Szén-dioxid | |||
---|---|---|---|
| |||
Tábornok | |||
Szisztematikus név |
Szén-monoxid (IV). | ||
Hagyományos nevek |
szén-dioxid szén-dioxid szén -dioxid szén-dioxid szárazjég (szilárd halmazállapotú) |
||
Chem. képlet | CO2_ _ | ||
Patkány. képlet | CO2_ _ | ||
Fizikai tulajdonságok | |||
Állapot | gáznemű | ||
Moláris tömeg | 44,01 g/ mol | ||
Sűrűség |
gáz (0 ° C): 1,9768 kg / m 3 folyadék (0 ° C, 35,5 at): 925 kg / m 3 tv. (−78,5 °C): 1560 kg/m 3 g/cm³ |
||
Dinamikus viszkozitás | 8,5⋅10 -5 Pa s (10°C, 5,7 MPa) | ||
Ionizációs energia | 2,2E-18 J | ||
A hang sebessége az anyagban | 269 m/s | ||
Termikus tulajdonságok | |||
Hőfok | |||
• szublimáció | -78,5 °C | ||
hármas pont | –56,6 °C, 0,52 MPa [1] | ||
Kritikus pont | 31 °C, 7,38 MPa | ||
Kritikus sűrűség | 467 kg/m 3 cm³/mol | ||
Oud. hőkapacitás | 849 J/(kg K) | ||
Hővezető | 0,0166 W/(m K) | ||
Entalpia | |||
• oktatás | -394 kJ/mol | ||
• olvadás | 9,02 kJ/mol | ||
• forralás | 16,7 kJ/mol | ||
• szublimáció | 26 kJ/mol | ||
Fajlagos párolgási hő | 379,5 kJ/kg | ||
Fajlagos olvadási hő | 205 kJ/kg | ||
Gőznyomás | 5 724 862,5 Pa | ||
Kémiai tulajdonságok | |||
Oldhatóság | |||
• vízben | 1,48 kg/m 3 g/100 ml | ||
Osztályozás | |||
Reg. CAS szám | 124-38-9 | ||
PubChem | 280 | ||
Reg. EINECS szám | 204-696-9 | ||
MOSOLYOK | C(=O)=O | ||
InChI | InChI=1S/CO2/c2-1-3CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N | ||
Codex Alimentarius | E290 | ||
RTECS | 6400000 FF | ||
CHEBI | 16526 | ||
ENSZ szám | 1013 | ||
ChemSpider | 274 | ||
Biztonság | |||
Korlátozza a koncentrációt |
9 g/m3 ( 5000 ppm) hosszú távú expozíció, 54 g/m3 ( 30 000 ppm) rövid távú expozíció (<15 perc) [2] |
||
LD 50 | LC50: 90 000 mg/m3*5 perc. (ember, belélegzés) [3] | ||
Toxicitás | Nem mérgező. Csak nagyon nagy mennyiségben veszélyes (fullasztó hatású). Nem éghető | ||
Biztonsági mondatok (S) | S9 , S23 , S36 | ||
NFPA 704 |
![]() |
||
Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve. | |||
Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon |
A szén-dioxid vagy szén-dioxid (más néven szén-monoxid (IV) , szén-dioxid , szénsavanhidrid , szénsav [4] , kémiai képlet - CO 2 ) egy kémiai vegyület , amely egy savas szén - monoxid , amely egy szénatomból és két szénatomból áll. oxigén atomok .
Normál körülmények között a szén-dioxid színtelen , szinte szagtalan gáz (nagy koncentrációban savanyú " szóda " szagú).
Sűrűség normál körülmények között - 1,98 kg / m 3 (1,5-szer nehezebb, mint a levegő ). Légköri nyomáson a szén-dioxid nem létezik folyékony halmazállapotban , hanem közvetlenül szilárd halmazállapotból gáz halmazállapotba kerül ( szublimáció ). A szilárd szén-dioxidot szárazjégnek nevezzük . Magas nyomáson és normál hőmérsékleten a szén-dioxid folyadékká alakul, amelyet tárolására használnak fel.
