Ce este monoxidul de carbon? molecular structure

monoxid de carbon, de asemenea, cunoscut sub numele de monoxid de carbon, are o structură moleculară foarte puternică, este inert față de proprietățile chimice și este slab solubil în apă. Acest compus este, de asemenea, extrem de toxic atunci când este eliberat în sistemul respirator este conectat la hemoglobina din sânge și care încetează transferul de oxigen la țesuturi și organe.

Denumirea chimică și formula

Monoxidul de carbon este, de asemenea, cunoscut sub alte nume, inclusiv monoxid de carbon II. În viața de zi cu zi, acesta este de obicei numit monoxid de carbon. Acest monoxid de carbon este un gaz toxic, incolor și fără gust, inodor. Formula sa chimică - CO, iar masa unei singure molecule este de 28,01 g / mol.

Efecte asupra corpului

Monoxidul de carbon se leaga de hemoglobina pentru a forma carboxihemoglobina care nu este oxigen capacitatea de transport. Inhalarea vaporilor cauzează leziuni ale SNC (sistemul nervos central), și sufocare. Lipsa de oxigen rezultată provoacă dureri de cap, amețeli, scăderea frecvenței cardiace și frecvența respiratorie, ceea ce duce la moarte inconștiență și ulterior a organismului.

gaze toxice

Monoxidul de carbon este produs prin arderea parțială a substanțelor care conțin carbon, cum ar fi în motoarele cu ardere internă. Compusul 1 include un atom de carbon legat covalent la un atom de oxigen. Monoxidul de carbon este foarte toxic, și este una dintre cele mai comune cauze ale otrăvirii fatale la nivel mondial. Expunerea ar putea duce la deteriorarea inimii si a altor organe.

Care este utilizarea de monoxid de carbon?

În ciuda toxicității sale grave, monoxid de carbon este extrem de util - datorită tehnologiei moderne de ea pentru a crea o întreagă gamă de produse vitale. Monoxidul de carbon, deși astăzi este considerat un contaminant mereu prezent în natură, dar nu într-o cantitate, cum ar fi, de exemplu, dioxidul de carbon.

Confundat sunt cei care cred că nu există nici o legătură de monoxid de carbon în natură. CO dizolvat în roca vulcanică topită la presiuni înalte în mantaua pământului. Conținutul de oxizi de carbon din gazele vulcanice variază de la mai puțin de 0,01% până la 2%, în funcție de vulcan. Deoarece naturale acest compus nu este o valoare constantă, pentru a măsura cu precizie emisiile de gaze naturale nu este posibilă.

chimice

Monoxidul de carbon (formula CO) se referă la nesoleobrazuyuschim sau oxizi indiferente. Cu toate acestea, la o temperatură de 200 ^° C , reacționează cu hidroxid de sodiu. In timpul acestui proces chimic este formarea de formiat de sodiu:

NaOH + CO = HCOONa (sare a acidului formic).

Proprietățile de monoxid de carbon în funcție de rezistența acestuia. Monoxidul de carbon:

• poate reacționa cu oxigenul: 2CO + O ₂ = 2CO _2;
• capabil să reacționeze cu halogeni: CO + _Cl2 = _COCI2 (fosgen);
• Ea are proprietatea unică de a recupera metalele pure din oxizii lor: Fe ₂ O ₃ + 3CO = 2Fe + 3CO _2;
• formând carbonili metalici: Fe + 5CO = Fe (CO ) _5;
• perfect solubil în cloroform, acid acetic, etanol, benzen și hidroxid de amoniu.

Structura moleculei

Doi atomi din care, de fapt, este o molecula de monoxid de carbon (CO), legat triplă legătură. Două dintre ele sunt formate prin fuzionarea p-electroni ai atomilor de carbon cu oxigen, iar al treilea - datorită mecanismului special datorită liber 2p carbon perechi orbitale și 2p-electron de oxigen. Această structură asigură o moleculă de înaltă rezistență.

Un pic de istorie

Aristotel din Grecia antica a descris fumul toxice produse prin arderea cărbunelui. Însăși mecanismul de deces a fost necunoscut. Cu toate acestea, una dintre metodele vechi de pedeapsă a fost un conflict de blocare cu legea în camera de aburi, în cazul în care jarul erau. Medicul grec Galen a sugerat că în aer există anumite modificări care provoacă daune în caz de inhalare.

În timpul al doilea război mondial, amestecul de gaze cu impurități de monoxid de carbon, a fost utilizată drept combustibil pentru vehiculele din acele părți ale lumii, în cazul în care a existat o cantitate limitată de benzină și motorină. extern (cu unele excepții) au fost stabilite generatoare cărbune sau gaz de lemn, dar un amestec de azot atmosferic, monoxid de carbon, și cantități mici de alte gaze furnizate în amestecător cu gaz. Acesta a fost așa-numitul gaz de lemn.

Oxidarea monoxidului de carbon

Monoxidul de carbon produs în oxidarea parțială a compușilor carbonice. CO se formeaza atunci cand insuficient de oxigen pentru a produce dioxid de carbon (CO _2), de exemplu, în timpul funcționării cuptorului sau a motorului cu ardere internă într - un spațiu închis. În cazul în care oxigenul este prezent, precum și alte concentrații atmosferice arsuri de monoxid de carbon, care radiază lumină albastră, care formează dioxid de carbon, cunoscut sub numele de dioxid de carbon.

