Anglies rūgšties anhidrido charakteristikos, naudojimo būdai ir pavojai



The anglies dioksido Tai yra bespalvė ir bekvapė dujinė atmosferos temperatūra ir slėgis. Tai molekulė, sudaryta iš vieno anglies atomo (C) ir dviejų deguonies atomų (O). Jis formuoja anglies rūgštį (lengvas rūgštis), ištirpindamas vandenyje. Jis yra santykinai netoksiškas ir nedegus.

Jis yra sunkesnis už orą, todėl, jį perkeliant, jis gali sukelti uždusimą. Ilgai veikiant karščiui ar gaisrui, jūsų konteineris gali smarkiai sulaužyti ir išstumti šovinius.

Jis naudojamas maisto užšaldymui, cheminių reakcijų kontrolei ir ugnies gesinimo priemonei.

  • FormulėCO2
  • CAS numeris: 124-38-9
  • NU: 1013

2D struktūra

3D struktūra

Savybės

Fizinės ir cheminės savybės

Molekulinė masė:44,009 g / mol
Sublimacijos taškas:-79 ° C
Tirpumas vandenyje, ml / 100 ml 20 ° C temperatūroje:88
Garų slėgis, kPa esant 20 ° C:5720
Santykinis garų tankis (oras = 1):1,5
Oktanolio / vandens pasiskirstymo koeficientas kaip log Pow:0,83

Anglies dioksidas priklauso chemiškai neaktyvių medžiagų grupei (kartu su argonu, helis, kriptonu, neonu, azotu, sieros heksafluoridu ir ksenonu)..

Degumas

Anglies dioksidas, kaip ir chemiškai neaktyvių medžiagų grupė, nėra degus (nors jie gali būti labai aukštoje temperatūroje).

Reaktingumas

Chemiškai nereaguojančios medžiagos tipinėmis aplinkos sąlygomis laikomos neveikliomis (nors jos gali reaguoti santykinai ekstremaliomis aplinkybėmis arba katalizės metu). Jie atsparūs oksidacijai ir redukcijai (išskyrus ekstremaliomis sąlygomis).

Suspensijos anglies dioksidu (ypač esant stipriems oksidatoriams, pvz., Peroksidams) yra magnio, ličio, kalio, natrio, cirkonio, titano, kai kurių magnio ir aliuminio lydinių, taip pat aliuminio, chromo ir magnio kaitinami milteliai. degios ir sprogios. 

Anglies dioksido buvimas gali sukelti smarkų aliuminio hidrido tirpalo eteryje skilimą atliekoms kaitinant.

Šiuo metu vertinami pavojai, atsirandantys dėl anglies dioksido naudojimo uždaruose oro kiekiuose ir degiuose garuose gaisrų prevencijos ir gesinimo sistemose..

Su jo naudojimu susijusi rizika sutelkta į tai, kad sprogimui pradėti galima sukurti didelius elektrostatinius iškrovimus.

Skysto ar kieto anglies dioksido sąlytis su labai šaltu vandeniu gali sukelti stiprią ar stiprią produkto virimą ir labai greitą garinimą dėl didelių temperatūros skirtumų..

Jei vanduo yra karštas, yra galimybė, kad skysčio sprogimas gali kilti dėl „perkaitimo“. Jei skystos dujos susiliečia su vandeniu uždarame inde, slėgis gali būti pavojingas. Silpna anglies rūgštis susidaro nepavojingoje reakcijoje su vandeniu.

Toksiškumas 

Chemiškai nereaguojančios medžiagos laikomos netoksiškomis (nors šios grupės dujinės medžiagos gali veikti kaip asfiksijos).

Ilgalaikis 5% anglies dioksido koncentracijos įkvėpimas padidina kvėpavimo dažnį, galvos skausmą ir subtilius fiziologinius pokyčius.

Tačiau didesnių koncentracijų poveikis gali sukelti sąmonės netekimą ir mirtį.

Skystos arba šaltos dujos gali sukelti odos ar akių užsiliepsnojimą, panašų į deginimą. Kietas kontaktas gali sukelti nudegimus.

Naudojimas

Dujinio anglies dioksido panaudojimas. Didžioji dalis (apie 50%) visos panaudotos anglies dioksido yra naudojamos gamybos vietoje kitoms komercinės svarbos cheminėms medžiagoms, daugiausia karbamido ir metanolio gamybai..

Kitas svarbus anglies dioksido panaudojimas šalia dujų šaltinio yra geresnis naftos panaudojimas.

