Décomposition du dioxyde de carbone. Formule chimique structurale du dioxyde de carbone. Caractéristiques du dioxyde de carbone

Le dioxyde de carbone est, dans des conditions normales, un gaz incolore sans caractéristiques aromatiques mais au goût légèrement aigre. Dans des conditions de pression atmosphérique, la connexion n'existe pas dans état liquide, mais passe du solide au gaz. Le dioxyde de carbone est appelé neige carbonique en phase solide. Les autres noms de la substance sont dioxyde de carbone, dioxyde de carbone, monoxyde de carbone, anhydride carbonique.

Le composé se trouve dans les sources minérales, dans l’air et est libéré lors de la respiration des plantes et des animaux. Dans la nature vivante, la substance joue un rôle important en participant aux processus métaboliques des cellules vivantes. Le dioxyde de carbone est produit par des réactions oxydatives chez les mammifères et est rejeté dans l'atmosphère par la respiration. La principale source de carbone des plantes est le dioxyde de carbone atmosphérique.

Gaz carboniqueà l'échelle industrielle, il est formé à partir des gaz de combustion en l'absorbant avec de la monoéthanolamine ou du carbonate de potassium. De plus, le composé est obtenu dans des usines spéciales de séparation de l’air, comme sous-produit lors de l’extraction de l’argon, de l’oxygène et de l’azote.

Applications du dioxyde de carbone

En raison de ses propriétés, le dioxyde de carbone a commencé à être utilisé dans Industrie alimentaire au 19ème siècle. L'un des brasseurs a découvert une accumulation de gaz sous le couvercle d'un fût de bière. Il décide de l'essayer et enrichit donc l'eau et la bière avec ce composé chimique. Ensuite, de nouvelles boissons ont été servies aux invités, qui ont apprécié l'eau gazeuse. C’est ainsi qu’a commencé l’utilisation du dioxyde de carbone dans l’industrie des boissons. Par la suite, les propriétés chimiques et la composition du composé ont été étudiées en profondeur.

Le dioxyde de carbone, connu comme additif alimentaire sous le numéro E290, est utilisé comme agent levant pour la pâte lors de la cuisson des produits de confiserie. Le dioxyde de carbone est activement utilisé lors de la production de boissons gazeuses. Son ajout a effet positif sur les qualités rafraîchissantes et les propriétés des boissons. En vinification, le processus de fermentation est contrôlé par l’ajout de dioxyde de carbone. Certains vins sont spécialement enrichis de ce composé. Pour une meilleure conservation des jus, le dioxyde de carbone est également utilisé en faibles concentrations. De plus, la substance est utilisée comme gaz protecteur pendant le transport et le stockage. produits alimentaires.

En raison de ses propriétés, le dioxyde de carbone est utilisé dans les cylindres des extincteurs, lors du soudage des fils, dans les pistolets à air comprimé et comme source d'énergie pour les moteurs des modèles réduits d'avions. Sous forme solide, le composé est utilisé pour conserver le froid dans les congélateurs.

L'additif numéro E290 est approuvé dans presque tous les pays pour une utilisation dans la production alimentaire.

Effet du dioxyde de carbone sur le corps humain

Le dioxyde de carbone se trouve dans de nombreuses cellules vivantes du corps et de l’atmosphère. À cet égard, l'additif E290 peut être considéré comme relativement inoffensif.

Mais rappelez-vous que le dioxyde de carbone contribue à améliorer l'absorption de diverses substances dans la muqueuse gastrique. Ceci explique l'intoxication rapide résultant de la consommation de boissons alcoolisées gazeuses.

Les méfaits du dioxyde de carbone se manifestent comme suit : Effets secondaires, comme des ballonnements et des éructations en buvant des boissons gazeuses. Il y a un autre avis à ce sujet additifs alimentaires, qui est la suivante : le danger du dioxyde de carbone est que les boissons hautement gazeuses peuvent lessiver le calcium des os.