A szén-dioxid koncentrációja a Föld légkörében átlagosan 0,04% [5] . A szén-dioxid a spektrum ultraibolya és látható részein könnyen továbbítja a sugárzást, amely a Napból érkezik a Földre és felmelegíti azt. Ugyanakkor elnyeli a Föld által kibocsátott infravörös sugárzást , és az üvegházhatású gázok közé tartozik, aminek következtében részt kell vennie a globális felmelegedés folyamatában [6] . Kezdetben, az élet megjelenése előtt a szén-dioxid képezte a Föld légkörének alapját, és szintje a fotoszintézis folyamatának eredményeként több tíz százalékról egy töredékére csökkent . Ennek a gáznak a légkörben való folyamatos növekedése az ipari kor kezdete óta megfigyelhető . Az emberi tevékenységek, különösen a fosszilis tüzelőanyagok elégetése, az iparosodás kezdetén mért 280 ppm-ről (parts per million) 2018-ra 407,8 ppm-re növelte részesedését a Föld légkörében [7] [8] . A szén-dioxid-tartalom feletti növekedés, egy bizonyos koncentrációig szén-dioxid-felhők megjelenéséhez vezet, ami lehűléshez vezet [9] . Mindkét jelenség megmagyarázza, hogy a Földön az élet létezésének hőmérsékleti feltételei miért viszonylag stabilak évmilliárdokig.
A szén-dioxid volt az egyik első gáz, amelyet elneveztek. A 17. században Johan Baptista van Helmont flamand kémikus észrevette, hogy a szén tömege lecsökkent, amikor elégetik, mivel a maradék hamu súlya kisebb volt, mint a felhasznált szén tömege. Értelmezése szerint a faszén többi része láthatatlan anyaggá alakult, amelyet gáznak vagy spiritus sylvestre-nek ("erdőszellem") nevezett [10] .
A szén-dioxid tulajdonságait Joseph Black skót orvos vizsgálta alaposabban . 1754-ben felfedezte, hogy amikor a kalcium-karbonát oldatokat savakkal keverik, gáz szabadul fel, amit csendes levegőnek nevezett [11] . Rájött, hogy nehezebb a levegőnél, és nem támogatja az égési folyamatokat. Amikor ezt a gázt kalcium-hidroxid -oldatba vezették , csapadék képződhet. Ezzel a jelenséggel kimutatta, hogy az emlősök légzése szén-dioxidot tartalmaz, és a mikrobiológiai fermentáció eredményeként szabadul fel. Munkája bebizonyította, hogy a gázok részt vehetnek a kémiai reakciókban, és hozzájárult a flogiszton elméletéhez [12] .
Joseph Priestley -nek 1772-ben sikerült létrehoznia az első szénsavas vizet úgy, hogy a kénsavat mészoldattá alakította, és a keletkező szén-dioxidot egy pohár vízben feloldotta [13] . William Brownrigg azonban sokkal korábban felfedezte a szén-dioxid és a szénsav közötti kapcsolatot. 1823-ban Humphry Davy és Michael Faraday a nyomás növelésével cseppfolyósította a szén-dioxidot [14] . A szilárd szén-dioxid első leírása Adrien Tilorier nevéhez fűződik , aki 1834-ben fedezett fel egy lezárt tartályt folyékony szén-dioxiddal, és megállapította, hogy a lehűlés a spontán párolgás során következik be, ami szilárd CO 2 képződését eredményezi [15] .
A szén-dioxid a légkörben , a hidroszférában , a litoszférában és a bioszférában található . A köztük lévő széncsere főként a szén-dioxidnak köszönhető. 2015-ben a légkör megközelítőleg 830 gigatonna (830 milliárd tonna) szenet tartalmazott szén-dioxid formájában [16] . A hidroszféra körülbelül 38 teraton szenet tartalmaz fizikailag oldott szén-dioxid, valamint oldott bikarbonátok és karbonátok formájában. A litoszféra tartalmazza a legnagyobb arányban kémiailag kötött szén-dioxidot. A karbonátos kőzetek, például a kalcit és a dolomit körülbelül 60 petaton szenet tartalmaznak [17] . Ezenkívül nagy mennyiségű szenet raktároznak a permafrost régiókban, például a sarkvidéki és a sarki antarktiszi tundrákban , a boreális tűlevelű erdőkben vagy a magas hegyekben, valamint a mocsarakban [18] [19] [20] .