Likusi viso pasaulyje susidariusio anglies dioksido dalis paverčiama skystu arba kietu pavidalu, skirta naudoti kitose vietose, arba išleidžiama į atmosferą, nes dujinio anglies dioksido transportavimas nėra ekonomiškai perspektyvus.

Kieto anglies dioksido panaudojimas

Sausas ledas iš pradžių buvo svarbiausias iš dviejų anglies dioksido be anglies junginių formų.

Jo naudojimas pirmą kartą tapo populiarus Jungtinėse Valstijose 1920 m. Viduryje kaip šaldymo priemonė maisto konservavimui, o 1930-aisiais jis tapo svarbiu ledų pramonės augimo veiksniu..

Po Antrojo pasaulinio karo kompresoriaus konstrukcijos pokyčiai ir specialiųjų plienų prieinamumas esant žemai temperatūrai leido dideliu mastu suskystinti anglies dioksidą. Todėl skystas anglies dioksidas daugelyje sričių pradėjo pakeisti sausą ledą.

Skysto anglies dioksido panaudojimas

Skystas anglies dioksidas yra daug. Kai kuriose jo cheminėse sudėtyse yra kitų dalykų, o kitose - ne.

Tarp jų turime: naudoti kaip inertinę terpę, skatinti augalų augimą, kaip šilumos perdavimo priemonę branduolinėse jėgainėse, kaip šaltnešį, naudojant anglies dioksido tirpumą, cheminį naudojimą ir kitą paskirtį.

Naudojimas kaip inertinė terpė

Anglies dioksidas naudojamas vietoj oro atmosferos, kai oro buvimas sukeltų nepageidaujamą poveikį.

Tvarkant ir transportuojant maisto produktus, jų oksidacija (kuri sukelia skonio praradimą arba bakterijų augimą) gali būti išvengta naudojant anglies dioksidą..

Naudokite augalų augimui skatinti

Šį metodą taiko vaisių ir daržovių augintojai, kurie dujas patenka į savo šiltnamius, kad augalų anglies dioksido kiekis būtų didesnis nei paprastai oro. Augalai padidina anglies dioksido įsisavinimo tempą, o gamybos apimtis padidėja apie 15%..

Naudojimas kaip šilumos perdavimo terpė atominėse elektrinėse

Kai kuriuose branduoliniuose reaktoriuose anglies dioksidas naudojamas kaip tarpinė šilumos perdavimo terpė. Perduoda šilumą iš skilimo procesų į garus ar verdantį vandenį šilumokaičiuose.

Naudokite kaip šaltnešį

Skystas anglies dioksidas yra plačiai naudojamas maisto produktų užšaldymui ir vėlesniam saugojimui bei transportavimui.

Naudojimas, pagrįstas anglies dioksido tirpumu

Anglies dioksido tirpumas vandenyje yra nedidelis, o ši savybė naudojama gaminant putojančius alkoholinius ir nealkoholinius gėrimus. Tai buvo pirmasis svarbus anglies dioksido panaudojimas. Anglies dioksido naudojimas aerozolių pramonėje nuolat didėja.

Cheminis panaudojimas

Gaminant liejimo formas ir šerdis, naudojama cheminė reakcija tarp anglies dioksido ir silicio dioksido, kuris naudojamas smėlio grūdams sujungti..

Natrio salicilatas, vienas iš tarpinių produktų aspirino gamyboje, gaunamas reaguojant anglies dioksidui natrio fenoliu..

Minkštinto vandens karbonizavimas atliekamas naudojant anglies dioksidą, kad būtų pašalintas netirpių kalkių junginių nusodinimas.

Anglies dioksidas taip pat naudojamas gaminant pagrindinį švino karbonatą, natrio, kalio ir amonio karbonatus ir vandenilio karbonatus.
Jis naudojamas kaip neutralizuojantis agentas tekstilės pramonės merserizavimo operacijose, nes jis yra patogesnis naudoti nei sieros rūgštis.

Kiti naudojimo būdai

Skystas anglies dioksidas naudojamas anglies gavybos procese, jis gali būti naudojamas tam tikriems aromatams ir kvapams, gyvūnų anestezijai prieš skerdimą išskirti, gyvulių kriometrui žymėti, teatrinei kūrybai rūkyti, gerybinių navikų ir karpų, lazerių, alyvų priedų gamybos, tabako perdirbimo ir sanitarinių sanitarinių sąlygų užšaldymo pavyzdžiai yra tokių panaudojimo pavyzdžiai..

Klinikiniai poveikiai

Asphyxiants poveikis dažniausiai atsiranda pramoninėje aplinkoje, retkarčiais dėl stichinių ar pramoninių nelaimių.