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Qu'est-ce que le dioxyde de carbone

Le dioxyde de carbone est connu principalement sous sa forme gazeuse, c'est-à-dire comme dioxyde de carbone avec simple formule chimique CO2. Sous cette forme, il existe dans des conditions normales – à pression atmosphérique et à des températures « ordinaires ». Mais à une pression accrue, supérieure à 5 850 kPa (comme, par exemple, la pression à une profondeur de mer d'environ 600 m), ce gaz se transforme en liquide. Et lorsqu'elle est fortement refroidie (moins 78,5°C), elle cristallise et devient ce qu'on appelle la neige carbonique, largement utilisée dans le commerce pour conserver les aliments surgelés dans les réfrigérateurs.

Le dioxyde de carbone liquide et la neige carbonique sont produits et utilisés dans activité humaine, mais ces formes sont instables et se désintègrent facilement.

Mais le dioxyde de carbone est omniprésent : il est libéré lors de la respiration des animaux et des plantes et constitue une partie importante de la composition chimique de l’atmosphère et des océans.

Propriétés du dioxyde de carbone

Le dioxyde de carbone CO2 est incolore et inodore. Dans des conditions normales, il n'a aucun goût. Cependant, si vous inhalez de fortes concentrations de dioxyde de carbone, vous pouvez ressentir un goût aigre dans la bouche, provoqué par la dissolution du dioxyde de carbone sur les muqueuses et dans la salive, formant une faible solution d'acide carbonique.

À propos, c'est la capacité du dioxyde de carbone à se dissoudre dans l'eau qui est utilisée pour fabriquer de l'eau gazeuse. Les bulles de limonade sont le même dioxyde de carbone. Le premier appareil pour saturer l'eau en CO2 a été inventé en 1770, et déjà en 1783, l'entreprenant Suisse Jacob Schweppes a commencé la production industrielle de soda (la marque Schweppes existe toujours).

Le dioxyde de carbone est 1,5 fois plus lourd que l'air, il a donc tendance à « se déposer » dans ses couches inférieures si la pièce est mal ventilée. On connaît l’effet « grotte du chien », où le CO2 est libéré directement du sol et s’accumule à une hauteur d’environ un demi-mètre. Un adulte, entrant dans une telle grotte, au plus fort de sa croissance, ne ressent pas l'excès de dioxyde de carbone, mais les chiens se retrouvent directement dans une épaisse couche de dioxyde de carbone et sont empoisonnés.

Le CO2 n’entretient pas la combustion, c’est pourquoi il est utilisé dans les extincteurs et les systèmes d’extinction d’incendie. L'astuce consistant à éteindre une bougie allumée avec le contenu d'un verre soi-disant vide (mais en fait du dioxyde de carbone) repose précisément sur cette propriété du dioxyde de carbone.

Dioxyde de carbone dans la nature : sources naturelles

Le dioxyde de carbone se forme dans la nature à partir de diverses sources :

  • Respiration des animaux et des plantes.
    Chaque écolier sait que les plantes absorbent le dioxyde de carbone CO2 de l'air et l'utilisent dans les processus de photosynthèse. Certaines femmes au foyer tentent de combler leurs lacunes avec une abondance de plantes d'intérieur. Cependant, les plantes non seulement absorbent, mais libèrent également du dioxyde de carbone en l'absence de lumière - cela fait partie du processus de respiration. Par conséquent, une jungle dans une chambre mal ventilée n’est pas très bonne idée: les niveaux de CO2 augmenteront encore plus la nuit.
  • Activité volcanique.
    Le dioxyde de carbone fait partie des gaz volcaniques. Dans les zones à forte activité volcanique, le CO2 peut être libéré directement du sol - à partir de fissures et de fissures appelées mofets. La concentration de dioxyde de carbone dans les vallées à mofets est si élevée que de nombreux petits animaux meurent lorsqu'ils y arrivent.
  • Décomposition matière organique.
    Le dioxyde de carbone se forme lors de la combustion et de la décomposition de la matière organique. D’importantes émissions naturelles de dioxyde de carbone accompagnent les incendies de forêt.

