कार्बन डाईऑक्साइड। कार्बन डाइऑक्साइड, जिसे कार्बन डाइऑक्साइड भी कहा जाता है, कार्बन डाइऑक्साइड भी कहा जाता है...

कार्बन मोनोआक्साइड (कार्बन डाईऑक्साइड, कार्बन डाईऑक्साइड, कार्बन डाईऑक्साइड, कार्बोनिक एनहाइड्राइड) - सीओ 2, एक रंगहीन गैस (सामान्य परिस्थितियों में), गंधहीन, थोड़ा खट्टा स्वाद के साथ।

पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता औसतन 0.0395% है।

कार्बन डाइऑक्साइड का पशु जीवों में भी शारीरिक महत्व है, उदाहरण के लिए, यह संवहनी स्वर के नियमन में शामिल है (देखें आर्टेरियोल्स)।

रसीद

औद्योगिक मात्रा में, कार्बन डाइऑक्साइड ग्रिप गैसों से या रासायनिक प्रक्रियाओं के उप-उत्पाद के रूप में जारी किया जाता है, उदाहरण के लिए, प्राकृतिक कार्बोनेट (चूना पत्थर, डोलोमाइट) के अपघटन के दौरान या अल्कोहल के उत्पादन के दौरान। परिणामी गैसों के मिश्रण को पोटेशियम कार्बोनेट के घोल से धोया जाता है, जो कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करके बाइकार्बोनेट में बदल देता है। गर्म करने पर या कम दबाव में बाइकार्बोनेट का घोल विघटित हो जाता है, जिससे कार्बन डाइऑक्साइड निकलता है। कार्बन डाइऑक्साइड के उत्पादन के लिए आधुनिक प्रतिष्ठानों में, बाइकार्बोनेट के बजाय, मोनोएथेनॉलमाइन का एक जलीय घोल अधिक बार उपयोग किया जाता है, जो कुछ शर्तों के तहत, ग्रिप गैस में निहित CO₂ को अवशोषित करने और गर्म होने पर इसे छोड़ने में सक्षम है, इस प्रकार अलग हो जाता है। अन्य पदार्थों से तैयार उत्पाद।

शुद्ध ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और आर्गन के उत्पादन के उप-उत्पाद के रूप में वायु पृथक्करण संयंत्रों में भी कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन किया जाता है।

प्रयोगशाला में, कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट को एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके छोटी मात्रा में तैयार किया जाता है, जैसे कि मार्बल, चाक, या सोडा को हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ। चाक या संगमरमर के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग करने से थोड़ा घुलनशील कैल्शियम सल्फेट बनता है, जो प्रतिक्रिया में हस्तक्षेप करता है, और जिसे एसिड की एक महत्वपूर्ण अतिरिक्त मात्रा से हटा दिया जाता है।

पेय तैयार करने के लिए, साइट्रिक एसिड या खट्टे नींबू के रस के साथ बेकिंग सोडा की प्रतिक्रिया का उपयोग किया जा सकता है। यह इस रूप में था कि पहला कार्बोनेटेड पेय सामने आया। फार्मासिस्ट उनके उत्पादन और बिक्री में लगे हुए थे।

आवेदन

खाद्य उद्योग में, कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग परिरक्षक और खमीरीकरण एजेंट के रूप में किया जाता है और कोड के साथ पैकेजिंग पर दर्शाया जाता है E290.

तरल कार्बन डाइऑक्साइड का व्यापक रूप से आग बुझाने वाली प्रणालियों, आग बुझाने वाले यंत्रों और कार्बोनेटेड पानी और नींबू पानी के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।

कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग तार वेल्डिंग में एक सुरक्षात्मक माध्यम के रूप में किया जाता है, लेकिन उच्च तापमान पर यह अलग हो जाता है और ऑक्सीजन छोड़ता है। जारी ऑक्सीजन धातु का ऑक्सीकरण करती है। इस संबंध में, वेल्डिंग तार में मैंगनीज और सिलिकॉन जैसे डीऑक्सीडाइजिंग एजेंटों को पेश करना आवश्यक है। ऑक्सीजन के प्रभाव का एक और परिणाम, जो ऑक्सीकरण से भी जुड़ा है, सतह के तनाव में तेज कमी है, जो अन्य बातों के अलावा, आर्गन या हीलियम में वेल्डिंग की तुलना में अधिक तीव्र धातु के छींटे की ओर जाता है।

जब गैस चरण में कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग किया जाता है, तो इसे तरल चरण में तरलीकृत गैस की तरह दबाव में संग्रहित किया जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड को गैस की तुलना में तरल अवस्था में सिलेंडर में संग्रहित करना कहीं अधिक लाभदायक है। कार्बन डाइऑक्साइड का क्रांतिक तापमान अपेक्षाकृत कम 31°C होता है। जब 100 kgf/cm² के सामान्य दबाव के साथ 40-लीटर सिलेंडर में 30 किलोग्राम तरलीकृत कार्बन डाइऑक्साइड डाला जाता है, तो 31°C के तापमान पर 100 kgf/cm² के दबाव के साथ सिलेंडर में केवल एक तरल चरण होगा। सेमी². यदि तापमान अधिक है, तो आपको सिलेंडर को भरना कम कर देना चाहिए या अधिक ऑपरेटिंग दबाव वाले सिलेंडर का उपयोग करना चाहिए। यदि कार्बन डाइऑक्साइड को ठंडा किया जाता है, तो सामान्य भरने के साथ 21 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, सिलेंडर में एक गैस चरण दिखाई देगा।

ठोस कार्बन डाइऑक्साइड - "सूखी बर्फ" - का उपयोग प्रयोगशाला अनुसंधान, खुदरा बिक्री आदि में रेफ्रिजरेंट के रूप में किया जाता है।

पंजीकरण के तरीके

कार्बन डाइऑक्साइड के आंशिक दबाव को मापना तकनीकी प्रक्रियाओं में, चिकित्सा अनुप्रयोगों में आवश्यक है - कृत्रिम वेंटिलेशन के दौरान और बंद जीवन समर्थन प्रणालियों में श्वसन मिश्रण का विश्लेषण। वातावरण में CO2 सांद्रता के विश्लेषण का उपयोग पर्यावरण और वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए, ग्रीनहाउस प्रभाव का अध्ययन करने के लिए किया जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड को इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी और अन्य गैस मापने वाली प्रणालियों के सिद्धांत के आधार पर गैस विश्लेषक का उपयोग करके दर्ज किया जाता है। साँस छोड़ने वाली हवा में कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री को रिकॉर्ड करने के लिए एक मेडिकल गैस विश्लेषक को कैपनोग्राफ कहा जाता है।

प्रकृति में कार्बन डाइऑक्साइड

ग्रह पर वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता में वार्षिक उतार-चढ़ाव मुख्य रूप से उत्तरी गोलार्ध के मध्य अक्षांश (40-70°) की वनस्पति द्वारा निर्धारित होता है।

समुद्र में बड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड घुली हुई है।

कार्बन डाइऑक्साइड सौर मंडल के कुछ ग्रहों के वायुमंडल का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बनाता है: शुक्र, मंगल।

विषाक्तता

हवा की तुलना में कार्बन डाइऑक्साइड एक भारी, रंगहीन और गंधहीन गैस है। जीवित जीवों पर इसकी बढ़ी हुई सांद्रता का प्रभाव इसे दम घुटने वाली गैस के रूप में वर्गीकृत करता है। (अंग्रेज़ी)रूसी . बिना हवा वाले क्षेत्रों में सांद्रता में 2-4% तक की मामूली वृद्धि से उनींदापन और कमजोरी का विकास होता है। खतरनाक सांद्रता 7-10% के स्तर को माना जाता है, जिस पर घुटन विकसित होती है, जो कई मिनटों से एक घंटे तक की अवधि के लिए सिरदर्द, चक्कर आना, सुनवाई हानि और चेतना की हानि में प्रकट होती है। इस गैस से विषाक्तता के दीर्घकालिक परिणाम नहीं होते हैं और इसके पूरा होने के बाद शरीर पूरी तरह से ठीक हो जाता है।

