คาร์บอนไดออกไซด์

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
(เปลี่ยนทางจาก น้ำแข็งแห้ง)
คาร์บอนไดออกไซด์
Carbon-dioxide-2D-dimensions.svg
Carbon-dioxide-3D-vdW.svg
ชื่อตาม IUPAC Carbon dioxide
ชื่ออื่น Carbonic acid gas; carbonic anhydride; dry ice (solid)
ตัวระบุ
เลขทะเบียน CAS [124-38-9]
PubChem 280
EC number 204-696-9
UN number 1013
Solid (dry ice) : 1845
Mixtures with Ethylene oxide: 1952,3300
RTECS number FF6400000
SMILES
InChI
ChemSpider ID 274
คุณสมบัติ
สูตรเคมี CO_2
มวลต่อหนึ่งโมล 44.0095 (14) g/mol
ลักษณะทางกายภาพ colorless gas
ความหนาแน่น 1,562 g/L (solid at 1 atm and -78.5 °C)
770 g/L (liquid at 56 atm and 20 °C)
1.977 g/L (gas at 1 atm and 0 °C)
849.6 g/L (supercritical fluid at 150 atm and 30 °C
จุดหลอมเหลว

−78.5 °C (194.7 K) −109.3 °F (sublimes)

จุดเดือด

−56.6 °C (216.6 K) −69.9 °F (at 5.185 bar)

ความสามารถละลายได้ ใน น้ำ 1.45 g/L at 25 °C, 100kPa
pKa 6.35 and 10.33
ความหนืด 0.07 cP at −78 °C
Dipole moment zero
โครงสร้าง
รูปร่างโมเลกุล linear
สารอื่นที่เกี่ยวข้อง
oxidesที่เกี่ยวข้อง carbon monoxide; carbon suboxide; dicarbon monoxide; carbon trioxide
หากมิได้ระบุเป็นอื่น ข้อมูลข้างต้นนี้คือข้อมูลสาร ณ ภาวะมาตรฐานที่ 25 °C, 100 kPa
แหล่งอ้างอิงของกล่องข้อมูล

คาร์บอนไดออกไซด์ (อังกฤษ: carbon dioxide) เป็นก๊าซในบรรยากาศ ซึ่งประกอบด้วยคาร์บอน 1 อะตอม และ ออกซิเจน 2 อะตอม ต่อหนึ่งโมเลกุล. คาร์บอนไดออกไซด์เป็นหนึ่งในสารประกอบเคมีที่เป็นที่รู้จักมากที่สุด และมักเรียกด้วยสูตรเคมี CO2 เมื่ออยู่ในสถานะของแข็ง มักจะเรียกว่า น้ำแข็งแห้ง (dry ice)

เป็นก๊าซที่มีปริมาณมากเป็นอันดับ 4 ในอากาศ รองจากไนโตรเจน ออกซิเจนและ อาร์กอน

คาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึ้นได้หลายลักษณะ เช่น ภูเขาไฟระเบิด การหายใจของสิ่งมีชีวิต หรือการเผาไหม้ของสารประกอบอินทรีย์ ก๊าซนี้เป็นวัตถุดิบสำคัญในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช เพื่อใช้คาร์บอนและออกซิเจนในการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรต จากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงนี้ พืชจะปล่อยก๊าซออกซิเจนออกมาสู่บรรยากาศ ทำให้สัตว์ได้ใช้ออกซิเจนนี้ในการหายใจ การใช้คาร์บอนไดออกไซด์ของพืชนี้เป็นการลดก๊าซเรือนกระจกลงได้ เนื่องจากคาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซหนึ่งที่เป็นสาเหตุของปรากฏการณ์เรือนกระจก

คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี[แก้]

คาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซที่ไม่มีสี ซึ่งหากหายใจเอาก๊าซนี้เข้าไปในปริมาณมากๆ จะรู้สึกเปรี้ยวที่ปาก เกิดการระคายเคืองที่จมูกและคอ เนื่องจากอาจเกิดการละลายของแก๊สนี้ในเมือกในอวัยวะ ก่อให้เกิดกรดคาร์บอนิกอย่างอ่อน

คาร์บอนไดออกไซด์มีความหนาแน่น 1.98 kg/m3 ซึ่งเป็นประมาณ 1.5 เท่าของอากาศ โมเลกุลประกอบด้วยพันธะคู่ 2 พันธะ (O=C=O) ไม่ติดไฟและไม่ทำปฏิกิริยา

คาร์บอนไดออกไซด์จะกลายเป็นของแข็งที่มีสีขาวอุณหภูมิ -78 องศาเซลเซียส โดยไม่ผ่านการเป็นของเหลวก่อน หากต้องการทำให้คาร์บอนไดออกไซด์เป็นของเหลว ต้องใช้ความดันไม่น้อยกว่า 5.1 บรรยากาศ

คาร์บอนไดออกไซด์สามารถละลายน้ำได้ 1 เปอร์เซนต์ของสารละลายนั้นจะกลายเป็นกรดคาร์บอนิกซึ่งจะเปลี่ยนรูปเป็นไบคาร์บอเนตและคาร์บอเนตในภายหลัง

การทดสอบก๊าซคาร์บอนได้ออกไซด์ สามารถทำได้ 2 วิธี คือ

  • 1. นำธูปที่ติดไฟอยู่เข้าไปในหลอดทดลองที่มีคาร์บอนไดออกไซด์อยู่ ไฟจะดับ เพราะคาร์บอนไดออกไซด์ไม่ได้ช่วยในการติดไฟของสาร จึงนำมาใช้เป็นก๊าซดับเพลิงได้
  • 2. ผ่านก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ไปในน้ำปูนใส (แคลเซียมไฮดรอกไซด์) น้ำปูนใสจะขุ่น เนื่องจากเกิดแคลเซียมคาบอเนตเกิดขึ้น

การใช้[แก้]

คาร์บอนไดออกไซด์ที่เป็นของแข็งและของเหลวถูกใช้ในการแช่แข็ง โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมอาหารขณะขนส่งไอศกรีมหรืออาหารแช่แข็ง นอกจากนี้ คาร์บอนไดออกไซด์แข็งที่เรียกกันว่าน้ำแข็งแห้ง ยังสามารถใช้เป็นห่อบรรจุเพื่อขนส่งได้เมื่ออุปกรณ์ในการแช่แข็งไม่พร้อมมากนัก


คาร์บอนไดออกไซด์ยังใช้สำหรับการผลิตน้ำอัดลมหรือโซดา และยังมีผสมในเบียร์ได้ตามธรรมชาติอีกด้วย อย่างไรก็ตาม เบียร์บางยี่ห้อได้มีการใส่คาร์บอนไดออกไซด์โดยเจตนาด้วย

อ้างอิง[แก้]