Le dioxyde de carbone est « stocké » dans la nature sous forme de composés carbonés dans les minéraux : charbon, pétrole, tourbe, calcaire. D’énormes réserves de CO2 se trouvent sous forme dissoute dans les océans du monde.

Le rejet de dioxyde de carbone d'un réservoir ouvert peut conduire à une catastrophe limnologique, comme cela s'est produit par exemple en 1984 et 1986. dans les lacs Manoun et Nyos au Cameroun. Les deux lacs se sont formés sur le site de cratères volcaniques - ils sont maintenant éteints, mais dans les profondeurs, le magma volcanique libère encore du dioxyde de carbone, qui monte jusqu'aux eaux des lacs et s'y dissout. En raison d'un certain nombre de processus climatiques et géologiques, la concentration de dioxyde de carbone dans les eaux a dépassé une valeur critique. A été libéré dans l'atmosphère grande quantité du dioxyde de carbone, qui est descendu comme une avalanche sur les pentes des montagnes. Environ 1 800 personnes ont été victimes de catastrophes limnologiques sur les lacs camerounais.

Sources artificielles de dioxyde de carbone

Les principales sources anthropiques de dioxyde de carbone sont :

  • les émissions industrielles associées aux processus de combustion ;
  • transport automobile.

Malgré le fait que la part des transports respectueux de l'environnement dans le monde augmente, la grande majorité de la population mondiale n'aura pas de sitôt l'opportunité (ou le désir) de passer à de nouvelles voitures.

La déforestation active à des fins industrielles entraîne également une augmentation de la concentration de dioxyde de carbone CO2 dans l'air.

Le CO2 est l'un des produits finaux métabolisme (dégradation du glucose et des graisses). Il est sécrété dans les tissus et transporté par l'hémoglobine jusqu'aux poumons, par lesquels il est expiré. L'air expiré par une personne contient environ 4,5 % de dioxyde de carbone (45 000 ppm), soit 60 à 110 fois plus que l'air inhalé.

Le dioxyde de carbone joue un rôle important dans la régulation du flux sanguin et de la respiration. Une augmentation des niveaux de CO2 dans le sang provoque la dilatation des capillaires, permettant à davantage de sang de passer, ce qui apporte de l'oxygène aux tissus et élimine le dioxyde de carbone.

Le système respiratoire est également stimulé par une augmentation du dioxyde de carbone, et non par un manque d’oxygène, comme cela pourrait paraître. En réalité, le manque d'oxygène n'est pas ressenti par le corps pendant longtemps et il est fort possible que dans un air raréfié, une personne perde connaissance avant de ressentir le manque d'air. La propriété stimulante du CO2 est utilisée dans les appareils de respiration artificielle : où le dioxyde de carbone est mélangé à l’oxygène pour « démarrer » le système respiratoire.

Le dioxyde de carbone et nous : pourquoi le CO2 est dangereux

Le dioxyde de carbone est nécessaire au corps humain tout comme l'oxygène. Mais tout comme pour l’oxygène, un excès de dioxyde de carbone nuit à notre bien-être.

Une concentration élevée de CO2 dans l'air entraîne une intoxication de l'organisme et provoque un état d'hypercapnie. En cas d'hypercapnie, une personne éprouve des difficultés respiratoires, des nausées, des maux de tête et peut même perdre connaissance. Si la teneur en dioxyde de carbone ne diminue pas, un manque d'oxygène se produit. Le fait est que le dioxyde de carbone et l'oxygène se déplacent dans tout le corps par le même « moyen de transport » : l'hémoglobine. Normalement, ils « voyagent » ensemble, s’attachant à différents endroits de la molécule d’hémoglobine. Cependant, des concentrations accrues de dioxyde de carbone dans le sang réduisent la capacité de l’oxygène à se lier à l’hémoglobine. La quantité d'oxygène dans le sang diminue et une hypoxie se produit.

