Karbonsyreanhydrid Kjennetegn, bruksområder og farer

den karbondioksid Det er en fargeløs og luktfri gass ved atmosfæriske temperaturer og trykk. Det er et molekyl bestående av ett karbonatom (C) og to oksygenatomer (O). Den danner karbonsyre (en mild syre) ved oppløsning i vann. Det er relativt giftfritt og ubrennbart.

Det er tyngre enn luft, så det kan forårsake kvelning når du flytter det. Ved langvarig eksponering for varme eller brann, kan beholderen bryte voldsomt og skille ut prosjektiler.

Det brukes til å fryse mat, for å kontrollere kjemiske reaksjoner og som brannslukningsmiddel.

• formel: CO2
• CAS nummer: 124-38-9
• NU: 1013

2D struktur

3D-struktur

funksjoner

Fysiske og kjemiske egenskaper

Kuldioksid tilhører gruppen kjemisk ikke-reaktive stoffer (sammen med argon, helium, krypton, neon, nitrogen, svovelheksafluorid og xenon).

brennbar

Kullsyre, som gruppen av kjemisk ikke-reaktive stoffer, er ikke brannfarlig (selv om de kan være ved svært høye temperaturer).

reaktivitet

Kjemisk ikke-reaktive stoffer regnes som ikke-reaktive under typiske miljøforhold (selv om de kan reagere under forholdsvis ekstreme forhold eller i katalyse). De er motstandsdyktige mot oksidasjon og reduksjon (unntatt i ekstreme forhold).

Når de er suspendert i karbondioksyd (spesielt i nærvær av sterke oksydasjonsmidler, så som peroksider) pulvere magnesium, litium, kalium, natrium, zirkonium, titan, visse magnesiumlegeringer og aluminium og aluminium, krom og magnesium oppvarmet, er de brannfarlig og eksplosiv. 

Tilstedeværelsen av karbondioksid kan forårsake en voldsom nedbrytning i løsninger av aluminiumhydrid i eter, når oppvarming av avfallet.

For tiden vurderes farene som er oppnådd ved bruk av karbondioksid i brannforebygging og slukningssystemer av lukkede luftmengder og brannfarlige damper..

Risikoen forbundet med bruken er sentrert på det faktum at store elektrostatiske utladninger kan opprettes for å starte eksplosjonen.

Kontakten av flytende eller fast karbondioksid med veldig kaldt vann kan føre til kraftig eller voldelig koking av produktet og ekstremt hurtig fordampning på grunn av de store temperaturforskjellene som er involvert..

Hvis vannet er varmt, er det en mulighet for at en eksplosjon av væsken kan skyldes "overoppheting". Trykket kan nå farlige nivåer dersom flytende gass kommer i kontakt med vann i en lukket beholder. Svak karbonsyre dannes i en ikke-farlig reaksjon med vann.

toksisitet 

Kjemisk ikke-reaktive stoffer anses ikke giftige (selv om gassformige stoffer fra denne gruppen kan fungere som asphyxiants).

Langvarig innånding av konsentrasjoner mindre enn eller lik 5% karbondioksyd forårsaker økt respiratorisk hastighet, hodepine og subtile fysiologiske forandringer.

Eksponering for høyere konsentrasjoner kan imidlertid føre til tap av bevissthet og død.

Væske eller kald gass kan forårsake fryseskader i huden eller øynene som ligner på en brenning. Det faste stoffet kan forårsake brannskader ved kald kontakt.

søknader

Bruk av gassformig karbondioksid. En stor andel (ca. 50%) av alt gjenvunnet karbondioksid anvendes på produksjonsstedet for å produsere andre kjemikalier av kommersiell betydning, hovedsakelig urea og metanol.

En annen viktig bruk av karbondioksid nær gasskilden er i forbedret utvinning av olje.

Resten av karbondioksyd som dannes på verdensbasis blir i flytende eller fast form for bruk andre steder, eller slippes ut i atmosfæren, ettersom transport av karbondioksidgass er ikke økonomisk gjennomførbart.

Bruk av fast karbondioksid

Tør isen var opprinnelig den viktigste av de to karbonholdige former for karbondioksid.

Dens bruk ble først populært i USA i midten av 1920-tallet som et kjølemiddel for matbeskyttelse, og i 1930-tallet ble det en viktig faktor i veksten av isindustrien..

Etter andre verdenskrig gjorde endringer i kompressorens konstruksjon og tilgjengeligheten av spesialstål ved lave temperaturer tillatt flytende karbondioksid i stor skala. Derfor begynte flytende karbondioksid å erstatte tøris i mange applikasjoner.

Bruk av flytende karbondioksid

Bruken av flytende karbondioksid er mange. I noen er kjemiske sammensetningssaker og i andre det ikke.

Blant disse har vi: Bruk som et inert medium for å fremme veksten av planter som et middel for varmeoverføring i atomkraftverk, som kjølemiddel, bruker basert på løseligheten av karbondioksid, kjemisk bruk og andre anvendelser.

Bruk som inert medium

Kullsyre brukes i stedet for en luftatmosfære når tilstedeværelsen av luft vil forårsake uønskede effekter.

Ved håndtering og transport av næringsmidler kan oksydasjon derav (som fører til tap av smak eller vekst av bakterier) unngås ved bruk av karbondioksid.

Bruk til å fremme plantevekst

Denne teknikken brukes av frukt og grønnsaksproducenter, som introduserer gassen inn i sitt drivhus for å gi plantene nivåer av karbondioksid høyere enn de som normalt finnes i luften. Planter reagerer med en økning i deres assimilering av karbondioksid, og med en økning i produksjonen på rundt 15%.

