ⓘ Karbondioksit

                                     

ⓘ Karbondioksit

Karbondioksit, kovalent bağlı bir karbon ve iki oksijen atomundan olusan moleküle sahip, normal kosullarda gaz halinde bulunan bilesiğin adıdır. Renk ve kokusu yoktur. Kimyasal formülü CO 2 seklinde olup molekül ağırlığı 44.009 g/moldür. Karbon içeren besin maddelerin metabolize edilmesi sonucu meydana gelen bir son üründür. Küresel ısınma da önemli bir pay sahibidir, yerden yansıyan günes ısınlarının atmosferden çıkma oranını azaltır.

Solunumdaki yeri açısından hayati önem arz eder. Oksijen akciğerlere üst hava yollarını geçerek gelir ve alveolde hemoglobin ile tasınarak alveole getirilmis olan karbondioksit ile yer değistirir. Daha sonra karbondioksit oksijenin takip ettiği yolla dısarıya verilir. Bitkiler, gündüz CO 2 alır, O 2 verirler. Gece ise O 2 alır, CO 2 verirler.

CO 2 serbest gaz halinde volkanik bölgelerden çıkan gazlarda, suda çözünmüs olarak ise maden suyunda bulunur. Sehir ve dağlık bölgelerde değismek üzere atmosfer havasında ortalama %0.03-0.04 nispetinde, egzozda ise %13 nispetinde bulunur.

Laboratuvarda CO 2, kızdırılmıs kok kömürü üzerinden hava geçirilerek elde edilir. CO 2 kanda belli seviyelerde bulunur ve vücudumuzun tampon sistemlerinden birini meydana getirir. Kanda artması halinde asidoz, azalması halinde ise alkaloz meydana gelir. Bu durumlar dolaylı olarak hidrojen iyonu konsantrasyonunu etkilemesi ile meydana getirir. Atardamar kanında, CO 2 basıncı 120 mm Hgye varırsa; bas ağrısı, adale seğirmeleri, oryantasyon bozukluğu, olmayan seyleri gören bir suur bulanıklığı, konfüzyon, hatta koma görülebilir.

                                     

1. Karbonik asit

Karbondioksitin su ile kimyasal reaksiyonu sonucu meydana gelen zayıf bir asittir: CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3. Gazoz ve soda yapımında kullanılır. Karbonik asit basınç altında siselere konur, bir kısmı çözünür, bir kısmı ise sıvının üzerinde kalır. Kapak açılınca kaynama sesi vererek dısarı çıkar. Çözünmüs kısım ise gazoza, sodaya tat verir.

CO 2 yangın söndürme aracında da kullanılır. Bugün birçok yerde bulunması mecburi olan bu araçların aslını basınçla doldurulmus CO 2 meydana getirir. Kafi miktarda CO 2 bulunan yerde yanma olayı devam edemez. Çelik tüplerde 50 Atmosfer basınç altında CO 2 saklanır. Tüp içinde basınç sebebiyle sıvı halde bulunur. Musluğu açıldığında CO 2 hızla buharlasır ve yanmakta olan cismin üzerini örter, hava ile temasını keser. Böylece yanma olayı durur.

                                     

2. Kuru buz

Kuru buz veya karbondioksit karı, katı karbondioksittir. Katı sudan çok daha yoğundur ve donma noktası da çok daha düsüktür. Gaz sıkıstırılarak dısarı ısı vermesi sağlanır ve bu ısı kondansatörler yardımıyla depolanır. Daha sonra birden basınç düsürülünce, madde, alması gereken ısıyı geri alamaz ve buz halinde kalır.

Oda kosullarında ~1 atm kuru buzda katı-gaz faz geçisi, süblimlesme olur. Adının kuru buz olmasının sebebi de budur. Kuru buz, ılık veya sıcak suya konulursa, havada sisli bir ortam elde edebilirlerdi. Bunun sebebi, kuru buzun süblimlesirken ortamdaki ısıyı almasıdır. Bu, hava içerisinde bulunan su moleküllerini soğutur ve sonuçta ağır hareket eden yoğun bir sis bulutu ortaya çıkar. Aynı sey, sıvı azot için de geçerlidir.

Kuru buz elde etmek için yapılması gereken ilk is, CO 2 gazını sıvı hale dönüstürmektir. Bunun için de yüksek basınç ve düsük sıcaklık gerekir. Bir tüp içinde sıvı halde bulunan CO 2, tüp eğilerek dısarı döküldüğünde, gürültü ile etrafa dağılır ve sıvı halden gaz haline geçer. Bu değisim için gerekli enerjinin tamamını dısarıdan alamaz olay çok hızlı cereyan eder ve bir miktarını kendi içinden alır. Böylece gaz halindeki CO 2 kendini soğutarak donar. Buna karbondioksit karı denir. Bu olaydan faydalanılarak istenildiği anda -80 °Clik soğuk ortam elde edilebilir. Dewar kapları bu karın asetonla karıstırılmasıyla meydana getirilen özel termoslardır. Bu termosların dısarıyla ısı alıs verisi olmadığından -80 °Clik ortam elde edilmis olur.