A szén - dioxid (IV) (szén-dioxid) színtelen gáz, kis koncentrációban a levegőben szagtalan, nagy koncentrációban pezsgő víz jellegzetes savanyú illata . Körülbelül 1,5-szer nehezebb a levegőnél.
A szén-dioxid molekula lineáris, a központi szénatom középpontja és két oxigénatom középpontja közötti távolság 116,3 pm.
-78,3 ° C hőmérsékleten fehér hószerű tömeg - " szárazjég " - formájában kristályosodik . A szárazjég atmoszférikus nyomáson nem olvad meg, hanem elpárolog anélkül, hogy folyékony halmazállapotúvá alakulna, a szublimációs hőmérséklet –78 °C. Folyékony szén-dioxid nyomás alá helyezéssel állítható elő . Így 20 °C hőmérsékleten és 6 MPa (~ 60 atm ) feletti nyomáson a gáz színtelen folyadékká kondenzálódik. Izzó elektromos kisülésben jellegzetes fehér - zöld fénnyel világít.
Nem éghető, de légkörében az aktív fémek, például alkálifémek és alkáliföldfémek - magnézium , kalcium , bárium - égése fenntartható .
A szerves anyagok bomlása és égése során szén-dioxid képződik . A levegőben és az ásványi forrásokban található, állatok és növények légzése során szabadul fel . Oldjuk fel vízben (0,738 térfogatrész szén-dioxid egy térfogat 15 °C-os vízben).
Kémiai tulajdonságai szerint a szén-dioxid a savas oxidok közé tartozik . Vízben oldva instabil szénsavat képez . Lúgokkal reakcióba lép , így sói - karbonátok és bikarbonátok - keletkeznek . Belép elektrofil szubsztitúciós reakciókba (például fenollal ) és nukleofil addíciós reakciókba ( például szerves magnéziumvegyületekkel ).
A szén-monoxid (IV) leállítja az égést azáltal, hogy kiszorítja az oxigént a reakciózónából. Csak néhány aktív fém ég benne [21] :
.Kölcsönhatás aktív fém-oxiddal:
.Vízben oldva szén-dioxid és szénsav oldatának egyensúlyi elegyét képezi , és az egyensúly erősen eltolódik a sav bomlása felé:
.Lúgokkal reagál, karbonátokat és bikarbonátokat képezve:
(minőségi reakció szén-dioxidra), .Az emberi szervezet körülbelül 1 kg szén-dioxidot bocsát ki naponta [22] .
Ez a szén-dioxid a szövetekből, ahol az anyagcsere egyik végtermékeként képződik, a vénás rendszeren keresztül jut el , majd a kilélegzett levegővel a tüdőn keresztül távozik . Így a vér szén-dioxid-tartalma magas a vénás rendszerben, csökken a tüdő kapilláris hálózatában, és alacsony az artériás vérben . A vérminta szén-dioxid-tartalmát gyakran parciális nyomásban fejezik ki , vagyis azt a nyomást, amelyet a vérmintában lévő szén-dioxid adott mennyiségben akkor érne, ha csak szén-dioxid foglalná el a vérminta teljes térfogatát . 23] .
A szén-dioxid mennyisége az emberi vérben körülbelül a következő:
Egységek | Vénás vérgáz | Alveoláris tüdőgáz | artériás vérgáz |
---|---|---|---|
kPa | 5,5 [24] -6,8 [24] | 4.8 | 4,7 [24] -6,0 [24] |
Hgmm Művészet. | 41-51 | 36 | 35 [25] -45 [25] |
A szén-dioxid a vérben három különböző módon szállítódik (e három szállítási mód pontos aránya attól függ, hogy a vér artériás vagy vénás ).
