ลักษณะของคาร์บอนิกแอนไฮไดรด์การใช้และอันตราย

คาร์บอนไดออกไซด์ เป็นก๊าซไม่มีสีและไม่มีกลิ่นที่อุณหภูมิและความดันบรรยากาศ มันเป็นโมเลกุลที่ประกอบด้วยคาร์บอนอะตอมหนึ่ง (C) และออกซิเจนสองอะตอม (O) เป็นกรดคาร์บอนิก (กรดอ่อน) โดยละลายในน้ำ มันค่อนข้างปลอดสารพิษและไม่ติดไฟ.

มันหนักกว่าอากาศดังนั้นจึงอาจทำให้หายใจไม่ออกเมื่อเคลื่อนไหว เมื่อสัมผัสกับความร้อนหรือไฟเป็นระยะเวลานานภาชนะของคุณสามารถแตกสลายได้อย่างรุนแรงและทำให้กระสุนพุ่งออกมา.

มันถูกใช้ในการแช่แข็งอาหารเพื่อควบคุมปฏิกิริยาเคมีและเป็นสารดับเพลิง.

• สูตร: CO2
• หมายเลข CAS: 124-38-9
• NU: 1013

โครงสร้าง 2D

โครงสร้าง 3 มิติ

คุณสมบัติ

คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี

คาร์บอนไดออกไซด์เป็นกลุ่มของสารเคมีที่ไม่ทำปฏิกิริยา (รวมถึงอาร์กอนฮีเลียมคริปทอนนีออนไนโตรเจนซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์และซีนอนเป็นต้น).

การลุกไหม้ได้

คาร์บอนไดออกไซด์เช่นเดียวกับกลุ่มของสารเคมีที่ไม่เกิดปฏิกิริยาไม่ไวไฟ (แม้ว่าพวกเขาจะอยู่ที่อุณหภูมิสูงมาก).

การเกิดปฏิกิริยา

สารเคมีที่ไม่ทำปฏิกิริยาจะถูกพิจารณาว่าไม่ทำปฏิกิริยาภายใต้สภาพแวดล้อมทั่วไป (แม้ว่าพวกเขาจะทำปฏิกิริยาในสถานการณ์ที่ค่อนข้างรุนแรงหรือในการเร่งปฏิกิริยา) พวกเขาทนต่อการเกิดออกซิเดชันและลด (ยกเว้นในสภาวะที่รุนแรง).

เมื่อแขวนอยู่ในก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีสารออกซิแดนท์ที่แรงเช่นเปอร์ออกไซด์) ผงของแมกนีเซียมลิเธียมโพแทสเซียมโซเดียมเซอร์โคเนียมไทเทเนียมไทเทเนียมแมกนีเซียมและอลูมิเนียมอัลลอยด์บางส่วนและอลูมิเนียมโครเมียมและแมกนีเซียมร้อน ไวไฟและวัตถุระเบิด. 

การปรากฏตัวของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สามารถทำให้เกิดการสลายตัวอย่างรุนแรงในการแก้ปัญหาของอลูมิเนียมไฮไดรด์ในอีเธอร์เมื่อให้ความร้อนเสีย.

ปัจจุบันอันตรายที่เกิดจากการใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในระบบป้องกันและระงับอัคคีภัยของปริมาณอากาศที่ จำกัด และไอระเหยที่ติดไฟได้ถูกประเมิน.

ความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานนั้นมีศูนย์กลางอยู่ที่ความจริงที่ว่าสามารถสร้างประจุไฟฟ้าสถิตขนาดใหญ่เพื่อเริ่มการระเบิดได้.

การสัมผัสของเหลวหรือคาร์บอนไดออกไซด์ที่เป็นของแข็งกับน้ำเย็นมากสามารถนำไปสู่การเดือดที่รุนแรงหรือรุนแรงของผลิตภัณฑ์และการระเหยอย่างรวดเร็วมากเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิขนาดใหญ่ที่เกี่ยวข้อง.

หากน้ำร้อนมีความเป็นไปได้ที่การระเบิดของของเหลวอาจเกิดจาก "ความร้อนสูงเกินไป" แรงกดดันอาจถึงระดับที่เป็นอันตรายหากก๊าซเหลวสัมผัสกับน้ำในภาชนะปิด กรดคาร์บอนิกที่อ่อนจะเกิดปฏิกิริยาที่ไม่เป็นอันตรายกับน้ำ.