De telles conséquences malsaines pour le corps se produisent lors de l'inhalation d'air avec une teneur en CO2 supérieure à 5 000 ppm (il peut s'agir par exemple de l'air des mines). Pour être juste, dans vie ordinaire nous ne rencontrons pratiquement jamais un tel air. Cependant, une concentration beaucoup plus faible de dioxyde de carbone n’a pas le meilleur effet sur la santé.

Selon certaines découvertes, même 1 000 ppm de CO2 provoquent de la fatigue et des maux de tête chez la moitié des sujets. De nombreuses personnes commencent à ressentir une sensation de congestion et d'inconfort encore plus tôt. Avec une nouvelle augmentation critique de la concentration de dioxyde de carbone jusqu’à 1 500 – 2 500 ppm, le cerveau est « paresseux » pour prendre l’initiative, traiter les informations et prendre des décisions.

Et si un niveau de 5 000 ppm est quasiment impossible dans Vie courante, alors 1 000 et même 2 500 ppm peuvent facilement faire partie de la réalité l'homme moderne. Le nôtre a montré que dans des endroits rarement aérés cours d'école Les niveaux de CO2 restent la plupart du temps supérieurs à 1 500 ppm et dépassent parfois 2 000 ppm. Il y a tout lieu de croire que la situation est similaire dans de nombreux bureaux et même dans des appartements.

Les physiologistes considèrent que 800 ppm est un niveau de dioxyde de carbone sans danger pour le bien-être humain.

Une autre étude a établi un lien entre les niveaux de CO2 et le stress oxydatif : plus le niveau de dioxyde de carbone est élevé, plus nous souffrons de stress oxydatif, qui endommage les cellules de notre corps.

Dioxyde de carbone dans l'atmosphère terrestre

Il n'y a qu'environ 0,04 % de CO2 dans l'atmosphère de notre planète (soit environ 400 ppm), et plus récemment c'était encore moins : le dioxyde de carbone n'a franchi la barre des 400 ppm qu'à l'automne 2016. Les scientifiques attribuent l'augmentation du taux de CO2 dans l'atmosphère à l'industrialisation : au milieu du XVIIIe siècle, à la veille de la révolution industrielle, il n'était que d'environ 270 ppm.

L'utilisation de dioxyde de carbone dans le domaine du soudage est très courante. C'est l'une des principales options utilisées pour divers types connexions métalliques. Propriétés physiques le dioxyde de carbone est défini comme une substance universelle pour le soudage au gaz, le soudage à l'arc électrique et au gaz, etc. Il s’agit d’une matière première relativement peu coûteuse, utilisée ici depuis de nombreuses années. Il existe des options plus efficaces, mais le dioxyde de carbone est celui qui est le plus souvent utilisé. Il est utilisé à la fois pour la formation et pour effectuer les procédures les plus simples.

Le dioxyde de carbone est également appelé dioxyde de carbone. La substance est inodore et incolore dans son état normal. À pression atmosphérique normale, le dioxyde de carbone n’est pas à l’état liquide et passe immédiatement de solide à gazeux.

Applications du dioxyde de carbone

Substance chimique Utilisé pour bien plus que du simple soudage. Les propriétés physiques du dioxyde de carbone permettent de l'utiliser comme agent levant ou conservateur dans l'industrie alimentaire. Dans de nombreux systèmes d'extinction d'incendie, en particulier dans les extincteurs portatifs. Il est utilisé pour nourrir les plantes d’aquarium. Presque toutes les boissons gazeuses contiennent du dioxyde de carbone.

Dans l’industrie du soudage, l’utilisation de dioxyde de carbone pur n’est pas entièrement sans danger pour le métal. Le fait est que lorsqu'il est exposé à des températures élevées, il se désintègre et de l'oxygène s'en dégage. À son tour, l'oxygène est dangereux pour le bain de fusion et pour éliminer ses effets négatifs, divers désoxydants sont utilisés, tels que le silicium et le manganèse.

L'utilisation de dioxyde de carbone se retrouve également dans les cylindres des pistolets à air comprimé et des carabines. Comme dans les cylindres de soudage, le dioxyde de carbone est stocké ici à l’état liquéfié sous pression.