यह सभी देखें

टिप्पणियाँ

साहित्य

• वुकलोविच एम.पी., अल्टुनिन वी.वी., कार्बन डाइऑक्साइड के थर्मोफिजिकल गुण, एटमिज़दैट, मॉस्को, 1965. 456 पी।
• तेज़िकोव ए.डी., सूखी बर्फ का उत्पादन और उपयोग, गोस्टॉर्गिज़दैट, मॉस्को, 1960। 86 पी।
• ग्रोडनिक एम.जी., वेलिचांस्की ए.वाई.ए., कोयला-बिस्तर संयंत्रों का डिजाइन और संचालन, ″खाद्य उद्योग″, मॉस्को, 1966. 275 पी।
• ताल्यंकर यू.ई., तरलीकृत गैस सिलेंडरों के भंडारण की विशेषताएं, पत्रिका "वेल्डिंग प्रोडक्शन", नंबर 11, 1972, मॉस्को।

लिंक

• अंतर्राष्ट्रीय रासायनिक सुरक्षा कार्ड 0021 (अंग्रेज़ी)
• पबकेम वेबसाइट से सीआईडी ​​280
• CO2 कार्बन डाइऑक्साइड, गुण, अनुप्रयोग (अंग्रेजी)
• कार्बन डाइऑक्साइड के लिए चरण आरेख (दबाव-तापमान)।
• Bluerhinos.co.uk से मोलव्यू 3डी में कार्बन डाइऑक्साइड
• सूखी बर्फ की जानकारी

लेख की सामग्री

कार्बन डाईऑक्साइड(कार्बन (IV) मोनोऑक्साइड, कार्बोनिक एनहाइड्राइड, कार्बन डाइऑक्साइड) CO 2, कार्बोनेटेड शीतल पेय में एक प्रसिद्ध चुलबुला घटक। मनुष्य प्राचीन काल से ही प्राकृतिक स्रोतों से प्राप्त "फ़िज़ी पानी" के उपचार गुणों के बारे में जानता है, लेकिन केवल 19वीं शताब्दी में। मैंने इसे स्वयं प्राप्त करना सीखा। इसी समय, पानी को चमकीला बनाने वाले पदार्थ की पहचान की गई - कार्बन डाइऑक्साइड। कार्बोनाइजेशन प्रयोजनों के लिए पहली बार, यह गैस 1887 में कुचले हुए संगमरमर और सल्फ्यूरिक एसिड के बीच प्रतिक्रिया के दौरान प्राप्त की गई थी; यह प्राकृतिक स्रोतों से भी अलग था। बाद में, औद्योगिक पैमाने पर कोक जलाने, चूना पत्थर को कैल्सीन करने और अल्कोहल को किण्वित करके CO2 का उत्पादन किया जाने लगा। एक चौथाई सदी से भी अधिक समय तक, कार्बन डाइऑक्साइड को दबाव वाले स्टील सिलेंडरों में संग्रहीत किया गया था और लगभग विशेष रूप से कार्बोनेट पेय के लिए उपयोग किया जाता था। 1923 में, ठोस CO2 (सूखी बर्फ) का उत्पादन एक व्यावसायिक उत्पाद के रूप में किया जाने लगा और 1940 के आसपास, तरल CO2 का उत्पादन किया जाने लगा, जिसे उच्च दबाव के तहत विशेष सीलबंद टैंकों में डाला जाता था।

भौतिक गुण।

सामान्य तापमान और दबाव पर, कार्बन डाइऑक्साइड एक रंगहीन गैस होती है जिसका स्वाद और गंध थोड़ा खट्टा होता है। यह हवा से 50% भारी है, इसलिए इसे एक कंटेनर से दूसरे कंटेनर में डाला जा सकता है। सीओ 2 अधिकांश दहन प्रक्रियाओं का एक उत्पाद है और, पर्याप्त मात्रा में, हवा से ऑक्सीजन को विस्थापित करके आग की लपटों को बुझा सकता है। जब खराब हवादार कमरे में CO2 की सांद्रता बढ़ जाती है, तो हवा में ऑक्सीजन की मात्रा इतनी कम हो जाती है कि व्यक्ति का दम घुट सकता है। CO2 कई तरल पदार्थों में घुल जाता है; घुलनशीलता तरल के गुणों, तापमान और CO2 वाष्प दबाव पर निर्भर करती है। पानी में घुलने की कार्बन डाइऑक्साइड की क्षमता शीतल पेय के उत्पादन में इसके व्यापक उपयोग को निर्धारित करती है। CO2 अल्कोहल, एसीटोन और बेंजीन जैसे कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अत्यधिक घुलनशील है।

बढ़ते दबाव और शीतलन के साथ, कार्बन डाइऑक्साइड आसानी से द्रवीभूत हो जाता है और +31 से -57 डिग्री सेल्सियस (दबाव के आधार पर) के तापमान पर तरल अवस्था में रहता है। -57°C से नीचे यह ठोस अवस्था (शुष्क बर्फ) में बदल जाती है। द्रवीकरण के लिए आवश्यक दबाव तापमान पर निर्भर करता है: +21°C पर यह 60atm है, और -18°C पर यह केवल 20atm है। तरल CO2 को उचित दबाव में सीलबंद कंटेनरों में संग्रहित किया जाता है। जब यह वायुमंडल में गुजरता है, तो इसका कुछ भाग गैस में और कुछ "कार्बन बर्फ" में बदल जाता है, जबकि इसका तापमान -84 डिग्री सेल्सियस तक गिर जाता है।

पर्यावरण से गर्मी को अवशोषित करके, सूखी बर्फ तरल चरण को दरकिनार करते हुए गैसीय अवस्था में चली जाती है - ऊर्ध्वपातन। उर्ध्वपातन हानियों को कम करने के लिए, इसे सीलबंद कंटेनरों में संग्रहित और परिवहन किया जाता है जो तापमान बढ़ने पर दबाव में वृद्धि का सामना करने के लिए पर्याप्त मजबूत होते हैं।

रासायनिक गुण।

CO2 एक कम सक्रिय यौगिक है। पानी में घुलने पर यह कमजोर कार्बोनिक एसिड बनाता है, जो लिटमस पेपर को लाल कर देता है। कार्बोनिक एसिड कार्बोनेटेड पेय के स्वाद में सुधार करता है और बैक्टीरिया के विकास को रोकता है। क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के साथ-साथ अमोनिया के साथ प्रतिक्रिया करके, CO2 कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट बनाता है।

प्रकृति और उत्पादन में व्यापकता.

CO 2 कार्बन युक्त पदार्थों के दहन, अल्कोहलिक किण्वन और पौधों और जानवरों के अवशेषों के सड़ने के दौरान बनता है; यह तब निकलता है जब जानवर सांस लेते हैं, और यह पौधों द्वारा अंधेरे में निकलता है। इसके विपरीत, प्रकाश में, पौधे CO2 को अवशोषित करते हैं और ऑक्सीजन छोड़ते हैं, जिससे हम जिस हवा में सांस लेते हैं उसमें ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का प्राकृतिक संतुलन बना रहता है। इसमें CO 2 की मात्रा 0.03% (मात्रा के अनुसार) से अधिक नहीं है।

CO2 उत्पन्न करने के पाँच मुख्य तरीके हैं: कार्बन युक्त पदार्थों (कोक, प्राकृतिक गैस, तरल ईंधन) का दहन; अमोनिया संश्लेषण के दौरान उप-उत्पाद के रूप में गठन; चूना पत्थर का कैल्सीनेशन; किण्वन; कुओं से पम्पिंग. पिछले दो मामलों में, लगभग शुद्ध कार्बन डाइऑक्साइड प्राप्त होता है, और जब कार्बन युक्त पदार्थों को जलाया जाता है या चूना पत्थर को शांत किया जाता है, तो नाइट्रोजन और अन्य गैसों के अंश के साथ CO2 का मिश्रण बनता है। इस मिश्रण को एक ऐसे घोल से गुजारा जाता है जो केवल CO2 को अवशोषित करता है। फिर घोल को गर्म किया जाता है और लगभग शुद्ध CO2 प्राप्त होती है, जिसे शेष अशुद्धियों से अलग कर लिया जाता है। जलवाष्प को जमने और रासायनिक सुखाने से हटा दिया जाता है।

शुद्ध CO2 को उच्च दबाव पर ठंडा करके द्रवीकृत किया जाता है और बड़े कंटेनरों में संग्रहित किया जाता है। सूखी बर्फ का उत्पादन करने के लिए, तरल CO2 को हाइड्रोलिक प्रेस के एक बंद कक्ष में डाला जाता है, जहां दबाव वायुमंडलीय दबाव तक कम हो जाता है। दबाव में तेज कमी के साथ, CO2 से ढीली बर्फ और बहुत ठंडी गैस बनती है। बर्फ को संपीड़ित किया जाता है और सूखी बर्फ प्राप्त की जाती है। CO2 गैस को बाहर पंप किया जाता है, तरलीकृत किया जाता है और भंडारण टैंक में वापस कर दिया जाता है।

आवेदन

कम तापमान प्राप्त हो रहा है.