ความเป็นพิษ 

สารเคมีที่ไม่เกิดปฏิกิริยาถือเป็นสารพิษ (แม้ว่าสารที่เป็นก๊าซจากกลุ่มนี้สามารถทำหน้าที่เป็น asphyxiants).

การสูดดมที่ความเข้มข้นน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5% เป็นเวลานานทำให้เกิดอัตราการหายใจเพิ่มขึ้นปวดศีรษะและการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาเล็กน้อย.

อย่างไรก็ตามการได้รับความเข้มข้นที่สูงขึ้นอาจทำให้หมดสติและเสียชีวิต.

ของเหลวหรือก๊าซเย็นอาจทำให้เกิดการบาดเจ็บต่อผิวหนังหรือดวงตาที่คล้ายกับแผลไหม้ ของแข็งอาจทำให้เกิดแผลไหม้จากการสัมผัสเย็น.

การใช้งาน

การใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซ สัดส่วนขนาดใหญ่ (ประมาณ 50%) ของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่นำกลับมาใช้ทั้งหมด ณ จุดผลิตเพื่อผลิตสารเคมีอื่น ๆ ที่มีความสำคัญทางการค้าส่วนใหญ่คือยูเรียและเมทานอล.

การใช้คาร์บอนไดออกไซด์ใกล้แหล่งก๊าซที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งคือการฟื้นตัวของน้ำมันที่ดีขึ้น.

ส่วนที่เหลือของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นทั่วโลกจะถูกแปลงเป็นของเหลวหรือของแข็งเพื่อใช้ในสถานที่อื่นหรือถูกระบายออกสู่ชั้นบรรยากาศเนื่องจากการขนส่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เป็นก๊าซไม่สามารถทำงานได้ในเชิงเศรษฐกิจ.

การใช้คาร์บอนไดออกไซด์ที่เป็นของแข็ง

แต่เดิมน้ำแข็งแห้งเป็นสิ่งสำคัญที่สุดของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ไม่ใช่คาร์บอนไดออกไซด์.

การใช้งานครั้งแรกเริ่มได้รับความนิยมในสหรัฐอเมริกาในช่วงกลางทศวรรษที่ 1920 ในฐานะสารทำความเย็นสำหรับถนอมอาหารและในช่วงทศวรรษที่ 1930 มันกลายเป็นปัจจัยสำคัญในการเติบโตของอุตสาหกรรมไอศกรีม.

หลังจากสงครามโลกครั้งที่สองการเปลี่ยนแปลงในการออกแบบคอมเพรสเซอร์และความพร้อมใช้งานของเหล็กพิเศษที่อุณหภูมิต่ำทำให้คาร์บอนไดออกไซด์เหลวเป็นจำนวนมาก ดังนั้นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เหลวจึงเริ่มแทนที่น้ำแข็งแห้งในการใช้งานหลายอย่าง.

การใช้คาร์บอนไดออกไซด์เหลว

การใช้คาร์บอนไดออกไซด์เหลวนั้นมีอยู่มากมาย ในองค์ประกอบทางเคมีของมันมีความสำคัญและบางอย่างก็ไม่เป็นเช่นนั้น.

ในบรรดาสิ่งเหล่านี้เรามี: ใช้เป็นสื่อเฉื่อยเพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชเป็นวิธีการถ่ายเทความร้อนในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในฐานะที่เป็นสารทำความเย็นใช้ในการละลายของคาร์บอนไดออกไซด์การใช้สารเคมีและการใช้งานอื่น ๆ.

ใช้เป็นสื่อเฉื่อย

คาร์บอนไดออกไซด์ถูกนำมาใช้แทนบรรยากาศของอากาศเมื่อการปรากฏตัวของอากาศจะทำให้เกิดผลที่ไม่พึงประสงค์.

ในการจัดการและขนส่งผลิตภัณฑ์อาหารสามารถหลีกเลี่ยงออกซิเดชั่น (ซึ่งนำไปสู่การสูญเสียรสชาติหรือการเติบโตของแบคทีเรีย) โดยใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์.

ใช้เพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช

เทคนิคนี้ถูกนำไปใช้โดยผู้ผลิตผักและผลไม้ซึ่งนำก๊าซเข้าสู่โรงเรือนเพื่อให้ระดับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สูงกว่าที่พบในอากาศ พืชตอบสนองด้วยการเพิ่มอัตราการดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และเพิ่มการผลิตประมาณ 15%.

