Ugljik-dioksid

Ugljik dioksid
Općenito
Hemijski spoj	Ugljik dioksid
Druga imena	Karbon-dioksid, karbon (IV) oksid, ugljik (IV) oksid, ugljendioksid
Molekularna formula	CO2
CAS registarski broj	124-38-9
Kratki opis	bezbojni gas
Osobine1
Molarna masa	44,0095(14) g/mol
Agregatno stanje	gasovito
Gustoća	1,562 g/L (čvrsti pri 1 atm i -78,5 °C) 1,977 g/L (gasoviti pri 1 atm i 0 °C)
Tačka topljenja	−78 °C (194,7 K) (sublimira)
Tačka ključanja	−57 °C (216,6 K) (pod pritiskom od 5,185 bar)
Rastvorljivost	1,45 g/L vode (na 25 °C i 100 kPa)
Dipolni moment	0
Rizičnost
NFPA 704	0 2 0
1 Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima.

Ugljik-dioksid (drugi nazivi: karbon-dioksid, karbon (IV) oksid, ugljik (IV) oksid, nepravilno: ugljendioksid) (hemijska formula CO₂) je prirodni hemijski spoj dva atoma kisika spojenih sa jednim atomom ugljika kovalentnom vezom. U standardnim uslovima temperature i pritiska je u gasovitom stanju. U Zemljinoj atmosferi se nalazi u količini od oko 0,039% (po zapremini)^[1] Dio je ugljikovog ciklusa, a biljke, alge i cijanobakterije ga koriste u procesu fotosinteze (u prisustvu vode djelovanjem sunčeve svjetlosti) za proizvodnju ugljikohidrata, čime se kao nusproizvod otpušta kisik.^[2] Međutim, pošto se fotosinteza ne može odvijati u mraku, dio ugljik dioksida proizvode biljke noću u procesu disanja.^[3]

Ugljik-dioksid u prirodi nastaje sagorijevanjem uglja ili ugljikovodika, fermentacijom šećera u alkoholnim pićima kao i disanjem svih živih organizama. Ljudi i kopnene životinje ga izbacuju iz disajnih organa. Emitiraju ga vulkani, gejziri i vreli izvori vode te druga mjesta gdje je Zemljina kora tanka. Oslobađa se i iz karbonatnih stijena putem rastvaranja. CO₂ se može naći u jezerima na dubinama ispod nivoa mora, te izmješan sa naftom i prirodnim gasom.^[4]

Uticaji ugljik dioksida na okolinu su od značajnog interesa. Ugljik dioksid je važan staklenički gas, koji zagrijava površinu Zemlje tako što smanjuje i onemogućava radijaciju toplote u svemir. Atmosferski ugljik dioksid je osnovni izvor karbona za život na Zemlji, a njegova koncentracija u Zemljinoj atmosferi prije industrijske revolucije još od kasnog prekambrija bila je regulirana fotosintetičkim organizmima. Međutim, od industrijske revolucije do danas brzo je porasla koncentracija CO₂ u atmosferi zbog sagorijevanja karbonskih (fosilnih) goriva (uglja, nafte i prirodnog gasa). Posljedica povećanja koncentracije CO₂ u atmosferi je globalno zatopljenje te antropogene klimatske promjene. Ugljik dioksid je najveći izvor zakiseljavanja okeana pošto on pri rastvaranju u vodi proizvodi ugljičnu kiselinu^[5] koja je slaba kiselina te njena ionizacija u vodi je nekompletna.

CO₂ + H₂O ⇔ H₂CO₃

1. ^ http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/#mlo
2. ^ Donald G. Kaufman, Cecilia M. Franz (1996). Biosphere 2000: protecting our global environment. Kendall/Hunt Pub. Co. ISBN 978-0-7872-0460-0. Pristupljeno 11. 10. 2011.
3. ^ Food Factories. www.legacyproject.org. Pristupljeno 10. oktobar 2011.
4. ^ "General Properties and Uses of Carbon Dioxide, Good Plant Design and Operation for Onshore Carbon Capture Installations and Onshore Pipelines". Energy Institute. Arhivirano s originala, 26. 6. 2012. Pristupljeno 14. 3. 2012.
5. ^ National Research Council. "Summary." Ocean Acidification: A National Strategy to Meet the Challenges of a Changing Ocean. Washington, DC: The National Academies Press, 2010. 1. Print.