तरल और ठोस रूप में, CO2 का उपयोग मुख्य रूप से रेफ्रिजरेंट के रूप में किया जाता है। सूखी बर्फ एक कॉम्पैक्ट सामग्री है, जिसे संभालना आसान है और आपको विभिन्न तापमान की स्थिति बनाने की अनुमति देती है। समान द्रव्यमान के साथ, यह सामान्य बर्फ की तुलना में दोगुने से अधिक ठंडा है, जो आधे आयतन पर कब्जा करता है। सूखी बर्फ का उपयोग खाद्य भंडारण में किया जाता है। इसका उपयोग शैंपेन, शीतल पेय और आइसक्रीम को ठंडा करने के लिए किया जाता है। इसका व्यापक रूप से गर्मी-संवेदनशील सामग्रियों (मांस उत्पाद, रेजिन, पॉलिमर, रंग, कीटनाशक, पेंट, मसाला) के "ठंडे पीसने" में उपयोग किया जाता है; जब टंबलिंग (गड़गड़ाहट से सफाई) मुद्रित रबर और प्लास्टिक उत्पादों; विशेष कक्षों में विमान और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के कम तापमान परीक्षण के दौरान; अर्ध-तैयार मफिन और केक के "ठंडे मिश्रण" के लिए ताकि बेकिंग के दौरान वे सजातीय रहें; परिवहन किए गए उत्पादों वाले कंटेनरों को कुचली हुई सूखी बर्फ की धारा से उड़ाकर तेजी से ठंडा करने के लिए; मिश्र धातु और स्टेनलेस स्टील्स, एल्यूमीनियम, आदि को सख्त करते समय। उनके भौतिक गुणों में सुधार करने के लिए; संयोजन के दौरान मशीन के पुर्जों को कसकर फिट करने के लिए; उच्च शक्ति वाले स्टील वर्कपीस को संसाधित करते समय कटर को ठंडा करने के लिए।

जलकर कोयला बनना।

CO2 गैस का मुख्य अनुप्रयोग पानी और शीतल पेय का कार्बोनेशन है। सबसे पहले, पानी और सिरप को आवश्यक अनुपात में मिलाया जाता है, और फिर मिश्रण को दबाव में CO2 गैस से संतृप्त किया जाता है। बियर और वाइन में कार्बोनेशन आमतौर पर उनमें होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप होता है।

जड़ता पर आधारित अनुप्रयोग.

सीओ 2 का उपयोग कई खाद्य उत्पादों के दीर्घकालिक भंडारण के दौरान एक एंटीऑक्सिडेंट के रूप में किया जाता है: पनीर, मांस, दूध पाउडर, नट्स, इंस्टेंट चाय, कॉफी, कोको, आदि। दहन दमनकारी के रूप में, सीओ 2 का उपयोग रॉकेट ईंधन, तेल, गैसोलीन, पेंट, वार्निश और सॉल्वैंट्स जैसे ज्वलनशील पदार्थों के भंडारण और परिवहन में किया जाता है। एक समान, मजबूत वेल्ड प्राप्त करने के लिए कार्बन स्टील्स की इलेक्ट्रिक वेल्डिंग में इसका उपयोग एक सुरक्षात्मक माध्यम के रूप में किया जाता है, जबकि वेल्डिंग का काम अक्रिय गैसों का उपयोग करने की तुलना में सस्ता होता है।

ज्वलनशील तरल पदार्थों में आग लगने और बिजली खराब होने पर लगने वाली आग को बुझाने के लिए सीओ 2 सबसे प्रभावी साधनों में से एक है। विभिन्न कार्बन डाइऑक्साइड अग्निशामक यंत्रों का उत्पादन किया जाता है: 2 किलोग्राम से अधिक की क्षमता वाले पोर्टेबल से लेकर 45 किलोग्राम तक की कुल सिलेंडर क्षमता वाली स्थिर स्वचालित आपूर्ति इकाइयों या 60 टन तक की क्षमता वाले कम दबाव वाले गैस टैंक तक। सीओ 2. तरल सीओ 2, जो ऐसे अग्निशामक यंत्रों में दबाव में होता है, जारी होने पर बर्फ और ठंडी गैस का मिश्रण बनाता है; उत्तरार्द्ध में हवा की तुलना में अधिक घनत्व होता है और इसे दहन क्षेत्र से विस्थापित कर देता है। यह प्रभाव बर्फ के शीतलन प्रभाव से भी बढ़ जाता है, जो वाष्पित होकर गैसीय CO2 में बदल जाता है।

रासायनिक पहलू.

कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग एस्पिरिन, सफेद सीसा, यूरिया, पेरबोरेट्स और रासायनिक रूप से शुद्ध कार्बोनेट के उत्पादन में किया जाता है। पानी में CO2 घुलने पर बनने वाला कार्बोनिक एसिड, क्षार को निष्क्रिय करने के लिए एक सस्ता अभिकर्मक है। फाउंड्रीज़ में, कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग रेत के साथ मिश्रित सोडियम सिलिकेट के साथ CO2 की प्रतिक्रिया करके रेत के सांचों को ठीक करने के लिए किया जाता है। यह आपको उच्च गुणवत्ता वाली कास्टिंग प्राप्त करने की अनुमति देता है। स्टील, कांच और एल्युमीनियम को गलाने के लिए भट्टियों को लाइन करने के लिए उपयोग की जाने वाली आग रोक ईंटें कार्बन डाइऑक्साइड के उपचार के बाद अधिक टिकाऊ हो जाती हैं। सीओ 2 का उपयोग सोडा लाइम का उपयोग करके शहरी जल मृदुकरण प्रणालियों में भी किया जाता है।

बढ़े हुए दबाव का निर्माण.

सीओ 2 का उपयोग विभिन्न कंटेनरों के दबाव परीक्षण और रिसाव परीक्षण के साथ-साथ दबाव गेज, वाल्व और स्पार्क प्लग को कैलिब्रेट करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग जीवन बेल्ट और फुलाने योग्य नावों को फुलाने के लिए पोर्टेबल कंटेनरों को भरने के लिए किया जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रस ऑक्साइड के मिश्रण का उपयोग लंबे समय से एरोसोल के डिब्बे पर दबाव डालने के लिए किया जाता रहा है। सीओ 2 को इन पदार्थों के बाद के छिड़काव के लिए ईथर (त्वरित इंजन शुरू करने वाले उपकरणों में), सॉल्वैंट्स, पेंट, कीटनाशकों के साथ सीलबंद कंटेनरों में दबाव में इंजेक्ट किया जाता है।

चिकित्सा में आवेदन.

CO2 को थोड़ी मात्रा में ऑक्सीजन (सांस लेने को उत्तेजित करने के लिए) और एनेस्थीसिया के दौरान मिलाया जाता है। उच्च सांद्रता में इसका उपयोग जानवरों की मानवीय हत्या के लिए किया जाता है।

हम सभी स्कूल से जानते हैं कि कार्बन डाइऑक्साइड मानव और पशु जीवन के उत्पाद के रूप में वायुमंडल में उत्सर्जित होता है, अर्थात यह वही है जो हम छोड़ते हैं। काफी कम मात्रा में, यह पौधों द्वारा अवशोषित किया जाता है और ऑक्सीजन में परिवर्तित हो जाता है। ग्लोबल वार्मिंग का एक कारण कार्बन डाइऑक्साइड या दूसरे शब्दों में कहें तो कार्बन डाइऑक्साइड है।