A hemoglobin , a vörösvérsejtek fő oxigénszállító fehérje , képes oxigént és szén-dioxidot is szállítani. A szén-dioxid azonban más helyen kötődik a hemoglobinhoz, mint az oxigén. A globinláncok N-terminális végéhez kötődik , nem a hemhez . Azonban az alloszterikus hatások miatt, amelyek kötődéskor a hemoglobin molekula konfigurációjának megváltozásához vezetnek, a szén-dioxid megkötése csökkenti az oxigén kötődési képességét adott parciális oxigénnyomás mellett, és fordítva - az oxigénnek a hemoglobinhoz való kötődése csökkenti a szén-dioxid kötődési képességét, adott szén-dioxid parciális nyomáson. Ezenkívül a hemoglobin azon képessége, hogy előnyösen kötődjön oxigénhez vagy szén-dioxidhoz , a közeg pH -jától is függ. Ezek a tulajdonságok nagyon fontosak az oxigén tüdőből a szövetekbe történő sikeres megkötése és szállítása, valamint a szövetekben történő sikeres felszabadulás, valamint a szén-dioxid szövetekből a tüdőbe történő sikeres megkötése és szállítása, valamint ott történő felszabadulása szempontjából.
A szén-dioxid a véráramlás autoregulációjának egyik legfontosabb közvetítője . Ez egy erős értágító . Ennek megfelelően, ha a szövetben vagy a vérben a szén-dioxid szintje megemelkedik (például intenzív anyagcsere miatt - például edzés , gyulladás , szövetkárosodás , vagy a véráramlás akadályozása, szöveti ischaemia miatt ), akkor a kapillárisok kitágulnak, ami a véráramlás növekedéséhez, illetve a szövetek oxigénszállításának, valamint a felhalmozódott szén-dioxid szövetekből történő szállításának fokozásához vezet. Ezenkívül a szén-dioxid bizonyos koncentrációkban (megnövekedett, de még nem éri el a toxikus értéket) pozitív inotróp és kronotróp hatást fejt ki a szívizomra , és növeli annak adrenalinérzékenységét , ami a szívösszehúzódások erősségének és gyakoriságának növekedéséhez vezet. a perctérfogat nagysága, és ennek eredményeként a stroke és a percnyi vértérfogat . Hozzájárul a szöveti hipoxia és hypercapnia (magas szén-dioxid szint) korrekciójához is. .
A bikarbonát ionok nagyon fontosak a vér pH-jának szabályozásában és a normál sav-bázis egyensúly fenntartásában . A légzésszám befolyásolja a vérben lévő szén-dioxid mennyiségét. A gyenge vagy lassú légzés légúti acidózist okoz , míg a gyors és túlzottan mély légzés hiperventillációhoz és légúti alkalózis kialakulásához vezet .
Emellett a szén-dioxid a légzés szabályozásában is fontos szerepet játszik. Bár az emberi szervezetnek oxigénre van szüksége az anyagcseréhez, a vér vagy a szövetek alacsony oxigénszintje általában nem serkenti a légzést (vagy inkább az oxigénhiány légzésre gyakorolt serkentő hatása túl gyenge, és későn, nagyon alacsony véroxigén mellett "bekapcsol". szintek, amelyekben az ember gyakran már elveszíti az eszméletét ). Normális esetben a légzést a vér szén-dioxid szintjének emelkedése serkenti. A légzőközpont sokkal érzékenyebb a szén-dioxid növekedésére, mint az oxigénhiányra. Ennek következtében a rendkívül ritka levegő (alacsony parciális oxigénnyomású) vagy oxigént egyáltalán nem tartalmazó gázkeverék (például 100% nitrogén vagy 100% nitrogén-oxid) belélegzése gyorsan eszméletvesztéshez vezethet anélkül, hogy érzést kelthetne. levegőhiány (mert a szén-dioxid szintje nem emelkedik a vérben, mert semmi sem akadályozza kilégzését). Ez különösen veszélyes a nagy magasságban repülő katonai repülőgépek pilótáira (a pilótafülke vészhelyzeti nyomáscsökkenése esetén a pilóták gyorsan elveszíthetik az eszméletüket). A légzésszabályozó rendszer ezen tulajdonsága az oka annak is, hogy a repülőgépeken a légiutas-kísérők arra utasítják az utasokat, hogy a repülőgép utasterének nyomáscsökkenése esetén először maguk vegyék fel az oxigénmaszkot , mielőtt valaki másnak próbálnának segíteni – ezzel a A segítő azt kockáztatja, hogy gyorsan elveszíti az eszméletét, még akkor is, ha az utolsó pillanatig nem érez kellemetlenséget és oxigénigényt [26] .
