan tekanan separa oksigen alveolar dan, akibatnya, untuk hipoksemia..

Hypoxemia menghasilkan gambaran euforia awal, yang boleh menjejaskan keupayaan pesakit untuk melarikan diri dari persekitaran yang toksik.

Disfungsi CNS dan metabolisme anaerobik menunjukkan keracunan teruk.

Cahaya hingga mabuk sederhana

Ketepuan oksigen mungkin di bawah 90%, walaupun pesakit asytomatis atau sedikit gejala. Kutukan dengan penglihatan malam yang kurang, sakit kepala, loya, peningkatan pampasan dalam pernafasan dan nadi.

Keracunan serius

Ketepuan oksigen boleh menjadi 80% atau kurang. Terdapat menurun kewaspadaan, mengantuk, pening, keletihan, kegembiraan, kehilangan ingatan, menurun ketajaman penglihatan, sianosis, tidak sedarkan diri, dysrythmia, iskemia miokardium, edema pulmonari, sawan dan kematian.

Keselamatan dan Risiko

Pernyataan Bahaya Sistem yang Diharmonikan Secara Global untuk Klasifikasi dan Pelabelan Bahan Kimia (SGA).

The Global Harmonized System bagi Pengelasan dan Pelabelan Bahan Kimia (GHS) adalah sistem dipersetujui di peringkat antarabangsa, yang dicipta oleh Bangsa-Bangsa Bersatu direka untuk menggantikan pelbagai piawaian klasifikasi dan pelabelan yang digunakan di negara-negara yang berbeza dengan menggunakan kriteria yang konsisten di seluruh dunia (Pertubuhan Bangsa-Bangsa Syarikat, 2015).

kelas bahaya (dan bab yang sepadan daripada GHS) Piawaian klasifikasi dan pelabelan, dan cadangan untuk karbon dioksida adalah seperti berikut (Chemicals Agensi Eropah, 2017; United Nations, 2015; PubChem, 2017):

Rujukan

1. Dari Jacek FH, (2006). Carbon-dioxide-3D-vdW [image] Diperolehi daripada wikipedia.org.
2. Anon, (2017). [imej] Pulih daripada nih.gov.
3. European Chemicals Agency (ECHA). (2017). Ringkasan Klasifikasi dan Pelabelan.
4. Klasifikasi dan pelabelan yang diberi notis. Karbon dioksida. Diperoleh pada 16 Januari 2017.
5. Bank Data Zat Berbahaya (HSDB). TOXNET (2017). Karbon dioksida. Bethesda, MD, EU: Perpustakaan Perubatan Negara.
6. Institut Kebangsaan untuk Keselamatan di Tempat Kerja (INSHT). (2010). Kad Kimia Keselamatan Antarabangsa. Karbon dioksida. Kementerian Pekerjaan dan Keselamatan. Madrid ES.
7. Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu (2015). Sistem Harmonized di Dunia untuk Klasifikasi dan Pelabelan Produk Kimia (SGA) Keenam Edisi Semakan. New York, EU: Penerbitan Bangsa-Bangsa Bersatu. 
8. Pusat Kebangsaan Maklumat Bioteknologi. Pangkalan Data Kompaun PubChem. (2017). Karbon dioksida. Bethesda, MD, EU: Perpustakaan Perubatan Negara.
9. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Datasheet Kumpulan Reaktif. Tidak Kimia Reaktif. Perak Spring, MD. Amerika Syarikat.
10. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Datasheet Kimia. Karbon dioksida. Perak Spring, MD. Amerika Syarikat.
11. Topham, S., Bazzanella, A., Schaebahn, S., Luhr, S., Zhao, L., Otto, A., & Stolten, D. (2000). Karbon Dioksida. Dalam Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.
12. Wikipedia. (2017). Karbon dioksida. Diperoleh pada 17 Januari 2017, dari wikipedia.org.