Formule chimique

Propriétés chimiques le dioxyde de carbone, ainsi que ses autres caractéristiques, dépendent directement des éléments qui composent la formule. La formule du dioxyde de carbone en chimie est CO 2. Cela signifie que le dioxyde de carbone contient un atome de carbone et deux atomes d'oxygène.

Propriétés chimiques et physiques

Après avoir examiné comment un gaz chimique est désigné en chimie, il convient d'examiner de plus près ses propriétés. Les propriétés physiques du dioxyde de carbone se manifestent par divers paramètres. La densité du dioxyde de carbone dans des conditions atmosphériques standard est de 1,98 kg/m3. Cela le rend 1,5 fois plus lourd que l’air atmosphérique. Le dioxyde de carbone est inodore et incolore. S’il est soumis à un fort refroidissement, il commence à se cristalliser en ce qu’on appelle la « neige carbonique ». La température de sublimation atteint -78 degrés Celsius.

Les propriétés chimiques du dioxyde de carbone en font un oxyde acide, car il peut former de l'acide carbonique lorsqu'il est dissous dans l'eau. Lorsqu'elle interagit avec des alcalis, la substance commence à former des bicarbonates et des carbonates. Avec certaines substances, comme le phénol, le dioxyde de carbone subit une réaction de substitution électrophile. La substance entre dans une réaction d'addition nucléophile avec des substances organomagnésiennes. L’utilisation de dioxyde de carbone dans les extincteurs est due au fait qu’il n’entretient pas le processus de combustion. L'utilisation en soudage est due au fait que certains métaux actifs brûlent dans la substance.

Avantages

  • L'utilisation du dioxyde de carbone est relativement peu coûteuse, car le prix de cette substance est assez bas par rapport à d'autres gaz ;
  • Il s’agit d’une substance très courante que l’on peut trouver dans de nombreux endroits ;
  • Le dioxyde de carbone est facile à stocker et ne nécessite pas de mesures de sécurité complexes ;
  • Le gaz s'acquitte bien des tâches pour lesquelles il est destiné.

Défauts

  • Lors de l'utilisation, des oxydes peuvent se former sur le métal, qui sont libérés par la substance lors du chauffage ;
  • Pour un fonctionnement normal, vous devez utiliser des consommables supplémentaires qui contribueraient à éliminer les effets négatifs des oxydes ;
  • Il existe des gaz plus efficaces utilisés dans l’industrie du soudage.

Utilisation du dioxyde de carbone dans le soudage

Cette substance est utilisée dans le domaine du soudage de produits métalliques comme a. Cela s'applique à la fois aux automatiques et aux . Souvent, il n'est pas utilisé sous sa forme pure, mais avec de l'argon ou de l'oxygène dans un mélange gazeux. Dans le secteur manufacturier, il existe plusieurs options pour approvisionner les postes. Parmi elles figurent les méthodes suivantes :

  • Livraison à partir d'un cylindre. C'est très pratique quand nous parlons de sur des volumes de matière relativement petits. Cela garantit la mobilité, car il n'est pas toujours possible de créer un pipeline vers le poste.
  • Conteneur de transport pour dioxyde de carbone. C'est également une excellente option pour consommer la substance dans de petits cylindres. Elle fournit plus gaz qu’en bouteilles, mais moins pratique à transporter.
  • Réservoir de stockage stationnaire. Il est utilisé pour ceux qui utilisent du dioxyde de carbone en grande quantité. Ils sont utilisés lorsqu'il n'y a pas de station autonome dans l'entreprise.
  • Gare autonome. Il s'agit du mode de livraison le plus large en termes de volume, car il peut servir de poste pour presque toutes les procédures, quel que soit le volume. Ainsi, la poste reçoit la substance directement du lieu de sa production.