A szén-dioxid felhalmozódik a beltérben, ha nincs elegendő szellőzés . Ha a levegő tartalma meghaladja az 1000 ppm-et, azaz 0,1 térfogatszázalékot, akkor az ember letargikusnak, légszomjnak ("dugulottság") érzi magát. Az 1400 ppm-et meghaladó szint az egészségügyi szabványok szerint túllépésnek minősül. Ezzel a mutatóval már nehéz munkát végezni, nehéz normálisan elaludni. 3000 ppm (0,3%) feletti szinten egy személy hányingert tapasztal, és a pulzusa felgyorsul [27] . A levegőben 7-10%-os (70 000-100 000 ppm) koncentrációjú szén-dioxid fulladást és eszméletvesztést okozhat még elegendő oxigén jelenlétében is [28] .
Az emberi légzőközpont 50 Hgmm-nél nem magasabb szén-dioxid parciális nyomást próbál fenntartani az artériás vérben. Tudatos hiperventiláció esetén az artériás vér szén-dioxid-tartalma 10-20 Hgmm-re csökkenhet, miközben a vér oxigéntartalma gyakorlatilag nem változik, vagy enyhén emelkedik, és az újabb lélegzetvétel szükségessége csökken a vérzés hatására. a szén-dioxid stimuláló hatásának csökkenése a légzőközpont aktivitására. Ez az oka annak, hogy egy tudatos hiperventiláció után könnyebben lehet hosszabb ideig visszatartani a lélegzetet, mint előzetes hiperventiláció nélkül. Az ilyen tudatos hiperventiláció, amelyet lélegzetvisszatartás követ, eszméletvesztéshez vezethet, mielőtt a személy lélegzetvételt érezne. Biztonságos környezetben egy ilyen eszméletvesztés nem fenyeget semmi különöset (az eszméletvesztést követően az ember elveszíti az önuralmát, abbahagyja a lélegzetvisszatartást és levegőt vesz, lélegzik, és ezzel együtt az agy oxigénellátása is megtörténik. helyreáll, és akkor a tudat helyreáll). Más helyzetekben azonban, például merülés előtt , veszélyes lehet (az eszméletvesztés és a légzésigény mélyen jelentkezik, és tudatos kontroll hiányában víz kerül a légutakba, ami fulladáshoz vezethet ) . Éppen ezért a búvárkodás előtti hiperventiláció veszélyes és nem ajánlott.
Laboratóriumi körülmények között kis mennyiségeket kapnak karbonátok és bikarbonátok savakkal, például márványral , krétával vagy szódával sósavval történő reagáltatásával , például a Kipp-készülék [29] segítségével :
.A kénsav és a kréta vagy márvány reakciója oldhatatlan kalcium-szulfát képződését eredményezi, amely lassítja a reakciót, és amelyet jelentős savfelesleg eltávolít, és kalcium-hidrogén-szulfátot képez .
Száraz italok készítéséhez a szódabikarbóna citromsavval vagy savanyú citromlével való reakciója használható. Ebben a formában jelentek meg az első szénsavas italok . Gyártásukkal és értékesítésükkel gyógyszerészek foglalkoztak .
A szén-dioxid előállításához a szén oxigénben történő égésének exoterm reakcióját is alkalmazzák [29] :
.Tartálykocsi cseppfolyósított szén-dioxid szállítására
Szén-dioxid tűzoltó készülék a moszkvai metró kocsijában
Háztartási palack cseppfolyósított szén-dioxiddal
Légpisztoly cseppfolyósított szén-dioxid kannával
Az élelmiszeriparban a szén-dioxidot tartósítószerként és kelesztőként használják , a csomagoláson E290 kóddal jelölve .
A kriosebészetben a daganatok krioablációjának egyik fő anyagaként használják .