लेकिन सब कुछ उतना बुरा नहीं है जितना पहली नज़र में लगता है, क्योंकि मानवता ने इसे अपनी गतिविधि के व्यापक क्षेत्र में अच्छे उद्देश्यों के लिए उपयोग करना सीख लिया है। उदाहरण के लिए, कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग कार्बोनेटेड पानी में किया जाता है, या खाद्य उद्योग में इसे परिरक्षक के रूप में कोड E290 के तहत लेबल पर पाया जा सकता है। अक्सर, कार्बन डाइऑक्साइड आटा उत्पादों में खमीरीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है, जहां यह आटा तैयार करते समय प्रवेश करता है। अक्सर, कार्बन डाइऑक्साइड को विशेष सिलेंडरों में तरल अवस्था में संग्रहित किया जाता है, जिन्हें बार-बार उपयोग किया जाता है और फिर से भरा जा सकता है। आप इसके बारे में वेबसाइट https://wice24.ru/product/uglekislota-co2 पर अधिक जानकारी प्राप्त कर सकते हैं। यह गैसीय अवस्था और सूखी बर्फ दोनों के रूप में पाया जा सकता है, लेकिन तरल अवस्था में भंडारण अधिक लाभदायक होता है।

बायोकेमिस्टों ने साबित कर दिया है कि कार्बन गैस के साथ हवा को उर्वरित करना विभिन्न फसलों से बड़ी पैदावार प्राप्त करने का एक बहुत अच्छा साधन है। इस सिद्धांत को लंबे समय से इसका व्यावहारिक अनुप्रयोग मिला है। इस प्रकार, हॉलैंड में, फूल उत्पादक ग्रीनहाउस स्थितियों में विभिन्न फूलों (जरबेरा, ट्यूलिप, गुलाब) को उर्वरित करने के लिए कार्बन डाइऑक्साइड का प्रभावी ढंग से उपयोग करते हैं। और यदि पहले प्राकृतिक गैस को जलाकर आवश्यक जलवायु बनाई जाती थी (यह तकनीक पर्यावरण के लिए अप्रभावी और हानिकारक मानी जाती थी), तो आज कार्बन गैस छेद वाली विशेष ट्यूबों के माध्यम से पौधों तक पहुँचती है और आवश्यक मात्रा में उपयोग की जाती है, मुख्य रूप से सर्दियों में।

कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग अग्नि उद्योग में अग्निशामक रीफिल के रूप में भी व्यापक रूप से किया जाता है। डिब्बे में कार्बन डाइऑक्साइड ने एयर गन में अपना रास्ता खोज लिया है, और विमान मॉडलिंग में यह इंजनों के लिए ऊर्जा के स्रोत के रूप में कार्य करता है।

अपनी ठोस अवस्था में, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, CO2 को सूखी बर्फ कहा जाता है, और इसका उपयोग खाद्य उद्योग में खाद्य भंडारण के लिए किया जाता है। यह ध्यान देने योग्य है कि साधारण बर्फ की तुलना में सूखी बर्फ के कई फायदे हैं, जिनमें उच्च शीतलन क्षमता (सामान्य से 2 गुना अधिक) शामिल है, और जब यह वाष्पित हो जाती है, तो कोई उप-उत्पाद नहीं रहता है।

और ये सभी क्षेत्र नहीं हैं जहां कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग प्रभावी ढंग से और कुशलता से किया जाता है।

कीवर्ड:कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग कहां किया जाता है, कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग, उद्योग, रोजमर्रा की जिंदगी में, सिलेंडर भरना, कार्बन डाइऑक्साइड का भंडारण, E290

सोडा, ज्वालामुखी, शुक्र, रेफ्रिजरेटर - उनमें क्या समानता है? कार्बन डाईऑक्साइड। हमने आपके लिए पृथ्वी पर सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक यौगिकों में से एक के बारे में सबसे दिलचस्प जानकारी एकत्र की है।

कार्बन डाइऑक्साइड क्या है

कार्बन डाइऑक्साइड मुख्य रूप से अपनी गैसीय अवस्था में जाना जाता है, अर्थात। सरल रासायनिक सूत्र CO2 के साथ कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में। इस रूप में, यह सामान्य परिस्थितियों में मौजूद होता है - वायुमंडलीय दबाव और "सामान्य" तापमान पर। लेकिन बढ़े हुए दबाव पर, 5,850 kPa से ऊपर (जैसे, उदाहरण के लिए, लगभग 600 मीटर की समुद्र की गहराई पर दबाव), यह गैस तरल में बदल जाती है। और जब अत्यधिक ठंडा (माइनस 78.5 डिग्री सेल्सियस) किया जाता है, तो यह क्रिस्टलीकृत हो जाता है और तथाकथित सूखी बर्फ बन जाता है, जिसका व्यापक रूप से रेफ्रिजरेटर में जमे हुए खाद्य पदार्थों को संग्रहीत करने के व्यापार में उपयोग किया जाता है।

तरल कार्बन डाइऑक्साइड और सूखी बर्फ का उत्पादन और उपयोग मानव गतिविधियों में किया जाता है, लेकिन ये रूप अस्थिर होते हैं और आसानी से विघटित हो जाते हैं।

लेकिन कार्बन डाइऑक्साइड गैस सर्वव्यापी है: यह जानवरों और पौधों के श्वसन के दौरान निकलती है और वायुमंडल और महासागर की रासायनिक संरचना का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।

कार्बन डाइऑक्साइड के गुण

कार्बन डाइऑक्साइड CO2 रंगहीन और गंधहीन होती है। सामान्य परिस्थितियों में इसका कोई स्वाद नहीं होता। हालाँकि, यदि आप उच्च सांद्रता वाले कार्बन डाइऑक्साइड को ग्रहण करते हैं, तो आपको अपने मुँह में खट्टा स्वाद का अनुभव हो सकता है, जो श्लेष्म झिल्ली और लार में कार्बन डाइऑक्साइड के घुलने के कारण होता है, जो कार्बोनिक एसिड का एक कमजोर घोल बनाता है।

वैसे, कार्बन डाइऑक्साइड की पानी में घुलने की क्षमता का उपयोग कार्बोनेटेड पानी बनाने में किया जाता है। नींबू पानी के बुलबुले वही कार्बन डाइऑक्साइड हैं। CO2 के साथ पानी को संतृप्त करने के लिए पहला उपकरण 1770 में आविष्कार किया गया था, और पहले से ही 1783 में, उद्यमशील स्विस जैकब श्वेपेप्स ने सोडा का औद्योगिक उत्पादन शुरू किया था (श्वेप्स ब्रांड अभी भी मौजूद है)।

कार्बन डाइऑक्साइड हवा से 1.5 गुना भारी है, इसलिए यदि कमरा खराब हवादार है तो यह इसकी निचली परतों में "बसने" की प्रवृत्ति रखता है। "कुत्ते की गुफा" प्रभाव ज्ञात है, जहां CO2 सीधे जमीन से निकलती है और लगभग आधे मीटर की ऊंचाई पर जमा हो जाती है। ऐसी गुफा में प्रवेश करने वाले एक वयस्क को अपने विकास के चरम पर कार्बन डाइऑक्साइड की अधिकता महसूस नहीं होती है, लेकिन कुत्ते खुद को सीधे कार्बन डाइऑक्साइड की मोटी परत में पाते हैं और जहर खा लेते हैं।

CO2 दहन का समर्थन नहीं करता है, यही कारण है कि इसका उपयोग अग्निशामक यंत्रों और अग्नि शमन प्रणालियों में किया जाता है। एक जलती हुई मोमबत्ती को एक कथित खाली गिलास (लेकिन वास्तव में कार्बन डाइऑक्साइड) की सामग्री से बुझाने की तरकीब बिल्कुल कार्बन डाइऑक्साइड की इसी संपत्ति पर आधारित है।

प्रकृति में कार्बन डाइऑक्साइड: प्राकृतिक स्रोत

कार्बन डाइऑक्साइड प्रकृति में विभिन्न स्रोतों से बनती है:

• जानवरों और पौधों की श्वसन.
  प्रत्येक स्कूली बच्चा जानता है कि पौधे हवा से कार्बन डाइऑक्साइड CO2 को अवशोषित करते हैं और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रियाओं में इसका उपयोग करते हैं। कुछ गृहिणियाँ प्रचुर मात्रा में इनडोर पौधों की मदद से कमियों को पूरा करने का प्रयास करती हैं। हालाँकि, पौधे न केवल अवशोषित करते हैं, बल्कि प्रकाश की अनुपस्थिति में कार्बन डाइऑक्साइड भी छोड़ते हैं - यह श्वसन प्रक्रिया का हिस्सा है। इसलिए, खराब हवादार बेडरूम में जंगल एक अच्छा विचार नहीं है: रात में CO2 का स्तर और भी अधिक बढ़ जाएगा।
• ज्वालामुखी गतिविधि।
  कार्बन डाइऑक्साइड ज्वालामुखीय गैसों का हिस्सा है। उच्च ज्वालामुखीय गतिविधि वाले क्षेत्रों में, CO2 को सीधे जमीन से - मोफ़ेट्स नामक दरारों और दरारों से छोड़ा जा सकता है। मोफेट्स वाली घाटियों में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता इतनी अधिक होती है कि कई छोटे जानवर वहां पहुंचते ही मर जाते हैं।
• कार्बनिक पदार्थ का अपघटन.
  कार्बन डाइऑक्साइड कार्बनिक पदार्थों के दहन और क्षय के दौरान बनता है। जंगल की आग के साथ कार्बन डाइऑक्साइड का बड़ा प्राकृतिक उत्सर्जन होता है।