Une station autonome est un atelier spécial dans une entreprise où du dioxyde de carbone est produit. Elle peut travailler soit exclusivement pour ses propres besoins, soit pour approvisionner d'autres ateliers et organismes. Pour assurer les points de fonctionnement de l'entreprise, le gaz est acheminé par gazoducs. Lorsque l’entreprise doit stocker du dioxyde de carbone, celui-ci est transféré dans des réservoirs de stockage spéciaux.

Mesures de sécurité

Le stockage et l'utilisation de la substance sont relativement sûrs. Mais afin d'éliminer tout risque d'accident, vous devez respecter les règles de base :

  • Bien que le dioxyde de carbone ne soit ni explosif ni toxique, si sa concentration est supérieure à 5 %, une personne ressentira une suffocation et un manque d'oxygène. Ne laissez aucune fuite et ne stockez rien dans un endroit fermé et non ventilé.
  • Si vous abaissez la pression, le dioxyde de carbone liquide se transforme en état gazeux. A cette époque, sa température peut atteindre -78 degrés Celsius. Ceci est nocif pour les muqueuses du corps. Cela entraîne également des engelures de la peau
  • L’inspection des grands réservoirs de stockage de dioxyde de carbone doit être effectuée à l’aide d’un masque à gaz. Le réservoir doit être chauffé à une température environnement et être bien aéré.

Conclusion

Les propriétés physiques ne sont pas le seul indicateur permettant de sélectionner le gaz de soudage. La combinaison de tous les paramètres confère à cette substance une position confiante dans marché moderne Fournitures. Parmi les procédures les plus simples, il s’agit d’un gaz indispensable que presque tous les soudeurs professionnels et novices ont rencontré.

Gaz carbonique

Monoxyde de carbone (dioxyde de carbone, dioxyde de carbone, dioxyde de carbone, anhydride carbonique, dioxyde de carbone ) — CO2, un gaz incolore, inodore, au goût légèrement aigre.
La concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère terrestre est en moyenne de 0,038 %.
Il ne convient pas pour supporter la vie. Or, c’est de cela que les plantes se « nourrissent » et le transforment en substances organiques. De plus, c'est une sorte de « couverture » pour la Terre. Si ce gaz disparaissait soudainement de l’atmosphère, la Terre deviendrait beaucoup plus froide et la pluie disparaîtrait virtuellement.

"Couverture de la Terre"

Gaz carbonique (dioxyde de carbone, dioxyde de carbone, CO 2 ) est formé de la combinaison de deux éléments : le carbone et l’oxygène. Il se forme lors de la combustion de charbon ou de composés d'hydrocarbures, lors de la fermentation de liquides, ainsi que comme produit de la respiration des personnes et des animaux. On le trouve également en petites quantités dans l’atmosphère, d’où il est assimilé par les plantes qui, à leur tour, produisent de l’oxygène.
Le dioxyde de carbone est incolore et plus lourd que l'air. Gèle à −78,5°C pour former de la neige composée de dioxyde de carbone. En solution aqueuse, il forme de l'acide carbonique, mais il n'est pas suffisamment stable pour être facilement isolé.
Le dioxyde de carbone est la couverture de la Terre. Il transmet facilement les rayons ultraviolets qui chauffent notre planète et réfléchit les rayons infrarouges émis depuis sa surface vers l’espace. Et si le dioxyde de carbone disparaît soudainement de l’atmosphère, cela affectera avant tout le climat. Il fera beaucoup plus frais sur Terre et il pleuvra très rarement. Il n’est pas difficile de deviner où cela mènera finalement.
Il est vrai qu’une telle catastrophe ne nous menace pas encore. Bien au contraire. Combustion de substances organiques : pétrole, charbon, gaz naturel, bois - augmente progressivement la teneur en dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Cela signifie qu'avec le temps, nous devons nous attendre à un réchauffement et à une humidification importants. le climat de la Terre. D'ailleurs, les anciens pensent qu'il fait déjà nettement plus chaud qu'au temps de leur jeunesse...
Le dioxyde de carbone est libéré liquide à basse température, liquide à haute pression et gazeux. Il est obtenu à partir des gaz résiduaires provenant de la production d'ammoniac et d'alcool, ainsi que de la combustion de combustibles spéciaux et d'autres industries. Gaz carbonique- gaz incolore et inodore à une température de 20°C et une pression de 101,3 kPa (760 mm Hg), densité - 1,839 kg/m 3. Dioxyde de carbone liquide- juste un liquide incolore et inodore.
Gaz carbonique
non toxique et non explosif. À des concentrations supérieures à 5 % (92 g/m3), le dioxyde de carbone a un effet nocif sur la santé humaine : il est plus lourd que l'air et peut s'accumuler dans les zones mal ventilées proches du sol. Cela réduit la fraction volumique d’oxygène dans l’air, ce qui peut provoquer un manque d’oxygène et une suffocation.

