УГЉЕН ДИОКСИД: КАРАКТЕРИСТИКЕ, УПОТРЕБЕ И ОПАСНОСТИ - ХЕМИЈА - 2025

Угљендиоксид је безбојна, без мириса температуре и атмосферске притисак гаса. То је молекул састављен од атома угљеника (Ц) и два атома кисеоника (О). Када се раствара у води, формира угљену киселину (благу киселину). Релативно је нетоксичан и ватроотпоран.

Тежи је од ваздуха, па при премештању може изазвати гушење. При дуготрајном излагању топлоти или ватри, његов спремник може снажно пукнути и избацити пројектиле.

Користи се за замрзавање хране, за контролу хемијских реакција и као средство за гашење пожара.

• Формула : ЦО2
• ЦАС број : 124-38-9
• УН : 1013

2Д структура

карактеристике

Физичка и хемијска својства

Молекуларна тежина:	44.009 г / мол
Тачка сублимације:	-79 ° Ц
Растворљивост у води, мл / 100 мл на 20 ° Ц:	88
Тлак паре, кПа на 20 ° Ц:	5720
Релативна густина паре (ваздух = 1):	1.5
Коефицијент раздвајања октанол / вода као лог Пов:	0,83

Угљендиоксид спада у групу хемијски нереактивних супстанци (на пример, аргон, хелијум, криптон, неон, азот, сумпорни хексафлуорид и ксенон).

Запаљивост

Угљендиоксид, као и група хемијски нереактивних материја, није запаљив (мада то могу постати на врло високим температурама).

Реактивност

Хемијски нереактивне материје се сматрају нереактивним у типичним условима окружења (мада могу реаговати под релативно екстремним околностима или под катализом). Отпорне су на оксидацију и редукцију (осим у екстремним условима).

Кад се суспендује у угљендиоксиду (посебно у присуству јаких оксиданса као што су пероксиди) прах магнезијума, литијума, калијума, натријума, цирконијума, титанијума, неких легура магнезијума и алуминијума и загрејаног алуминијума, хрома и магнезијума су запаљив и експлозиван.

Присуство угљен диоксида може изазвати насилно распадање у растворима алуминијум хидрида у етру, када се талог загрева.

Опасности које произилазе из коришћења угљен-диоксида у системима за спречавање и гашење пожара за ограничене количине ваздуха и запаљивих испарења тренутно се процењују.

Ризик повезан са његовом употребом усредсређен је на чињеницу да се могу створити велика електростатичка пражњења која иницирају експлозију.

Контакт течног или чврстог угљен-диоксида са веома хладном водом може довести до снажног или насилног кључања производа и изузетно брзе испаравања због великих температурних разлика.

Ако је вода врућа, постоји могућност да би до прегревања дошло до течне експлозије. Притисци могу достићи опасне нивое ако течни гас дође у контакт са водом у затвореном контејнеру. Слаба угљенична киселина настаје у неопасној реакцији са водом.

Токсичност

Хемијски нереактивне материје се сматрају нетоксичним (мада гасовите материје из ове групе могу деловати као асфиксанти).

Продуљено удисање концентрација угљених диоксида једнаких или мањих, узрокује повећану брзину дисања, главобољу и суптилне физиолошке промене.

Међутим, излагање већим концентрацијама може проузроковати губитак свијести и смрт.

Течни или хладни гас могу проузроковати озљеде коже или очију од смрзавања сличне опекотинама. Чврста супстанца може изазвати опекотине хладним контактима.

Апликације

Употреба гаса угљендиоксида. Велики део (око 50%) целокупног опорабљеног угљен-диоксида користи се на месту производње за производњу других комерцијално важних хемикалија, пре свега урее и метанола.

Друга важна употреба угљен-диоксида у близини извора гаса је у већем обнављању нафте.

Остатак угљен-диоксида који се ствара широм света претвара се у његов течни или чврсти облик за употребу на другом месту или се одзрачује у атмосферу, јер транспорт гаса угљен-диоксида није економски исплатив.

Употреба чврстог угљен-диоксида

Суви лед је изворно био најважнији од два не гасовита облика угљен-диоксида.

Његова употреба прво је постала популарна у Сједињеним Државама средином 1920-их као расхладно средство за очување хране, а 1930-их постала је главни фактор раста индустрије сладоледа.

Након Другог светског рата, промене у дизајну компресора и доступност специјалних нискотемпературних челика омогућиле су велико укапљивање угљен-диоксида. Због тога је течни угљен-диоксид почео да замењује суви лед у многим применама.

Употреба течног угљен-диоксида

Употребе за течни угљен диоксид су бројне. У неким је њен хемијски састав важан, а у другима не.

Међу њима имамо: употребу као инертног медијума за подстицање раста биљака, као медијума за пренос топлоте у нуклеарним електранама, као расхладног средства, употребе засноване на растворљивости угљендиоксида, хемијских употреба и других употреба.

Користите као инертни медијум

Угљени диоксид се користи уместо ваздушне атмосфере када присуство ваздуха може изазвати нежељене ефекте.

При руковању и транспорту прехрамбених производа, оксидација истих (која доводи до губитка укуса или раста бактерија) може се избећи коришћењем угљен-диоксида.

Користите за подстицање раста биљака

Ову технику примењују произвођачи воћа и поврћа, који уносе гас у своје стакленике како би биљкама дали ниво угљен диоксида већи од оних који су обично присутни у ваздуху. Биљке одговарају повећањем стопе асимилације угљен-диоксида и повећањем производње од око 15%.

Користите као медијум за пренос топлоте у нуклеарним електранама

Угљени диоксид се користи у одређеним нуклеарним реакторима као посредни медијум за пренос топлоте. Преноси топлину из процеса фисије у паре или кључале воде у измјењивачима топлоте.