कार्बन डाइऑक्साइड प्रकृति में खनिजों में कार्बन यौगिकों के रूप में "संग्रहीत" होता है: कोयला, तेल, पीट, चूना पत्थर। विश्व के महासागरों में CO2 के विशाल भंडार विघटित रूप में पाए जाते हैं।

खुले जलाशय से कार्बन डाइऑक्साइड के निकलने से लिमोनोलॉजिकल आपदा हो सकती है, जैसा कि, उदाहरण के लिए, 1984 और 1986 में हुआ था। कैमरून में मानौन और न्योस झीलों में। दोनों झीलें ज्वालामुखीय क्रेटर के स्थान पर बनी थीं - अब वे विलुप्त हो चुकी हैं, लेकिन गहराई में ज्वालामुखीय मैग्मा अभी भी कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ता है, जो झीलों के पानी तक बढ़ जाता है और उनमें घुल जाता है। कई जलवायु और भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, पानी में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता एक महत्वपूर्ण मूल्य से अधिक हो गई। भारी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड वायुमंडल में छोड़ा गया, जो हिमस्खलन की तरह पहाड़ी ढलानों से नीचे चला गया। कैमरून की झीलों पर लगभग 1,800 लोग लिम्नोलॉजिकल आपदाओं के शिकार बने।

कार्बन डाइऑक्साइड के कृत्रिम स्रोत

कार्बन डाइऑक्साइड के मुख्य मानवजनित स्रोत हैं:

• दहन प्रक्रियाओं से जुड़े औद्योगिक उत्सर्जन;
• ऑटोमोबाइल परिवहन.

इस तथ्य के बावजूद कि दुनिया में पर्यावरण के अनुकूल परिवहन की हिस्सेदारी बढ़ रही है, दुनिया की अधिकांश आबादी के पास जल्द ही नई कारों पर स्विच करने का अवसर (या इच्छा) नहीं होगा।

औद्योगिक उद्देश्यों के लिए सक्रिय वनों की कटाई से हवा में कार्बन डाइऑक्साइड CO2 की सांद्रता में भी वृद्धि होती है।

CO2 चयापचय (ग्लूकोज और वसा का टूटना) के अंतिम उत्पादों में से एक है। यह ऊतकों में स्रावित होता है और हीमोग्लोबिन द्वारा फेफड़ों तक पहुँचाया जाता है, जिसके माध्यम से इसे बाहर निकाला जाता है। एक व्यक्ति द्वारा छोड़ी गई हवा में लगभग 4.5% कार्बन डाइऑक्साइड (45,000 पीपीएम) होता है - जो कि अंदर ली गई हवा की तुलना में 60-110 गुना अधिक है।

कार्बन डाइऑक्साइड रक्त प्रवाह और श्वसन को विनियमित करने में एक बड़ी भूमिका निभाता है। रक्त में CO2 के स्तर में वृद्धि से केशिकाओं का विस्तार होता है, जिससे अधिक रक्त प्रवाहित होता है, जो ऊतकों को ऑक्सीजन पहुंचाता है और कार्बन डाइऑक्साइड को हटा देता है।

श्वसन प्रणाली भी कार्बन डाइऑक्साइड में वृद्धि से उत्तेजित होती है, न कि ऑक्सीजन की कमी से, जैसा कि प्रतीत हो सकता है। वास्तव में, ऑक्सीजन की कमी शरीर को लंबे समय तक महसूस नहीं होती है और यह बहुत संभव है कि दुर्लभ हवा में कोई व्यक्ति हवा की कमी महसूस होने से पहले ही चेतना खो दे। CO2 की उत्तेजक संपत्ति का उपयोग कृत्रिम श्वसन उपकरणों में किया जाता है: जहां श्वसन प्रणाली को "शुरू" करने के लिए कार्बन डाइऑक्साइड को ऑक्सीजन के साथ मिलाया जाता है।

कार्बन डाइऑक्साइड और हम: CO2 खतरनाक क्यों है

कार्बन डाइऑक्साइड मानव शरीर के लिए ऑक्सीजन की तरह ही आवश्यक है। लेकिन ऑक्सीजन की तरह ही, कार्बन डाइऑक्साइड की अधिकता हमारी सेहत को नुकसान पहुंचाती है।

हवा में CO2 की उच्च सांद्रता से शरीर में नशा हो जाता है और हाइपरकेनिया की स्थिति पैदा हो जाती है। हाइपरकेनिया के साथ, एक व्यक्ति को सांस लेने में कठिनाई, मतली, सिरदर्द का अनुभव होता है और यहां तक ​​कि वह चेतना भी खो सकता है। यदि कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा कम नहीं होती है, तो ऑक्सीजन की कमी हो जाती है। तथ्य यह है कि कार्बन डाइऑक्साइड और ऑक्सीजन दोनों एक ही "परिवहन" - हीमोग्लोबिन पर पूरे शरीर में घूमते हैं। आम तौर पर, वे हीमोग्लोबिन अणु पर विभिन्न स्थानों से जुड़कर एक साथ "यात्रा" करते हैं। हालाँकि, रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड की बढ़ी हुई सांद्रता हीमोग्लोबिन से जुड़ने की ऑक्सीजन की क्षमता को कम कर देती है। रक्त में ऑक्सीजन की मात्रा कम हो जाती है और हाइपोक्सिया हो जाता है।

शरीर के लिए ऐसे अस्वास्थ्यकर परिणाम तब होते हैं जब 5,000 पीपीएम से अधिक CO2 सामग्री वाली हवा में सांस लेते हैं (उदाहरण के लिए, यह खदानों में हवा हो सकती है)। सच कहें तो सामान्य जीवन में व्यावहारिक रूप से हमें ऐसी हवा का सामना कभी नहीं करना पड़ता। हालाँकि, कार्बन डाइऑक्साइड की बहुत कम सांद्रता का स्वास्थ्य पर सबसे अच्छा प्रभाव नहीं पड़ता है।

कुछ निष्कर्षों के अनुसार, 1,000 पीपीएम CO2 भी आधे लोगों में थकान और सिरदर्द का कारण बनता है। कई लोगों को पहले भी घुटन और बेचैनी महसूस होने लगती है। कार्बन डाइऑक्साइड सांद्रता में 1,500 - 2,500 पीपीएम की गंभीर वृद्धि के साथ, मस्तिष्क पहल करने, जानकारी संसाधित करने और निर्णय लेने में "आलसी" हो जाता है।

और यदि रोजमर्रा की जिंदगी में 5,000 पीपीएम का स्तर लगभग असंभव है, तो 1,000 और यहां तक ​​कि 2,500 पीपीएम भी आसानी से आधुनिक मनुष्य की वास्तविकता का हिस्सा हो सकता है। हमारे अध्ययन से पता चला है कि कम हवादार स्कूल कक्षाओं में, CO2 का स्तर अधिकांश समय 1,500 पीपीएम से ऊपर रहता है, और कभी-कभी 2,000 पीपीएम से भी ऊपर चला जाता है। यह मानने का हर कारण है कि कई कार्यालयों और यहां तक ​​कि अपार्टमेंटों में भी स्थिति समान है।

फिजियोलॉजिस्ट 800 पीपीएम को मानव कल्याण के लिए कार्बन डाइऑक्साइड का एक सुरक्षित स्तर मानते हैं।

एक अन्य अध्ययन में CO2 स्तर और ऑक्सीडेटिव तनाव के बीच एक संबंध पाया गया: कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर जितना अधिक होगा, हम उतना ही अधिक ऑक्सीडेटिव तनाव से पीड़ित होंगे, जो हमारे शरीर की कोशिकाओं को नुकसान पहुंचाता है।

पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड

हमारे ग्रह के वायुमंडल में केवल 0.04% CO2 है (यह लगभग 400 पीपीएम है), और हाल ही में यह और भी कम था: कार्बन डाइऑक्साइड केवल 2016 की शरद ऋतु में 400 पीपीएम के निशान को पार कर गया। वैज्ञानिक वायुमंडल में CO2 के स्तर में वृद्धि का श्रेय औद्योगीकरण को देते हैं: 18वीं शताब्दी के मध्य में, औद्योगिक क्रांति की पूर्व संध्या पर, यह केवल 270 पीपीएम था।

संरचनात्मक सूत्र

सच्चा, अनुभवजन्य, या स्थूल सूत्र: सीओ 2

कार्बन डाइऑक्साइड की रासायनिक संरचना

आणविक भार: 44.009

कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बन (IV) ऑक्साइड, कार्बोनिक एनहाइड्राइड) एक रंगहीन गैस (सामान्य परिस्थितियों में), गंधहीन, एक रासायनिक सूत्र के साथ है सीओ 2. सामान्य परिस्थितियों में घनत्व 1.98 किग्रा/वर्ग मीटर (हवा से भारी) होता है। वायुमंडलीय दबाव पर, कार्बन डाइऑक्साइड तरल अवस्था में मौजूद नहीं होता है, यह सीधे ठोस से गैसीय अवस्था में बदल जाता है। ठोस कार्बन डाइऑक्साइड को शुष्क बर्फ कहा जाता है। ऊंचे दबाव और सामान्य तापमान पर, कार्बन डाइऑक्साइड तरल में बदल जाता है, जिसका उपयोग इसके भंडारण के लिए किया जाता है। पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता औसतन 0.04% है। कार्बन डाइऑक्साइड आसानी से पराबैंगनी किरणों और स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग की किरणों को प्रसारित करता है, जो सूर्य से पृथ्वी पर आती हैं और इसे गर्म करती हैं। साथ ही यह पृथ्वी द्वारा उत्सर्जित अवरक्त किरणों को अवशोषित करता है और ग्रीनहाउस गैसों में से एक है, जिसके परिणामस्वरूप यह ग्लोबल वार्मिंग की प्रक्रिया में भाग लेता है। औद्योगिक युग की शुरुआत से ही वायुमंडल में इस गैस के स्तर में लगातार वृद्धि देखी गई है।

कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) - कार्बन डाइऑक्साइड, एक गंधहीन और रंगहीन गैस, हवा से भारी, मजबूत ठंडा होने पर यह सफेद बर्फ जैसे द्रव्यमान - "सूखी बर्फ" के रूप में क्रिस्टलीकृत हो जाती है। वायुमंडलीय दबाव पर यह पिघलता नहीं है, बल्कि वाष्पित हो जाता है; उर्ध्वपातन तापमान -78 डिग्री सेल्सियस है। कार्बन डाइऑक्साइड तब बनता है जब कार्बनिक पदार्थ सड़ते और जलते हैं। हवा और खनिज झरनों में निहित, जानवरों और पौधों की श्वसन के दौरान जारी। पानी में घुलनशील (15 डिग्री सेल्सियस पर पानी की एक मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड की 1 मात्रा)।

इसके रासायनिक गुणों के अनुसार, कार्बन डाइऑक्साइड को अम्लीय ऑक्साइड के रूप में वर्गीकृत किया गया है। पानी में घुलने पर यह कार्बोनिक एसिड बनाता है। क्षार के साथ प्रतिक्रिया करके कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट बनाता है। यह इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं (उदाहरण के लिए, फिनोल के साथ) और न्यूक्लियोफिलिक जोड़ (उदाहरण के लिए, ऑर्गेनोमैग्नेशियम यौगिकों के साथ) से गुजरता है। कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) दहन का समर्थन नहीं करता है। इसमें केवल कुछ सक्रिय धातुएँ ही जलती हैं। सक्रिय धातुओं के ऑक्साइड के साथ परस्पर क्रिया करता है। पानी में घुलने पर यह कार्बोनिक एसिड बनाता है। क्षार के साथ प्रतिक्रिया करके कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट बनाता है।

मानव शरीर प्रति दिन लगभग 1 किलोग्राम (2.3 पाउंड) कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन करता है। यह कार्बन डाइऑक्साइड ऊतकों से ले जाया जाता है, जहां यह चयापचय के अंतिम उत्पादों में से एक के रूप में शिरापरक तंत्र के माध्यम से बनता है और फिर फेफड़ों के माध्यम से साँस छोड़ने वाली हवा में उत्सर्जित होता है। इस प्रकार, रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा शिरापरक प्रणाली में अधिक होती है, और फेफड़ों के केशिका नेटवर्क में कम हो जाती है, और धमनी रक्त में कम होती है। रक्त के नमूने में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा को अक्सर आंशिक दबाव के रूप में व्यक्त किया जाता है, अर्थात, रक्त के नमूने में मौजूद कार्बन डाइऑक्साइड की एक निश्चित मात्रा का दबाव तब होगा जब यह अकेले रक्त के नमूने की पूरी मात्रा पर कब्जा कर ले। कार्बन डाईऑक्साइड ( सीओ 2) रक्त में तीन अलग-अलग तरीकों से परिवहन किया जाता है (इन तीन परिवहन तरीकों में से प्रत्येक का सटीक अनुपात इस बात पर निर्भर करता है कि रक्त धमनी या शिरापरक है)।

• अधिकांश कार्बन डाइऑक्साइड (70% से 80%) लाल रक्त कोशिकाओं में एंजाइम कार्बोनिक एनहाइड्रेज़ द्वारा बाइकार्बोनेट आयनों में परिवर्तित हो जाता है।
• लगभग 5% - 10% कार्बन डाइऑक्साइड रक्त प्लाज्मा में घुल जाता है।
• लगभग 5% - 10% कार्बन डाइऑक्साइड कार्बामाइन यौगिकों (कार्बोहीमोग्लोबिन) के रूप में हीमोग्लोबिन से बंधा होता है।