ใช้เป็นตัวกลางในการถ่ายเทความร้อนในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

คาร์บอนไดออกไซด์ถูกนำมาใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์บางชนิดเป็นสื่อกลางในการถ่ายเทความร้อน ถ่ายโอนความร้อนจากกระบวนการฟิชชันไปยังไอน้ำหรือน้ำเดือดในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน.

ใช้เป็นสารทำความเย็น

ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เหลวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการแช่แข็งอาหารและเพื่อการจัดเก็บและการขนส่งในภายหลัง.

ใช้ขึ้นอยู่กับความสามารถในการละลายของคาร์บอนไดออกไซด์

คาร์บอนไดออกไซด์มีความสามารถในการละลายน้ำปานกลางและคุณสมบัตินี้ใช้ในการผลิตเครื่องดื่มที่มีแอลกอฮอล์และไม่มีแอลกอฮอล์ นี่เป็นแอปพลิเคชั่นแรกที่สำคัญของคาร์บอนไดออกไซด์ การใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอุตสาหกรรมสเปรย์เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง.

การใช้สารเคมี

ในการผลิตแม่พิมพ์หล่อและแกนจะใช้ปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างคาร์บอนไดออกไซด์และซิลิกาซึ่งถูกนำมาใช้เพื่อเข้าร่วมเม็ดทราย.

โซเดียมซาลิไซเลตหนึ่งในผลิตภัณฑ์ขั้นกลางในการผลิตแอสไพรินทำโดยปฏิกิริยาของคาร์บอนไดออกไซด์กับโซเดียมฟีนอล.

คาร์บอเนตของน้ำที่อ่อนตัวจะดำเนินการโดยใช้คาร์บอนไดออกไซด์เพื่อกำจัดการตกตะกอนของสารประกอบมะนาวที่ไม่ละลายน้ำ.

คาร์บอนไดออกไซด์ยังใช้ในการผลิตตะกั่วคาร์บอเนตโซเดียมโซเดียมโพแทสเซียมและแอมโมเนียมคาร์บอเนตและไฮโดรเจนคาร์บอเนต.
มันถูกใช้เป็นตัวแทน neutralizing ในการดำเนินงานชุบในอุตสาหกรรมสิ่งทอเพราะสะดวกกว่าการใช้กรดซัลฟูริก.

การใช้งานอื่น ๆ

คาร์บอนไดออกไซด์เหลวถูกนำมาใช้ในกระบวนการสกัดถ่านหินสามารถใช้แยกกลิ่นและกลิ่นบางอย่างการดมยาสลบของสัตว์ก่อนการฆ่าการทำเครื่องหมายด้วยความเย็นของสัตว์การสร้างหมอกสำหรับการผลิตละคร การแช่แข็งของเนื้องอกและหูดที่เป็นพิษเป็นภัยเลเซอร์การผลิตสารเติมแต่งสำหรับน้ำมันหล่อลื่นการแปรรูปยาสูบและการสุขาภิบาลก่อนการฝังศพเป็นตัวอย่างของการใช้งานดังกล่าว.

ผลทางคลินิก

การสัมผัสกับภาวะขาดอากาศหายใจเกิดขึ้นส่วนใหญ่ในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมเป็นครั้งคราวในบริบทของภัยพิบัติทางธรรมชาติหรืออุตสาหกรรม.

คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ฮีเลียม (เขา) และก๊าซไฮโดรคาร์บอน (มีเทน (CH4) อีเทน (C2H6) โพรเพน (C3H8) และบิวเทน (C4H10).

พวกมันกระทำโดยการแทนที่ออกซิเจนจากชั้นบรรยากาศนำไปสู่การลดลงของความดันออกซิเจนบางส่วนของถุงลมและทำให้เกิดภาวะขาดออกซิเจน.

Hypoxemia ก่อให้เกิดภาพของความรู้สึกสบายเริ่มต้นซึ่งอาจลดความสามารถของผู้ป่วยในการหลบหนีสภาพแวดล้อมที่เป็นพิษ.

ระบบประสาทส่วนกลางผิดปกติและการเผาผลาญแบบไม่ใช้ออกซิเจนแสดงถึงความเป็นพิษอย่างรุนแรง.