Paprastas asfiksijos yra, be kita ko, anglies dioksidas (CO2), helis (He) ir dujiniai angliavandeniliai (metanas (CH4), etanas (C2H6), propanas (C3H8) ir butanas (C4H10))..

Jie veikia pernešant deguonį iš atmosferos, todėl sumažėja alveolinio deguonies dalinis slėgis ir, atitinkamai, hipoksemija..

Hipoksemija sukuria pradinės euforijos vaizdą, kuris gali pakenkti paciento gebėjimui išvengti toksinės aplinkos.

CNS disfunkcija ir anaerobinis metabolizmas rodo sunkų toksiškumą.

Lengvas arba vidutinio sunkumo intoksikacija

Deguonies prisotinimas gali būti mažesnis nei 90% net ir simptomiškai ar šiek tiek simptomiškai sergantiems pacientams. Prakeikimas su sumažėjusiu naktiniu matymu, galvos skausmu, pykinimu, kompensuojantis kvėpavimo ir pulso padidėjimas.

Sunkus apsinuodijimas

Deguonies prisotinimas gali būti 80% arba mažesnis. Sumažėjęs budrumas, mieguistumas, galvos svaigimas, nuovargis, euforija, atminties praradimas, sumažėjęs regėjimo aštrumas, cianozė, sąmonės netekimas, dispitrija, miokardo išemija, plaučių edema, traukuliai ir mirtis..

Saugumas ir rizika

Cheminių medžiagų klasifikavimo ir ženklinimo visuotinai suderintos sistemos (SGA) pavojingumo ataskaitos.

Pasauliniu mastu suderinta cheminių medžiagų klasifikavimo ir ženklinimo sistema (SGA) yra tarptautiniu mastu suderinta sistema, kurią sukūrė Jungtinės Tautos ir kuria siekiama pakeisti įvairius klasifikavimo ir ženklinimo standartus, naudojamus įvairiose šalyse, taikant nuoseklius pasaulinius kriterijus (Jungtinių Tautų Organizacija). United, 2015).

Pavojaus klasės (ir jų atitinkamas GHS skyrius), klasifikavimo ir ženklinimo standartai ir rekomendacijos dėl anglies dioksido yra šios (Europos cheminių medžiagų agentūra, 2017, Jungtinių Tautų Organizacija, 2015, PubChem, 2017):

Nuorodos

  1. Iš Jacek FH (2006). Anglies dioksidas-3D-vdW [image] Gauta iš wikipedia.org.
  2. Anon, (2017). [image] Susigrąžinta iš nih.gov.
  3. Europos cheminių medžiagų agentūra (ECHA). (2017). Klasifikavimo ir ženklinimo santrauka.
  4. Notifikuota klasifikacija ir ženklinimas. Anglies dioksidas. Gauta 2017 m. Sausio 16 d.
  5. Pavojingų medžiagų duomenų bankas (HSDB). TOXNET (2017). Anglies dioksidas. Bethesda, MD, ES: Nacionalinė medicinos biblioteka.
  6. Nacionalinis saugos darbe institutas (INSHT). (2010). Tarptautinės saugos cheminės kortelės Anglies dioksidas. Užimtumo ir saugumo ministerija. Madridas ES.
  7. Jungtinės Tautos (2015). Pasauliniu mastu suderinta cheminių produktų klasifikavimo ir ženklinimo sistema (SGA) Šeštoji pataisyta redakcija. Niujorkas, ES: Jungtinių Tautų leidinys. 
  8. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. „PubChem Compound“ duomenų bazė. (2017). Anglies dioksidas. Bethesda, MD, ES: Nacionalinė medicinos biblioteka.
  9. Nacionalinė vandenyno ir atmosferos administracija (NOAA). CAMEO cheminės medžiagos. (2017). Reactive Group duomenų lapas. Chemiškai neveikia. Sidabrinis pavasaris, MD. JAV.
  10. Nacionalinė vandenyno ir atmosferos administracija (NOAA). CAMEO cheminės medžiagos. (2017). Cheminių duomenų lapas. Anglies dioksidas. Sidabrinis pavasaris, MD. JAV.
  11. Topham, S., Bazzanella, A., Schiebahn, S., Luhr, S., Zhao, L., Otto, A., ir Stolten, D. (2000). Anglies dioksidas. Ullmanno pramoninės chemijos enciklopedijoje. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.
  12. Vikipedija. (2017). Anglies dioksidas. Gauta 2017 m. Sausio 17 d. Iš wikipedia.org.