हीमोग्लोबिन, लाल रक्त कोशिकाओं का मुख्य ऑक्सीजन-परिवहन प्रोटीन, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड दोनों को परिवहन करने में सक्षम है। हालाँकि, कार्बन डाइऑक्साइड ऑक्सीजन की तुलना में एक अलग स्थान पर हीमोग्लोबिन से बंधता है। यह हेम के बजाय ग्लोबिन श्रृंखलाओं के एन-टर्मिनल सिरों से जुड़ता है। हालाँकि, एलोस्टेरिक प्रभाव के कारण, जो बंधन पर हीमोग्लोबिन अणु के विन्यास में बदलाव का कारण बनता है, कार्बन डाइऑक्साइड के बंधन से ऑक्सीजन के एक निश्चित आंशिक दबाव पर ऑक्सीजन से जुड़ने की क्षमता कम हो जाती है, और इसके विपरीत - हीमोग्लोबिन के साथ ऑक्सीजन के जुड़ने से कार्बन डाइऑक्साइड के किसी दिए गए आंशिक दबाव पर कार्बन डाइऑक्साइड की इससे जुड़ने की क्षमता कम हो जाती है। इसके अलावा, हीमोग्लोबिन की ऑक्सीजन या कार्बन डाइऑक्साइड के साथ अधिमानतः जुड़ने की क्षमता भी पर्यावरण के पीएच पर निर्भर करती है। फेफड़ों से ऊतकों तक ऑक्सीजन के सफल ग्रहण और परिवहन और ऊतकों में इसके सफल विमोचन के साथ-साथ ऊतकों से फेफड़ों तक कार्बन डाइऑक्साइड के सफल ग्रहण और परिवहन और वहां इसके विमोचन के लिए ये विशेषताएं बहुत महत्वपूर्ण हैं। कार्बन डाइऑक्साइड रक्त प्रवाह के ऑटोरेग्यूलेशन के सबसे महत्वपूर्ण मध्यस्थों में से एक है। यह एक शक्तिशाली वासोडिलेटर है। तदनुसार, यदि ऊतक या रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर बढ़ जाता है (उदाहरण के लिए, तीव्र चयापचय के कारण - व्यायाम, सूजन, ऊतक क्षति, या रक्त प्रवाह में बाधा, ऊतक इस्किमिया के कारण), तो केशिकाएं फैल जाती हैं , जिससे रक्त प्रवाह बढ़ता है और तदनुसार, ऊतकों तक ऑक्सीजन की डिलीवरी और ऊतकों से संचित कार्बन डाइऑक्साइड का परिवहन बढ़ता है। इसके अलावा, कुछ सांद्रता में कार्बन डाइऑक्साइड (बढ़ी हुई, लेकिन अभी तक विषाक्त मूल्यों तक नहीं पहुंची है) मायोकार्डियम पर सकारात्मक इनोट्रोपिक और क्रोनोट्रोपिक प्रभाव डालती है और एड्रेनालाईन के प्रति इसकी संवेदनशीलता बढ़ जाती है, जिससे हृदय संकुचन की ताकत और आवृत्ति में वृद्धि होती है। आउटपुट और, परिणामस्वरूप, स्ट्रोक और मिनट रक्त की मात्रा। यह ऊतक हाइपोक्सिया और हाइपरकेपनिया (कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर में वृद्धि) को ठीक करने में भी मदद करता है। बाइकार्बोनेट आयन रक्त पीएच को विनियमित करने और सामान्य एसिड-बेस संतुलन बनाए रखने के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं। श्वसन दर रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा को प्रभावित करती है। कमजोर या धीमी सांस लेने से श्वसन एसिडोसिस होता है, जबकि तेज और अत्यधिक गहरी सांस लेने से हाइपरवेंटिलेशन होता है और श्वसन क्षारमयता का विकास होता है। इसके अलावा, कार्बन डाइऑक्साइड श्वसन को विनियमित करने में भी महत्वपूर्ण है। यद्यपि हमारे शरीर को चयापचय के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है, रक्त या ऊतकों में कम ऑक्सीजन का स्तर आमतौर पर सांस लेने को उत्तेजित नहीं करता है (या बल्कि, सांस लेने पर कम ऑक्सीजन का उत्तेजक प्रभाव बहुत कमजोर होता है और ऑक्सीजन के बहुत कम स्तर पर देर से "चालू" होता है। रक्त, जिस पर एक व्यक्ति अक्सर पहले से ही चेतना खो रहा है)। आम तौर पर, रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर में वृद्धि से श्वास उत्तेजित होती है। श्वसन केंद्र ऑक्सीजन की कमी की तुलना में कार्बन डाइऑक्साइड के बढ़े हुए स्तर के प्रति अधिक संवेदनशील है। परिणामस्वरूप, बहुत पतली हवा (ऑक्सीजन के कम आंशिक दबाव के साथ) या बिल्कुल भी ऑक्सीजन रहित गैस मिश्रण (उदाहरण के लिए, 100% नाइट्रोजन या 100% नाइट्रस ऑक्साइड) में सांस लेने से बिना किसी अनुभूति के चेतना की हानि हो सकती है। हवा की कमी (क्योंकि रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर नहीं बढ़ता है, क्योंकि कोई भी चीज़ इसके साँस छोड़ने को नहीं रोकती है)। यह उच्च ऊंचाई पर उड़ान भरने वाले सैन्य विमानों के पायलटों के लिए विशेष रूप से खतरनाक है (यदि दुश्मन की मिसाइल कॉकपिट से टकराती है और कॉकपिट दबाव कम कर देता है, तो पायलट जल्दी से होश खो सकते हैं)। श्वास नियमन प्रणाली की यह विशेषता भी यही कारण है कि हवाई जहाज पर उड़ान परिचारक विमान केबिन के अवसादन की स्थिति में यात्रियों को निर्देश देते हैं, सबसे पहले, किसी और की मदद करने की कोशिश करने से पहले, खुद ऑक्सीजन मास्क लगाएं - ऐसा करके , सहायक को जल्द ही होश खोने का जोखिम होता है, और यहां तक ​​​​कि अंतिम क्षण तक कोई असुविधा या ऑक्सीजन की आवश्यकता महसूस नहीं होती है। मानव श्वसन केंद्र धमनी रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड का आंशिक दबाव 40 mmHg से अधिक नहीं बनाए रखने का प्रयास करता है। सचेत हाइपरवेंटिलेशन के साथ, धमनी रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा 10-20 mmHg तक कम हो सकती है, जबकि रक्त में ऑक्सीजन की मात्रा लगभग अपरिवर्तित रहेगी या थोड़ी बढ़ जाएगी, और कमी के परिणामस्वरूप दूसरी सांस लेने की आवश्यकता कम हो जाएगी श्वसन केंद्र की गतिविधि पर कार्बन डाइऑक्साइड के उत्तेजक प्रभाव में। यही कारण है कि, सचेत हाइपरवेंटिलेशन की अवधि के बाद, पिछले हाइपरवेंटिलेशन के बिना अपनी सांस को लंबे समय तक रोककर रखना आसान होता है। जानबूझकर हाइपरवेंटिलेशन के बाद सांस रोकने से व्यक्ति को सांस लेने की आवश्यकता महसूस होने से पहले चेतना का नुकसान हो सकता है। एक सुरक्षित वातावरण में, चेतना के इस तरह के नुकसान से कुछ विशेष खतरा नहीं होता है (चेतना खोने पर, एक व्यक्ति खुद पर नियंत्रण खो देगा, अपनी सांस रोकना बंद कर देगा और सांस लेगा, सांस लेगा, और इसके साथ मस्तिष्क को ऑक्सीजन की आपूर्ति होगी) बहाल, और फिर चेतना बहाल हो जाएगी)। हालाँकि, अन्य स्थितियों में, जैसे गोता लगाने से पहले, यह खतरनाक हो सकता है (गहराई पर चेतना की हानि और सांस लेने की आवश्यकता होगी, और सचेत नियंत्रण के बिना, पानी वायुमार्ग में प्रवेश करेगा, जिससे डूबने का कारण बन सकता है)। यही कारण है कि गोता लगाने से पहले हाइपरवेंटिलेशन खतरनाक है और इसकी अनुशंसा नहीं की जाती है।

औद्योगिक मात्रा में, कार्बन डाइऑक्साइड ग्रिप गैसों से या रासायनिक प्रक्रियाओं के उप-उत्पाद के रूप में जारी किया जाता है, उदाहरण के लिए, प्राकृतिक कार्बोनेट (चूना पत्थर, डोलोमाइट) के अपघटन के दौरान या अल्कोहल के उत्पादन (अल्कोहल किण्वन) के दौरान। परिणामी गैसों के मिश्रण को पोटेशियम कार्बोनेट के घोल से धोया जाता है, जो कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करके बाइकार्बोनेट में बदल देता है। गर्म करने पर या कम दबाव में बाइकार्बोनेट का घोल विघटित हो जाता है, जिससे कार्बन डाइऑक्साइड निकलता है। कार्बन डाइऑक्साइड के उत्पादन के लिए आधुनिक प्रतिष्ठानों में, बाइकार्बोनेट के बजाय, मोनोएथेनॉलमाइन का एक जलीय घोल अधिक बार उपयोग किया जाता है, जो कुछ शर्तों के तहत अवशोषित कर सकता है सीओ 2ग्रिप गैस में निहित, और गर्म होने पर इसे छोड़ दें; यह तैयार उत्पाद को अन्य पदार्थों से अलग करता है। शुद्ध ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और आर्गन के उत्पादन के उप-उत्पाद के रूप में वायु पृथक्करण संयंत्रों में भी कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन किया जाता है। प्रयोगशाला में, उदाहरण के लिए, किप उपकरण का उपयोग करके, कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट को एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके, जैसे कि मार्बल, चाक या सोडा को हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके छोटी मात्रा प्राप्त की जाती है। चाक या संगमरमर के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग करने से थोड़ा घुलनशील कैल्शियम सल्फेट बनता है, जो प्रतिक्रिया में हस्तक्षेप करता है, और जिसे एसिड की एक महत्वपूर्ण अतिरिक्त मात्रा से हटा दिया जाता है। पेय तैयार करने के लिए, साइट्रिक एसिड या खट्टे नींबू के रस के साथ बेकिंग सोडा की प्रतिक्रिया का उपयोग किया जा सकता है। यह इस रूप में था कि पहला कार्बोनेटेड पेय सामने आया। फार्मासिस्ट उनके उत्पादन और बिक्री में लगे हुए थे।