เบาบางถึงปานกลางเป็นพิษ

ความอิ่มตัวของออกซิเจนอาจต่ำกว่า 90% แม้ในผู้ป่วยที่ไม่มีอาการหรือมีอาการเล็กน้อย ลดการมองเห็นในตอนกลางคืน, ปวดหัว, คลื่นไส้, เพิ่มการชดเชยในการหายใจและชีพจร.

พิษร้ายแรง

ความอิ่มตัวของออกซิเจนอาจน้อยกว่า 80% มีความตื่นตัวลดลงง่วงนอนมึนงงอ่อนเพลียรู้สึกสบายการสูญเสียความจำลดการมองเห็นตัวเขียวอาการหมดสติ dysrhythmias กล้ามเนื้อหัวใจขาดเลือดปอดบวมชักและเสียชีวิต.

ความปลอดภัยและความเสี่ยง

ข้อความแสดงความเป็นอันตรายของระบบที่กลมกลืนกันทั่วโลกสำหรับการจำแนกและการติดฉลากสารเคมี (SGA).

ระบบความกลมกลืนทั่วโลกสำหรับการจำแนกและการติดฉลากของสารเคมี (SGA) เป็นระบบที่ได้รับการยอมรับในระดับสากลสร้างขึ้นโดยสหประชาชาติที่ออกแบบมาเพื่อแทนที่มาตรฐานการจำแนกประเภทและการติดฉลากที่ใช้ในประเทศต่างๆผ่านการใช้เกณฑ์สากลที่สอดคล้องกัน ประเทศปี 2558).

ประเภทความเป็นอันตราย (และบทที่เกี่ยวข้องของพวกเขาของ GHS) การจำแนกประเภทและมาตรฐานการติดฉลากและคำแนะนำสำหรับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มีดังต่อไปนี้ (European Chemicals Agency, 2017, สหประชาชาติ, 2015, PubChem, 2017):

การอ้างอิง

1. จาก Jacek FH, (2006) Carbon-dioxide-3D-vdW [ภาพ] สืบค้นจาก wikipedia.org.
2. Anon, (2017) [ภาพ] กู้คืนจาก nih.gov.
3. สำนักงานเคมีภัณฑ์แห่งยุโรป (ECHA) (2017) บทสรุปของการจำแนกประเภทและการติดฉลาก.
4. การจำแนกและการติดฉลากที่แจ้งเตือน คาร์บอนไดออกไซด์ สืบค้นเมื่อวันที่ 16 มกราคม 2017.
5. ธนาคารข้อมูลสารอันตราย (HSDB) TOXNET (2017) คาร์บอนไดออกไซด์ Bethesda, MD, EU: หอสมุดแห่งชาติการแพทย์.
6. สถาบันแห่งชาติเพื่อความปลอดภัยในการทำงาน (INSHT) (2010) บัตรความปลอดภัยระหว่างประเทศเคมีคาร์บอนไดออกไซด์ กระทรวงการจ้างงานและความมั่นคง กรุงมาดริด มันเป็น.
7. สหประชาชาติ (2558) ระบบที่กลมกลืนกันทั่วโลกสำหรับการจำแนกประเภทและการติดฉลากของผลิตภัณฑ์เคมี (SGA) ฉบับที่หกฉบับปรับปรุง New York, EU: เอกสารเผยแพร่ของสหประชาชาติ. 
8. ศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ. PubChem ฐานข้อมูลแบบผสม (2017) คาร์บอนไดออกไซด์ Bethesda, MD, EU: หอสมุดแห่งชาติการแพทย์.
9. การบริหารมหาสมุทรและบรรยากาศแห่งชาติ (NOAA) เคมีภัณฑ์ CAMEO (2017) แผ่นข้อมูลกลุ่มปฏิกิริยา ไม่ทำปฏิกิริยาทางเคมี ซิลเวอร์สปริง MD สหภาพยุโรป.
10. การบริหารมหาสมุทรและบรรยากาศแห่งชาติ (NOAA) เคมีภัณฑ์ CAMEO (2017) แผ่นข้อมูลทางเคมี คาร์บอนไดออกไซด์ ซิลเวอร์สปริง MD สหภาพยุโรป.
11. Topham, S. , Bazzanella, A. , Schiebahn, S. , Luhr, S. , Zhao, L. , Otto, A. , & Stolten, D. (2000) คาร์บอนไดออกไซด์ ในสารานุกรมเคมีอุตสาหกรรมของ Ullmann Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.
12. วิกิพีเดีย (2017) คาร์บอนไดออกไซด์ สืบค้น 17 มกราคม 2017 จาก wikipedia.org.