A folyékony szén - dioxidot széles körben használják tűzoltó rendszerekben és tűzoltó készülékekben . Az automatikus szén-dioxiddal oltó rendszereket pneumatikus, mechanikus vagy elektromos indítórendszerekkel különböztetjük meg.
A moszkvai metró 20. századi építése során folyékony szén-dioxidot használtak a talaj lefagyasztására.
Az akvárium szén-dioxid-ellátására szolgáló eszköz tartalmazhat gáztartályt. A szén-dioxid előállításának legegyszerűbb és legelterjedtebb módja az alkoholos ital cefre gyártásának tervezésén alapul . Az erjedés során a felszabaduló szén-dioxid fejtrágyát jelenthet az akváriumi növények számára [30] .
A szén-dioxidot limonádé , szóda és egyéb italok szénsavasításához használják. A szén-dioxidot védőközegként is használják a huzalhegesztésben , de magas hőmérsékleten oxigén felszabadulásával bomlik. A felszabaduló oxigén oxidálja a fémet . Ebben a tekintetben deoxidálószereket kell bevinni a hegesztőhuzalba, például mangánt és szilíciumot . Az oxigén hatásának másik, szintén oxidációval összefüggő következménye a felületi feszültség meredek csökkenése, ami többek között intenzívebb fémfröccsenéshez vezet, mint inert atmoszférában végzett hegesztéskor.
A patronokban lévő szén-dioxidot pneumatikus fegyverekben ( gázhengeres pneumatikában ) és motorok áramforrásaként használják a repülőgép-modellezés során .
A szén-dioxid tárolása cseppfolyósított állapotban acélpalackban jövedelmezőbb, mint gáz formájában. A szén-dioxid kritikus hőmérséklete viszonylag alacsony, +31 °C. Körülbelül 20 kg cseppfolyósított szén-dioxidot öntünk egy szabványos 40 literes hengerbe, és szobahőmérsékleten folyékony fázis lesz a hengerben, és a nyomás körülbelül 6 MPa (60 kgf / cm 2 ). Ha a hőmérséklet +31 °C felett van, akkor a szén-dioxid szuperkritikus állapotba kerül 7,36 MPa feletti nyomással. Egy tipikus 40 literes palack normál üzemi nyomása 15 MPa (150 kgf/cm 2 ), azonban ennek 1,5-szer nagyobb, azaz 22,5 MPa nyomást is biztonságosan el kell viselnie - így az ilyen palackokkal való munka meglehetősen biztonságosnak tekinthető.
A szilárd szén-dioxidot - "szárazjég" - használják hűtőközegként laboratóriumi kutatásokban , kiskereskedelemben , berendezések javításában (például: az egyik illeszkedő alkatrész hűtése, amikor azok szorosak), stb. A szén-dioxid- üzemeket szén-dioxid cseppfolyósítására és szárazjég előállítására használják .
A szén-dioxid parciális nyomásának mérése technológiai folyamatokban, orvosi alkalmazásokban - mesterséges tüdőlélegeztetés során , valamint zárt életfenntartó rendszerekben légúti keverékek elemzésekor szükséges. A légkör CO 2 - koncentrációjának elemzését környezeti és tudományos kutatásokhoz , az üvegházhatás vizsgálatához használják . A szén-dioxid mérése az infravörös spektroszkópia elvén alapuló gázanalizátorok és egyéb gázmérő rendszerek segítségével történik . A kilélegzett levegő szén-dioxid-tartalmának rögzítésére szolgáló orvosi gázelemző készüléket kapnográfnak nevezik . A CO 2 (és a CO ) alacsony koncentrációjának mérésére technológiai gázokban vagy légköri levegőben a gázkromatográfiás módszer alkalmazható metanátorral és lángionizációs detektoron történő regisztrációval [31] .
A bolygó légköri szén-dioxid-koncentrációjának éves ingadozásait főként az északi félteke középső (40-70°) szélességi köreinek növényzete határozza meg.
A trópusokon a növényzet gyakorlatilag nem függ az évszaktól , a száraz sivatagok 20-30°-os övezete (mindkét félteke) kis mértékben hozzájárul a szén-dioxid körforgáshoz, és a növényzettel leginkább borított szárazföldi sávok aszimmetrikusan helyezkednek el Föld (a déli féltekén a középső szélességeken van egy óceán ).