खाद्य उद्योग में, कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग परिरक्षक और खमीरीकरण एजेंट के रूप में किया जाता है और इसे पैकेजिंग पर कोड E290 के साथ दर्शाया जाता है। तरल कार्बन डाइऑक्साइड का व्यापक रूप से आग बुझाने की प्रणालियों और आग बुझाने वाले यंत्रों में उपयोग किया जाता है। स्वचालित कार्बन डाइऑक्साइड आग बुझाने की प्रणालियाँ अपने शुरुआती सिस्टम में भिन्न होती हैं, जो वायवीय, यांत्रिक या विद्युत हो सकती हैं। मछलीघर में कार्बन डाइऑक्साइड की आपूर्ति के लिए उपकरण में एक गैस भंडार शामिल हो सकता है। कार्बन डाइऑक्साइड के उत्पादन की सबसे सरल और सबसे आम विधि अल्कोहलिक पेय मैश बनाने के डिज़ाइन पर आधारित है। किण्वन के दौरान, जारी कार्बन डाइऑक्साइड एक्वैरियम पौधों के लिए अच्छी तरह से पोषण प्रदान कर सकता है। कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग नींबू पानी और स्पार्कलिंग पानी को कार्बोनेट करने के लिए किया जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग तार वेल्डिंग में एक सुरक्षात्मक माध्यम के रूप में भी किया जाता है, लेकिन उच्च तापमान पर यह अलग हो जाता है और ऑक्सीजन छोड़ता है। जारी ऑक्सीजन धातु का ऑक्सीकरण करती है। इस संबंध में, वेल्डिंग तार में मैंगनीज और सिलिकॉन जैसे डीऑक्सीडाइजिंग एजेंटों को पेश करना आवश्यक है। ऑक्सीजन के प्रभाव का एक और परिणाम, जो ऑक्सीकरण से भी जुड़ा है, सतह के तनाव में तेज कमी है, जो अन्य बातों के अलावा, निष्क्रिय वातावरण में वेल्डिंग की तुलना में अधिक तीव्र धातु के छींटे की ओर जाता है। डिब्बे में कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग एयर गन (गैस-सिलेंडर न्यूमेटिक्स में) और विमान मॉडलिंग में इंजन के लिए ऊर्जा स्रोत के रूप में किया जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड को गैस की तुलना में तरल अवस्था में स्टील सिलेंडर में संग्रहीत करना अधिक लाभदायक है। कार्बन डाइऑक्साइड का क्रांतिक तापमान अपेक्षाकृत कम +31°C होता है। एक मानक 40-लीटर सिलेंडर में लगभग 30 किलोग्राम तरलीकृत कार्बन डाइऑक्साइड डाला जाता है, और कमरे के तापमान पर सिलेंडर में एक तरल चरण होगा, और दबाव लगभग 6 एमपीए (60 किलोग्राम/सेमी²) होगा। यदि तापमान +31 डिग्री सेल्सियस से ऊपर है, तो कार्बन डाइऑक्साइड 7.36 एमपीए से ऊपर के दबाव के साथ सुपरक्रिटिकल अवस्था में चला जाएगा। एक नियमित 40-लीटर सिलेंडर के लिए मानक ऑपरेटिंग दबाव 15 एमपीए (150 किग्रा/सेमी²) है, लेकिन इसे 1.5 गुना अधिक यानी 22.5 एमपीए दबाव को सुरक्षित रूप से झेलना होगा, इसलिए ऐसे सिलेंडर के साथ काम करना काफी सुरक्षित माना जा सकता है। ठोस कार्बन डाइऑक्साइड - "सूखी बर्फ" - का उपयोग प्रयोगशाला अनुसंधान में, खुदरा व्यापार में, उपकरण की मरम्मत के दौरान (उदाहरण के लिए: प्रेस-फिट के दौरान संभोग भागों में से एक को ठंडा करना) आदि में रेफ्रिजरेंट के रूप में किया जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग द्रवीकरण के लिए किया जाता है कार्बन डाइऑक्साइड और शुष्क बर्फ का उत्पादन। स्थापनाएँ।

कार्बन डाइऑक्साइड के आंशिक दबाव को मापना तकनीकी प्रक्रियाओं में, चिकित्सा अनुप्रयोगों में आवश्यक है - कृत्रिम वेंटिलेशन के दौरान और बंद जीवन समर्थन प्रणालियों में श्वसन मिश्रण का विश्लेषण। एकाग्रता विश्लेषण सीओ 2वायुमंडल में ग्रीनहाउस प्रभाव का अध्ययन करने के लिए पर्यावरण और वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए उपयोग किया जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड को इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी और अन्य गैस मापने वाली प्रणालियों के सिद्धांत के आधार पर गैस विश्लेषक का उपयोग करके दर्ज किया जाता है। साँस छोड़ने वाली हवा में कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री को रिकॉर्ड करने के लिए एक मेडिकल गैस विश्लेषक को कैपनोग्राफ कहा जाता है। कम सांद्रता मापने के लिए सीओ 2(साथ ही सीओ) प्रक्रिया गैसों या वायुमंडलीय हवा में, आप मिथेनेटर के साथ गैस क्रोमैटोग्राफिक विधि का उपयोग कर सकते हैं और लौ आयनीकरण डिटेक्टर के साथ पंजीकरण कर सकते हैं।

ग्रह पर वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता में वार्षिक उतार-चढ़ाव मुख्य रूप से उत्तरी गोलार्ध के मध्य अक्षांश (40-70°) की वनस्पति द्वारा निर्धारित होता है। उष्ण कटिबंध में वनस्पति व्यवहारिक रूप से मौसम से स्वतंत्र होती है, 20-30° (दोनों गोलार्द्धों में) की शुष्क रेगिस्तानी बेल्ट कार्बन डाइऑक्साइड चक्र में एक छोटा सा योगदान देती है, और वनस्पति से सबसे अधिक आच्छादित भूमि की पट्टियाँ पृथ्वी पर असममित रूप से स्थित हैं ( दक्षिणी गोलार्ध में मध्य अक्षांशों में एक महासागर है)। अतः मार्च से सितम्बर तक प्रकाश संश्लेषण के कारण सामग्री सीओ 2वायुमंडल में यह घट जाती है और अक्टूबर से फरवरी तक बढ़ जाती है। सर्दियों की वृद्धि में योगदान लकड़ी के ऑक्सीकरण (पौधों की विषमपोषी श्वसन, सड़न, ह्यूमस का अपघटन, जंगल की आग) और जीवाश्म ईंधन (कोयला, तेल, गैस) के दहन दोनों से होता है, जो सर्दियों के मौसम में उल्लेखनीय रूप से बढ़ जाता है। समुद्र में बड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड घुली हुई है। कार्बन डाइऑक्साइड सौर मंडल के कुछ ग्रहों के वायुमंडल का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बनाता है: शुक्र, मंगल।

कार्बन डाइऑक्साइड गैर-विषाक्त है, लेकिन हवा में सांस लेने वाले जीवों पर इसकी बढ़ी हुई सांद्रता के प्रभाव के कारण, इसे दम घुटने वाली गैसों (अंग्रेजी) रूसी के रूप में वर्गीकृत किया गया है। घर के अंदर सांद्रता में 2-4% तक की मामूली वृद्धि होती है। लोगों में उनींदापन और कमजोरी का विकास। खतरनाक सांद्रता लगभग 7-10% के स्तर को माना जाता है, जिस पर घुटन विकसित होती है, जो सिरदर्द, चक्कर आना, सुनने की हानि और चेतना की हानि (ऊंचाई की बीमारी के समान लक्षण) में प्रकट होती है, एकाग्रता के आधार पर, एक अवधि के दौरान कई मिनट से लेकर एक घंटे तक। जब उच्च सांद्रता वाली गैस वाली हवा अंदर ली जाती है, तो दम घुटने से मृत्यु बहुत जल्दी हो जाती है। हालाँकि, वास्तव में, 5-7% CO2 की सांद्रता भी घातक नहीं है, पहले से ही 0.1% की सांद्रता पर (कार्बन डाइऑक्साइड का यह स्तर मेगासिटी की हवा में देखा जाता है) लोग कमजोर और उनींदा महसूस करने लगते हैं। इससे पता चलता है कि उच्च ऑक्सीजन स्तर पर भी, उच्च CO2 सांद्रता का भलाई पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। इस गैस की बढ़ी हुई सांद्रता वाली हवा में साँस लेने से दीर्घकालिक स्वास्थ्य समस्याएं नहीं होती हैं, और पीड़ित को प्रदूषित वातावरण से निकालने के बाद, स्वास्थ्य की पूर्ण बहाली जल्दी हो जाती है।