Produire du dioxyde de carbone

Dans l'industrie, le dioxyde de carbone est obtenu à partir des gaz de four, à partir des produits de décomposition des carbonates naturels (calcaire, dolomite). Le mélange de gaz est lavé avec une solution de carbonate de potassium, qui absorbe le dioxyde de carbone et se transforme en bicarbonate. Lorsqu'elle est chauffée, la solution de bicarbonate se décompose, libérant du dioxyde de carbone. À production industrielle le gaz est pompé dans des bouteilles.
Dans des conditions de laboratoire, de petites quantités sont obtenues en faisant réagir des carbonates et des bicarbonates avec des acides, par exemple du marbre avec de l'acide chlorhydrique.

Application

Dans l'industrie alimentaire le dioxyde de carbone est utilisé comme conservateur et est indiqué sur l'emballage sous le code E290
Dioxyde de carbone liquide
(dioxyde de carbone alimentaire liquide) - dioxyde de carbone liquéfié stocké sous haute pression (~ 65-70 Atm). Liquide incolore. Lorsque du dioxyde de carbone liquide est libéré d’un cylindre dans l’atmosphère, une partie s’évapore et l’autre partie forme des flocons de neige carbonique.
Bouteilles de dioxyde de carbone liquide
largement utilisé comme extincteur et pour la production d'eau gazeuse et de limonade.
Gaz carbonique
Il est utilisé comme agent protecteur lors du soudage avec du fil, mais à haute température, il se dissocie et libère de l'oxygène. L'oxygène libéré oxyde le métal. A cet égard, il est nécessaire d'introduire dans le fil de soudure des agents désoxydants tels que le manganèse et le silicium. Une autre conséquence de l'influence de l'oxygène, également associée à l'oxydation, est une forte diminution tension superficielle, ce qui conduit entre autres à des projections de métal plus intenses que lors d'un soudage à l'argon ou à l'hélium.
Dioxyde de carbone dans les canettes
utilisé dans les armes à air comprimé et comme source d'énergie pour les moteurs dans la modélisation aéronautique.
Dioxyde de carbone solide - neige carbonique
- utilisé dans les glaciers. Le dioxyde de carbone liquide est utilisé comme réfrigérant et fluide de travail dans les centrales thermiques (réfrigérateurs, congélateurs, générateurs d'énergie solaire, etc.).