Ezért márciustól szeptemberig a fotoszintézis következtében a légkör CO 2 tartalma csökken, októbertől februárig pedig emelkedik. Mind a fa oxidációja (növények heterotróf légzése , rothadás , humuszbomlás , erdőtüzek ), mind a fosszilis tüzelőanyagok ( szén , olaj , gáz ) elégetése, amely a téli időszakban érezhetően megnövekszik, hozzájárul a téli növekedéshez [32] .
Az óceánban nagy mennyiségű szén-dioxid oldódik fel.
A szén-dioxid a Naprendszer egyes bolygóinak atmoszférájának jelentős részét teszi ki : Vénusz , Mars .
A szén-dioxid [33] nem mérgező , azonban magasabb koncentrációban belélegezve a levegőben lélegző élő szervezetekre gyakorolt hatása alapján fulladást okozó gázok közé sorolják..
A GOST 12.1.007-76 szerint a szén-dioxid a IV veszélyességi osztályba tartozó veszélyes anyagok közé tartozik [34] [35] .
A vérben oldott szén-dioxid fiziológiás és némileg emelt koncentrációban aktiválja az agy légzőközpontját. Enyhe koncentrációnövekedés, akár 0,2-0,4% (2000-4000 ppm), beltérben álmosságot és gyengeséget okoz az emberekben. Sokkal magasabb koncentrációban a reflex légzési inger csökkenéséhez vagy megszűnéséhez vezet, először légzésdepresszióhoz, végül légzésleálláshoz [36] . A belélegzett levegő 5%-os szén-dioxid-tartalmától fejfájás és szédülés, nagyobb koncentrációban szívdobogás ( tachycardia ), vérnyomás-emelkedés, légszomj és eszméletvesztés lép fel, az úgynevezett széndioxidos érzéstelenítés . A 8% feletti szén- dioxid -koncentráció mérgezéshez vezet, amely 30-60 percen belül halálhoz vezet [ 37] [38] . A szén-dioxid felhalmozódását a vérben hiperkapniának nevezik .
Beltéri környezetben a körülbelül 600 ppm (parts per million) CO 2 szint normális. A megnövekedett szén-dioxid koncentráció csökkenti az emberek kognitív képességeit. Már 1200 ppm-nél az agy véredényei kitágulnak, a neuronok aktivitása csökken, és az agyi régiók közötti kommunikáció mértéke csökken [39] . Az iskolai osztálytermekben a 2000-2500 közötti koncentráció a jellemző, a teljes értéktartomány 1000 és 6000 között van, ez aggodalomra ad okot a kutatók számára [40] , mivel a fülledt helyiségekben teszteket végző tanulók eredményeinek csökkenését tapasztalták. [41] .
Egészséges felnőttekre gyakorolt hatás | Szén-dioxid koncentráció, ppm |
---|---|
Normál kültéri szint | 350-450 |
Elfogadható szintek | <600 |
Panaszok a rossz levegő miatt | >1200 |
Általános letargia | 1000-2500 |
A maximálisan megengedhető koncentráció a 8 órás munkanap alatt | 5000 |
Enyhe mérgezés, megnövekedett pulzusszám és légzésszám, hányinger és hányás | 30 000 |
Hozzáadott fejfájás és enyhe tudatzavar | 50 000 |
Eszméletvesztés, később - mérgezés későbbi halállal | 100 000 |
Ennek a gáznak a megnövekedett koncentrációjú levegőjének belélegzése nem vezet hosszú távú egészségügyi problémákhoz . Miután az áldozatot magas szén-dioxid-koncentrációval eltávolítják a légkörből, gyorsan megtörténik az egészség és a jó közérzet teljes helyreállítása [42] .
A szén-dioxid javasolt MPC -értéke a munkaterület levegőjében 9000 mg/m 3 [43] .
![]() |
|
---|---|
Bibliográfiai katalógusokban |
|
A szén oxidjai | ||
---|---|---|
Közönséges oxidok | ![]() | |
Egzotikus oxidok |
| |
Polimerek |
| |
Szén-oxidok származékai |
|