Користите као расхладно средство

Течни угљен диоксид се широко користи за замрзавање хране, али и за касније складиштење и транспорт.

Употребљава се на основу растворљивости угљендиоксида

Угљени диоксид има умерену растворљивост у води, а ово својство се користи у производњи шумећих алкохолних и безалкохолних пића. Ово је била прва велика примена угљен-диоксида. Употреба угљен-диоксида у аеросолној индустрији константно расте.

Хемијске употребе

У производњи ливарских калупа и језгара користи се хемијска реакција између угљен-диоксида и силицијума, која служи за спајање зрна песка.

Натријум-салицилат, један од интермедијара у производњи аспирина, добије се реакцијом угљен-диоксида са натријум-фенолатом.

Карбонација омекшаних вода се изводи помоћу угљен-диоксида за уклањање талога нерастворљивих кречних једињења.

Угљен диоксид се такође користи у производњи базовог оловног карбоната, натријум, калијума и амонијум карбоната и хидрогенкарбоната.
Користи се као средство за неутрализацију у операцијама мерцеризације у текстилној индустрији, јер је погодније за употребу од сумпорне киселине.

Друге намене

Течни угљен диоксид се користи у процесу вађења угља, може се користити за изоловање одређених мириса и мириса, анестезију животиња пре клања, крио-брендирање животиња, стварање магле за позоришне продукције, примери такве употребе су замрзавање бенигних тумора и брадавица, ласери, производња адитива за мазиво уље, прерада дувана и санитарно санирање.

Клинички ефекти

Изложеност асфиксијантима јавља се првенствено у индустријским окружењима, повремено у контексту природних или индустријских катастрофа.

Једноставни асфиксанти укључују, али нису ограничени на, угљендиоксид (ЦО2), хелијум (Хе) и гасовите угљоводонике (метан (ЦХ4), етан (Ц2Х6), пропан (Ц3Х8) и бутан (Ц4Х10)).

Они делују измештајући кисеоник из атмосфере, што доводи до смањења парцијалног притиска алвеоларног кисеоника и, сходно томе, хипоксемије.

Хипоксемија ствара слику почетне еуфорије која може угрозити пацијентову способност да избегне токсично окружење.

Дисфункција ЦНС-а и анаеробни метаболизам указују на озбиљну токсичност.

Блага до умерена опијеност

Засићење кисеоником може бити испод 90%, чак и код асимптоматских или благо симптоматских болесника. Јавља се код смањеног ноћног вида, главобоље, мучнине, компензацијског повећања дисања и пулса.

Тешко тровање

Засићење кисеоником може бити 80% или мање. Постоји смањена будност, поспаност, вртоглавица, умор, еуфорија, губитак памћења, смањена оштрина вида, цијаноза, губитак свести, диситмије, миокардијална исхемија, плућни едем, напади и смрт.

Безбедност и ризици

Изјаве о опасности од глобално хармонизованог система класификације и обележавања хемијских производа (ГХС).

Глобално усклађени систем класификације и обележавања хемикалија (ГХС) међународно је договорен систем, креиран од стране Уједињених Нација, осмишљен да замени различите стандарде класификације и обележавања који се користе у различитим земљама коришћењем глобално доследних критеријума (нације Нације, 2015).

Класе опасности (и одговарајуће поглавље о ГХС-у), стандарди класификације и обележавања и препоруке за угљен-диоксид су следеће (Европска агенција за хемикалије, 2017; Уједињене нације, 2015; ПубЦхем, 2017):

(Уједињене нације, 2015, стр.345).

(Уједињене нације, 2015, стр.346).

Референце

1. Из Јацек ФХ, (2006). Угљен-диоксид-3Д-вдВ опорављен са википедиа.орг.
2. Анон, (2017). Преузето с них.гов.
3. Европска агенција за хемикалије (ЕЦХА). (2017). Резиме класификације и обележавања.
4. Обавештена класификација и етикетирање. Угљен диоксид. Приступљено 16. јануара 2017.
5. Банка података о опасним супстанцама (ХСДБ). ТОКСНЕТ. (2017). Угљен диоксид. Бетхесда, др. Мед., ЕУ: Национална медицинска библиотека.
6. Национални институт за сигурност на раду (ИНСХТ). (2010). Међународне картице за хемијску безбедност Угљен диоксид. Министарство за запошљавање и сигурност. Мадрид. ТО ЈЕ.
7. Уједињене нације (2015). Глобално хармонизовани систем класификације и обележавања хемикалија (ГХС) Шесто ревидирано издање. Њујорк, ЕУ: Публикација Уједињених нација.
8. Национални центар за информације о биотехнологији. ПубЦхем база података. (2017). Угљен диоксид. Бетхесда, др. Мед., ЕУ: Национална медицинска библиотека.
9. Национална океанска и атмосферска управа (НОАА). ЦАМЕО Хемикалије. (2017). Податковни лист реактивне групе. Није хемијски реактиван. Сребрно пролеће, др. Мед. ЕУ.
10. Национална океанска и атмосферска управа (НОАА). ЦАМЕО Хемикалије. (2017). Цхемицал Датасхеет. Угљен диоксид. Сребрно пролеће, др. Мед. ЕУ.
11. Топхам, С., Баззанелла, А., Сцхиебахн, С., Лухр, С., Зхао, Л., Отто, А., Столтен, Д. (2000). Угљен диоксид. У Уллманновој енциклопедији индустријске хемије. Вилеи-ВЦХ Верлаг ГмбХ & Цо. КГаА.
12. Википедиа. (2017). Угљен диоксид. Преузето 17. јануара 2017. са википедиа.орг.