Jednym z najważniejszych gazów na ziemi jest DWUTLENEK WĘGLA. Wiemy, że rośliny potrzebują go do przeprowadzenia procesu fotosyntezy. Wiemy, że ludzie i zwierzęta wydychają go podczas wydechu. Wiemy, że jest obecny w powietrzu i pomaga Ziemi zatrzymać energię, którą otrzymuje od Słońca. Ale co jeszcze? Dlaczego jest uważany za jeden z najważniejszych gazów? Dowiedzmy się w tej lekcji.
W tej lekcji nauczymy się:
Dwutlenek węgla jest bezbarwnym i niepalnym gazem w normalnej temperaturze i ciśnieniu. Jest to związek chemiczny złożony z dwóch atomów tlenu związanych kowalencyjnie z jednym atomem węgla. Jego wzór chemiczny to CO2 .
Dwutlenek węgla występuje w ziemskiej atmosferze w postaci gazu. Jest to bezbarwny gaz, który jest cięższy od powietrza, nie pali się, a przy niskich stężeniach nie ma zapachu. W wysokich stężeniach ma ostry, kwaśny zapach.
Chociaż w ziemskiej atmosferze występuje znacznie mniej niż azot i tlen, dwutlenek węgla jest ważnym składnikiem powietrza naszej planety. Występuje w atmosferze ziemskiej w stężeniu około 0,04%.
Oprócz postaci gazowej występuje również w postaci stałej i ciekłej .
Stała postać dwutlenku węgla nazywana jest suchym lodem . Otrzymuje tę nazwę, ponieważ po podgrzaniu nie topi się w ciecz; zamiast tego zmienia się bezpośrednio w gaz w procesie znanym jako sublimacja. Suchy lód jest bezbarwny, bezwonny i niepalny, a po rozpuszczeniu w wodzie może obniżyć pH roztworu, tworząc kwas węglowy (H 2 CO 3 ).
Ciekły dwutlenek węgla to gazowy dwutlenek węgla, który jest silnie sprężany i schładzany do postaci ciekłej. Ciekły CO 2 nie może istnieć jako ciecz pod ciśnieniem atmosferycznym. Musi być pod ciśnieniem, aby pozostać w stanie ciekłym.
Atmosferyczny CO 2 pochodzi z wielu naturalnych źródeł, w tym:
Działalność człowieka, taka jak spalanie ropy naftowej, węgla i gazu, a także wylesianie, są główną przyczyną zwiększonego stężenia dwutlenku węgla w atmosferze.
Dwutlenek węgla jest niezbędny do oddychania wewnętrznego w organizmie człowieka. Oddychanie wewnętrzne to proces, w którym tlen jest transportowany do tkanek ciała, a dwutlenek węgla jest z nich odprowadzany. Dwutlenek węgla jest strażnikiem pH krwi, które jest niezbędne do przeżycia.
Ale można też usłyszeć, że CO 2 jest szkodliwy. Czy to jest?
CO 2 nie jest trujący; jako gaz, CO 2 sam w sobie nie zaszkodzi. Należy o tym pamiętać, ponieważ dwutlenek węgla jest istotną częścią środowiska. Dwutlenek węgla staje się trującym gazem, gdy jest go zbyt dużo w powietrzu, którym oddychasz. Oprócz skutków, jakie mogą mieć na planetę i atmosferę, zatrucie dwutlenkiem węgla może prowadzić do uszkodzenia ośrodkowego układu nerwowego i pogorszenia oddychania u ludzi i innych stworzeń oddychających. Mogą to być bóle głowy, zawroty głowy, niepokój, uczucie mrowienia lub kłucia, trudności w oddychaniu, pocenie się, zmęczenie, przyspieszenie akcji serca, podwyższone ciśnienie krwi, śpiączka, uduszenie i drgawki.
Temperatura Ziemi zależy od równowagi między energią przychodzącą ze Słońca a energią, która odbija się z powrotem w kosmos. Dwutlenek węgla jest gazem cieplarnianym, który zatrzymuje ciepło blisko Ziemi. Pomaga Ziemi zatrzymać energię, którą otrzymuje od Słońca, aby nie uciekła z powrotem w kosmos. Gdyby nie dwutlenek węgla, ocean na Ziemi byłby zamarznięty. Część tej energii jest ponownie emitowana z powrotem na Ziemię, powodując dodatkowe ogrzewanie planety.
Jednak wzrost poziomu dwutlenku węgla w atmosferze jest odpowiedzialny za około dwie trzecie całkowitej nierównowagi energetycznej, która powoduje wzrost temperatury na Ziemi i dlatego dwutlenek węgla jest uważany za przyczynę globalnego ocieplenia.
Ludzie wykorzystują dwutlenek węgla na wiele różnych sposobów. Niektórzy z nich są:
Podczas fotosyntezy rośliny pobierają dwutlenek węgla (CO 2 ) i wodę (H 2 O) z powietrza i gleby. W komórce roślinnej woda jest utleniana, co oznacza, że traci elektrony, podczas gdy dwutlenek węgla jest redukowany, co oznacza, że zyskuje elektrony. To przekształca wodę w tlen, a dwutlenek węgla w glukozę.
Fotosynteza roślin i wchłanianie CO 2 z atmosfery przez wodę oceaniczną pomaga usuwać CO 2 z atmosfery i może pomóc w oczyszczaniu powietrza, jeśli stężenie CO 2 jest zbyt wysokie.
Cykl węglowy to cykl biogeochemiczny, w którym węgiel jest wymieniany między biosferą, pedosferą, geosferą, hydrosferą i atmosferą Ziemi.
Dwutlenek węgla odgrywa kluczową rolę w obiegu węgla na Ziemi, zbiorze procesów, które obracają węgiel w wielu postaciach w całym naszym środowisku.
Odgazowywanie wulkanów i pożary lasów to dwa znaczące naturalne źródła CO 2 w ziemskiej atmosferze. Oddychanie, proces, w którym organizmy uwalniają energię z pożywienia, emituje dwutlenek węgla. Kiedy wydychasz, wydychasz dwutlenek węgla (między innymi gazami). Spalanie, czy to w postaci pożarów lasów, w wyniku praktyk rolniczych polegających na cięciu i spalaniu, czy też w silnikach spalinowych, wytwarza dwutlenek węgla.
1. Dwutlenek węgla
2. Światło syntezy
3. Oddychające zwierzęta
4. Życie, śmierć, rozkład
5. Paliwa kopalne
6. Wymiana gazowa instalacji
7. Spalanie paliwa
