Въглероден диоксид, неговите физикохимични свойства и значение

Въглероден двуокис или диоксид - синонимите на добре познатите въглероден диоксид. Съгласно химическата класификация, това вещество - въглероден окис (IV), CO₂. При нормални условия това съединение е в газообразно състояние, няма цвят и мирис, но има киселинен вкус. Разтваря се във вода, образувайки едновременно въглерод (карбонат) киселина. Характеристика на въглеродния диоксид е, че когато нормално атмосферно налягане (101 325 Ра или 760 mm Hg) тя не съществува в течно състояние, а само в форма на газ или т.нар сух лед. Течен въглероден диоксид може да се образува само ако увеличаване на атмосферното налягане. В тази форма може да се транспортира в бутилки и да се използва за цел: за заваряване, производство на газирани напитки, замразяване и охлаждане на хранителни продукти и пожарогасители. Това вещество се използва и като консервант Е 290, печен прах за тесто и хладилен агент.

Въглеродният диоксид е киселинен оксид, така че той може да реагира с алкали и основни оксиди, образувайки сол-карбонати или водородни карбонати и вода. Качествен отговор на определението за CO₂ е неговото взаимодействие калциев хидроксид. Наличието на този газ ще бъде показано от мътността на разтвора и образуването на утайка. Някои алкални и алкалоземни метали (активни) могат да горят в атмосфера от въглероден диоксид, като отнемат кислорода от него. Въглеродният диоксид също влиза в реакции на химическо заместване и добавяне органични елементи.

Появява се в природата и е част от въздушния плик на Земята. В околната среда тя се изолира от живите организми по време на дишането и растенията се абсорбират във фотосинтезата и се използват във физиологичните и биохимичните процеси.

Поради голямата си топлинна мощност, в сравнение с другите газове от атмосферата, въглеродният диоксид с нарастваща концентрация в околната среда води до прегряване, поради по-слабото преминаване на топлина към външното пространство. Повишаване на температурата води до топене на ледниците и в резултат на това изменението на климата в света. Учените изчислиха и стигнаха до заключението, че зелените растения могат да помогнат за решаването на този проблем (в борбата с парниковия ефект), които са в състояние да абсорбират много повече СО2, отколкото сега.

Въпреки че въглеродният диоксид участва в метаболизма на растенията и животните, повишеното му съдържание в атмосферата може да предизвика сънливост, слабост, главоболие и дори задушаване. За да се избегне хиперкания, е необходимо да се проветряват помещенията, особено на места, където се събира голям брой хора.

По този начин въглеродният диоксид е киселинен оксид, който се намира в природата и е продукт на метаболизма на представителите на флората и фауната. Натрупването му в атмосферата е механизмът на задействане на парниковия ефект. Въглеродният диоксид, когато взаимодейства с вода, образува нестабилна въглеродна киселина, способна да се разложи във вода и СО2.