Bruk som varmeoverføringsmedium i atomkraftverk

Kullsyre brukes i visse atomreaktorer som et mellomliggende varmeoverføringsmedium. Overfører varme fra fisjonsprosesser til damp eller kokende vann i varmevekslere.

Bruk som kjølemiddel

Flytende karbondioksid brukes mye til å fryse mat og også for etterfølgende lagring og transport.

Brukes basert på oppløseligheten av karbondioksid

Kuldioksid har moderat oppløselighet i vann, og denne egenskapen brukes til produksjon av brusholdige alkoholholdige og alkoholfrie drikker. Dette var den første viktige bruken av karbondioksid. Bruken av karbondioksid i aerosolindustrien øker stadig.

Kjemisk bruk

Ved produksjon av støpeformer og kjerner brukes den kjemiske reaksjonen mellom karbondioksyd og silika, som brukes til å bli med sandkornene.

Natriumsalisylat, et av mellomproduktene i fremstillingen av aspirin, fremstilles ved reaksjon av karbondioksid med natriumfenolat.

Karboniseringen av mykt vann utføres ved bruk av karbondioksid for å eliminere utfelling av uoppløselige kalkforbindelser.

Karbondioksid brukes også i produksjon av basiske blykarbonat-, natrium-, kalium- og ammoniumkarbonater og hydrogenkarbonater.
Det brukes som et nøytraliserende middel i merceriseringsoperasjoner i tekstilindustrien fordi det er mer praktisk å bruke enn svovelsyre.

Andre bruksområder

Det flytende karbondioksyd benyttes i en prosess for ekstrahering av kull, kan brukes til å isolere visse smaker og dufter, bedøvelse av dyrene før slakting, Cryo-branding dyr, tåke generasjon for teaterproduksjoner, frysing vorter og godartede tumorer, lasere, fremstilling av smøreoljeadditiver, behandling snus og sanitering før begravelse er eksempler på slike bruksområder.

Kliniske effekter

Eksponering for asphyxiants forekommer hovedsakelig i industrielle miljøer, av og til i sammenheng med natur- eller industrikatastrofer.

Kvelende inkluderer, blant andre, karbondioksid (CO2), helium (He) og hydrokarbongass (metan (CH4), etan (C2H6), propan (C3H8), og butan (C4H10)).

De virker ved å forflytte oksygen fra atmosfæren, noe som fører til en reduksjon av det alveolære oksygenpartialtrykket og dermed til hypoksemi..

Hypoksemi gir et bilde av første eufori, noe som kan kompromittere pasientens evne til å unnslippe giftig miljø.

CNS dysfunksjon og anaerob metabolisme indikerer alvorlig toksisitet.

Lett til moderat forgiftning

Oksygenmetning kan være under 90%, selv i asymptomatiske eller litt symptomatiske pasienter. Baner med nedsatt nattesyn, hodepine, kvalme, kompenserende økning i respirasjon og puls.

Alvorlig forgiftning

Oksygenmetning kan være 80% eller mindre. Det redusert årvåkenhet, tretthet, svimmelhet, tretthet, eufori, hukommelsestap, redusert synsskarphet, cyanose, bevisstløshet, arytmier, myokardiskemi, lungeødem, kramper og død.

Sikkerhet og risiko

Fareuttalelser for det globalt harmoniserte systemet for klassifisering og merking av kjemikalier (SGA).

Globalt Harmonisert System for Klassifisering og merking av kjemikalier (GHS) er en internasjonalt avtalt system, skapt av FN designet for å erstatte de ulike klassifiseringsstandarder og merking som brukes i forskjellige land som bruker konsistente kriterier over hele verden (Nations United, 2015).

Fareklasser (og dens tilsvarende kapitlet i GHS) klassifiseringsstandarder og merking, og anbefalinger for karbondioksid er som følger (European Chemicals Agency, 2017, FN, 2015; pubchem, 2017):

referanser

1. Fra Jacek FH, (2006). Carbon-dioxide-3D-vdW [image] Hentet fra wikipedia.org.
2. Anon, (2017). [bilde] Gjenopprettet fra nih.gov.
3. European Chemicals Agency (ECHA). (2017). Sammendrag av klassifisering og merking.
4. Meldepliktig klassifisering og merking. Kullsyre. Hentet 16. januar 2017.
5. Datablad for farlige stoffer (HSDB). TOXNET. (2017). Kullsyre. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine.
6. Institutt for sikkerhetsarbeid på arbeidsplassen (INSHT). (2010). Internasjonale sikkerhets kjemiske kort. Karbondioksid. Arbeids- og sikkerhetsdepartementet. Madrid. det er.
7. De forente nasjoner (2015). Globalt harmonisert system for klassifisering og merking av kjemiske produkter (SGA) sjette revidert utgave. New York, EU: FNs publikasjon. 
8. Nasjonalt senter for bioteknologisk informasjon. PubChem Compound Database. (2017). Kullsyre. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine.
9. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Reaktivt gruppe dataark. Ikke kjemisk reaktiv. Silver Spring, MD. EU.
10. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Kjemisk datablad. Kullsyre. Silver Spring, MD. EU.
11. Topham, S., Bazzanella, A., Schiebahn, S., Luhr, S., Zhao, L., Otto, A., & Stolten, D. (2000). Carbon Dioxide. I Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.
12. Wikipedia. (2017). Kullsyre. Hentet 17. januar 2017, fra wikipedia.org.