یکی از مهم ترین گازهای روی زمین، دی اکسید کربن است. می دانیم که گیاهان برای انجام فرآیند فتوسنتز به آن نیاز دارند. می دانیم که انسان ها و حیوانات هنگام بازدم آن را بیرون می دهند. می دانیم که در هوا وجود دارد و به زمین کمک می کند تا انرژی دریافتی از خورشید را حفظ کند. اما چه چیز دیگری؟ چرا آن را یکی از مهم ترین گازها می دانند؟ بیایید در این درس بفهمیم.
در این درس خواهیم آموخت:
دی اکسید کربن گازی بی رنگ و غیر قابل اشتعال در دما و فشار معمولی است. این یک ترکیب شیمیایی متشکل از دو اتم اکسیژن است که به طور کووالانسی به یک اتم کربن پیوند دارند. فرمول شیمیایی آن CO 2 است.
دی اکسید کربن در جو زمین به صورت گاز وجود دارد. گازی است بی رنگ که از هوا سنگین تر است، نمی سوزد و در غلظت های کم بویی ندارد. در غلظت های بالا بوی تند و اسیدی دارد.
اگر چه مقدار کمتری از نیتروژن و اکسیژن در جو زمین وجود دارد، اما دی اکسید کربن یکی از اجزای مهم هوای سیاره ما است. در جو زمین با غلظت تقریباً 0.04 درصد وجود دارد.
به غیر از شکل گاز، حالت جامد و مایع نیز دارد.
شکل جامد دی اکسید کربن را یخ خشک می نامند. این نام را به این دلیل گرفته است که هنگام گرم شدن به مایع تبدیل نمی شود. در عوض، مستقیماً با فرآیندی به نام تصعید به گاز تبدیل می شود. یخ خشک بی رنگ، بی بو و غیر قابل اشتعال است و در صورت حل شدن در آب می تواند pH محلول را کاهش داده و اسید کربنیک (H 2 CO 3 ) تشکیل دهد.
دی اکسید کربن مایع گاز دی اکسید کربنی است که به شدت فشرده شده و به شکل مایع خنک می شود. CO 2 مایع نمی تواند به عنوان مایع در فشار اتمسفر وجود داشته باشد. باید تحت فشار باشد تا به صورت مایع باقی بماند.
CO 2 اتمسفر از منابع طبیعی متعددی به دست می آید، از جمله:
فعالیت های انسانی مانند سوزاندن نفت، زغال سنگ و گاز و همچنین جنگل زدایی، علت اصلی افزایش غلظت دی اکسید کربن در جو هستند.
دی اکسید کربن برای تنفس داخلی بدن انسان ضروری است. تنفس داخلی فرآیندی است که در آن اکسیژن به بافت های بدن منتقل می شود و دی اکسید کربن از آنها خارج می شود. دی اکسید کربن نگهبان pH خون است که برای بقا ضروری است.
اما همچنین می توانید بشنوید که CO 2 مضر است. آیا این است؟
CO 2 سمی نیست. به عنوان یک گاز، CO2 خود به شما آسیبی نمی رساند. این واقعیت مهمی است که باید به خاطر بسپارید، زیرا دی اکسید کربن یک بخش حیاتی از محیط است. دی اکسید کربن زمانی که مقدار زیادی از آن در هوایی که تنفس می کنید به گاز سمی تبدیل می شود. مسمومیت با دی اکسید کربن علاوه بر اثراتی که می تواند بر روی سیاره و جو داشته باشد، می تواند منجر به آسیب سیستم عصبی مرکزی و زوال تنفس در انسان و سایر موجودات تنفسی شود. اینها ممکن است شامل سردرد، سرگیجه، بی قراری، احساس سوزن سوزن شدن یا سوزن سوزن شدن، مشکل در تنفس، تعریق، خستگی، افزایش ضربان قلب، افزایش فشار خون، کما، خفگی و تشنج باشد.
دمای زمین به تعادل بین انرژی دریافتی از خورشید و انرژی که به فضا بازمی‌گردد بستگی دارد. دی اکسید کربن یک گاز گلخانه ای است که گرما را در نزدیکی زمین به دام می اندازد. این به زمین کمک می کند تا انرژی دریافتی از خورشید را حفظ کند تا همه آن به فضا فرار نکند. اگر دی اکسید کربن نبود، اقیانوس زمین جامد منجمد می شد. بخشی از این انرژی دوباره به زمین بازتاب می‌شود و باعث گرم شدن بیشتر سیاره می‌شود.
اما افزایش دی اکسید کربن اتمسفر مسئول حدود دو سوم کل عدم تعادل انرژی است که باعث افزایش دمای زمین می شود و به همین دلیل است که دی اکسید کربن یکی از عوامل گرمایش جهانی در نظر گرفته می شود.
انسان ها از دی اکسید کربن به روش های مختلف استفاده می کنند. بعضی از آنها ... هستند:
در طی فتوسنتز، گیاهان دی اکسید کربن (CO 2 ) و آب ( H 2 O ) را از هوا و خاک می گیرند. در داخل سلول گیاهی، آب اکسیده می شود، به این معنی که الکترون از دست می دهد، در حالی که دی اکسید کربن کاهش می یابد، به این معنی که الکترون به دست می آورد. این آب را به اکسیژن و دی اکسید کربن را به گلوکز تبدیل می کند.
فتوسنتز توسط گیاهان و جذب CO 2 از جو توسط آب اقیانوس ها به حذف CO 2 از جو کمک می کند و اگر غلظت CO 2 بیش از حد زیاد باشد می تواند به پاکسازی هوا کمک کند.
چرخه کربن چرخه بیوژئوشیمیایی است که توسط آن کربن بین بیوسفر، پدوسفر، ژئوسفر، هیدروسفر و جو زمین مبادله می شود.
دی اکسید کربن نقش کلیدی در چرخه کربن زمین بازی می کند، مجموعه ای از فرآیندهایی که کربن را به اشکال مختلف در سراسر محیط زیست ما چرخانده است.
انتشار گازهای آتشفشانی و آتش سوزی های جنگلی دو منبع طبیعی مهم CO 2 در جو زمین هستند. تنفس، فرآیندی که در آن موجودات انرژی از غذا آزاد می کنند، دی اکسید کربن ساطع می کند. هنگام بازدم، دی اکسید کربن (در میان سایر گازها) است که بازدم می کنید. احتراق، چه در پوشش آتش‌سوزی‌های جنگلی، در نتیجه روش‌های کشاورزی بریده‌شدن و سوزاندن، یا در موتورهای احتراق داخلی، دی اکسید کربن تولید می‌کند.
1. دی اکسید کربن
2. نور سنتز
3. تنفس حیوانات
4. زندگی، مرگ، زوال
5. سوخت های فسیلی
6. تبادل گاز کارخانه
7. سوزاندن سوخت