"Glace carbonique" et autres propriétés bénéfiques du dioxyde de carbone

Le dioxyde de carbone est largement utilisé dans la pratique quotidienne. Par exemple, l’eau gazeuse additionnée d’essences aromatiques est une merveilleuse boisson rafraîchissante. Dans l'industrie alimentaire, le dioxyde de carbone est également utilisé comme conservateur - il est indiqué sur l'emballage sous le code E290 , et également comme agent de levage de la pâte.
Des extincteurs à dioxyde de carbone sont utilisés en cas d'incendie. Les biochimistes ont découvert que fertiliser l'air avec du dioxyde de carbone est un moyen très efficace d'augmenter le rendement de diverses cultures. Cet engrais présente peut-être un inconvénient unique, mais important : il ne peut être utilisé que dans les serres. Dans les usines qui produisent du dioxyde de carbone, le gaz liquéfié est conditionné dans des bouteilles en acier et envoyé aux consommateurs. Si vous ouvrez la valve, la neige sort avec un sifflement. Quel genre de miracle ?
Tout est expliqué simplement. Le travail nécessaire à la compression du gaz est nettement inférieur à celui nécessaire à sa détente. Et afin de compenser d'une manière ou d'une autre le déficit qui en résulte, le dioxyde de carbone est fortement refroidi, se transformant en « neige carbonique ». Il est largement utilisé pour la conservation et la conservation des aliments glace ordinaire présente des avantages significatifs : d'une part, sa « capacité de refroidissement » est deux fois plus élevée par unité de poids ; deuxièmement, il s'évapore sans laisser de trace.
Le dioxyde de carbone est utilisé comme milieu actif dans le soudage au fil, puisqu'à la température de l'arc, le dioxyde de carbone se décompose en monoxyde de carbone Le CO et l'oxygène, qui, à leur tour, interagissent avec le métal liquide et l'oxydent.
Le dioxyde de carbone contenu dans les canettes est utilisé dans les armes à air comprimé et comme source d'énergie pour les moteurs de modélisme aéronautique.

Indicateurs de qualité du dioxyde de carbone GOST 8050-85

Nom de l'indicateur

Autres noms: dioxyde de carbone, dioxyde de carbone, monoxyde de carbone (IV), anhydride carbonique.


Le dioxyde de carbone est un composé inorganique de formule chimique CO 2 ; gaz incolore et inodore.

Propriétés physiques

Propriétés chimiques et méthodes de préparation

Nettoyage

Purification du CO 2 stocké dans des bouteilles en acier. Le CO 2 commercial dans les bouteilles en acier peut contenir les impuretés suivantes : vapeur d'eau, O 2, N 2, moins souvent des traces de H 2 S et SO 2. Dans la plupart des cas, la pureté du CO 2 commercial est suffisante pour réaliser réactions chimiques. Ce n'est qu'en cas d'exigences plus élevées (par exemple lors de recherches physiques) que le CO 2 commercial doit être soumis à une purification supplémentaire. Pour ce faire, le gaz passe par une solution saturée de CuSO 4, puis par une solution de KHCO 3 et enfin par un fractionneur, qui fait partie d'une installation industrielle de production de H 2 S pur. Le fractionnement du CO 2 utilise quatre laveuses verticales, huit tubes en U pour un refroidissement en profondeur et deux pièges à congélation. Devant le dernier congélateur se trouve également une branche vers un manomètre à mercure. Le CO 2 traverse les quatre premiers tubes en U pour un refroidissement profond (maintenu à la température spécifiée) et est figé en 8. Lorsque 8 est rempli, ouvrez le robinet 9, dessoudez-le au point 10 et créez un vide poussé dans cette partie de l'équipement. Après cela, refroidissez les quatre tubes restants en forme de 11 à -78 °C (neige carbonique + 4-acétone), retirez l'air liquide de refroidissement de 5, pompez le premier flux de gaz, puis plongez-le dans un récipient pour condensation 11 dans air liquide. La fraction moyenne est collectée dans 11 et le reste dans 8. La fraction de 11 est sublimée deux fois de plus et la pureté du gaz est contrôlée en déterminant la pression de vapeur à différentes températures. Le gaz est stocké dans des flacons en verre de 25 litres, qui sont dégazés par chauffage pendant plusieurs heures sous vide poussé à 350 °C.

Fig. 1. Installation de production de sulfure d'hydrogène.

Glace carbonique

La « glace carbonique » est du dioxyde de carbone solide qui, dans des conditions normales (pression atmosphérique et température ambiante), se transforme en vapeur, contournant la phase liquide. En apparence, il ressemble à de la glace (d'où son nom).

La température de sublimation à pression normale est de -78,5 °C. La « glace carbonique » technique a une densité d'environ 1 560 kg/m 3 et, pendant la sublimation, elle absorbe environ 590 kJ/kg (140 kcal/kg) de chaleur. Produit dans des usines de dioxyde de carbone.

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