Dioxidul de carbon este utilizat pe scară largă până în anii 1960 a secolului trecut pentru instalațiile de iluminat interior, de gătit și de încălzire, el a avut-o cu o parte a combustibilului ca o componentă prioritară. Unele procese în tehnologii moderne, cum ar fi fierul de topire încă produce monoxid de carbon ca produs secundar. Conexiunea însăși CO este oxidat la CO ₂ , la temperatura camerei.

Există o CO în natură?

Dacă există monoxid de carbon în natură? Una dintre sursele sale de origine naturală sunt reacțiile fotochimice în troposferă. Aceste procese sunt presupuse a fi în măsură să genereze aproximativ 5 x ¹⁰ agenti decembrie kg E; oday. Printre alte surse, așa cum sa menționat mai sus, sunt vulcani, incendiile forestiere și alte tipuri de combustie.

proprietăți moleculare

Monoxidul de carbon are o masă molară de 28,0, ceea ce îl face ușor mai puțin dens decât aerul. Lungimea Bond între doi atomi - 112.8 micrometri. Este destul de aproape de a oferi una dintre cele mai puternice legăturile chimice. Ambele elemente coroborate cu CO au aproximativ 10 electroni în stratul de valență unuia.

Ca regulă generală, carbonilul compuși organici există o legătură dublă. O trăsătură caracteristică a moleculei de CO este ceea ce are loc între atomii electroni puternici o triplă legătură comună cu 6 3 orbitali moleculare asociate. Deoarece patru dintre electronii partajate provin dintr - un atom de oxigen și 2 numai din carbon, unul ocupat de doi electroni orbitali asociate O _2, formând un dipol sau legătură dativ. Acest lucru determină C ← O polarizare a moleculelor cu o mică taxă „-“ pe carbon și o mică taxă „+“ pe oxigenul.

Celelalte două orbitalii asociate este ocupată de o particulă încărcată de carbon și un atom de oxigen. Molecula este asimetrică: oxigen are o densitate de electroni mai mare de carbon și este, de asemenea, ușor încărcat pozitiv, în comparație cu un atom de carbon negativ.

recepție

În industrie, obținerea de monoxid de carbon CO este realizată prin încălzirea dioxidului de carbon, fără accesul aerului sau a vaporilor de apă cu cărbune:

CO ₂ + C = 2CO;

H ₂ O + C = CO + _H2.

Aceasta din urmă este de asemenea numit amestecul rezultat a fost abur sau gaz de sinteză. În condiții de laborator, monoxid de carbon II prin supunerea acidului organic acid sulfuric, care acționează ca un agent de deshidratare concentrat:

HCOOH = CO + H ₂ O;

H ₂ C ₂ O ₄ = CO ₂ + H ₂ O.

Principalele simptome și de a ajuta cu otravire de CO

Are intoxicație cu monoxid de carbon? Da, și foarte puternic. intoxicarea cu monoxid de carbon este cel mai frecvent fenomen peste tot în lume. Cele mai frecvente simptome sunt:

• un sentiment de slăbiciune;
• greață;
• amețeli;
• oboseală;
• iritabilitate;
• inapetență;
• dureri de cap;
• dezorientare;
• vedere încețoșată;
• vărsături;
• leșin;
• convulsii.

Expunerea la acest gaz toxic poate provoca daune semnificative, ceea ce poate duce adesea la stări patologice cronice pe termen lung. Monoxidul de carbon este capabil de a provoca daune grave la făt unei femei gravide. Victimele, de exemplu, după un incendiu, ar trebui să ofere ajutor imediat. o nevoie urgentă de a apela o ambulanță, da acces la aer curat, haine curate care împiedică respirația, calma, cald. otravire severa este de obicei tratate numai sub supravegherea medicilor din spital.

cerere

Monoxidul de carbon este, așa cum sa menționat deja, este toxic și periculos, dar este unul dintre compușii de bază care sunt utilizate în industria modernă pentru sinteza organică. CO este utilizat pentru a produce metale pure, carbonili, fosgen, sulfură de carbon, alcool metilic, formamidă, aromatice aldehide, formic acidă. Această substanță este de asemenea folosit drept combustibil. În ciuda toxicității și toxicitatea sa, este adesea folosit ca materie primă pentru producerea de diverse substanțe în industria chimică.

monoxid de carbon și dioxid de carbon: Care este diferența?

Monoxid și dioxid de carbon (CO și _CO2) sunt adesea confundate între ele. Ambele gaze sunt inodore, incolore, și ambele au un impact negativ asupra sistemului cardiovascular. Ambele gaze pot pătrunde în corp prin inhalare, piele și ochi. Acești compuși atunci când sunt expuse la organismele vii în comun o serie de simptome - dureri de cap, amețeli, convulsii și halucinații. Cei mai mulți oameni cu greu fac diferența și nu își dau seama că gazele de eșapament emise de mașini ca CO și _CO2. În interiorul creșterea concentrației acestor gaze pot fi periculoase pentru sănătatea și siguranța oamenilor, sub influența lor. Care este diferența?

La concentrații mari de ambele pot fi fatale. Diferența constă în faptul că CO ₂ este un gaz natural comun, necesar pentru toată viața plantelor și animalelor. CO nu este un lucru obișnuit. Acest produs secundar de ardere fără oxigen. Diferența chimică critică fiind faptul că CO ₂ are un atom de carbon și doi atomi de oxigen, în timp ce numai ele CO unul câte unul. Dioxidul de carbon este non-inflamabil, în timp ce monoxidului este mai probabil să ia foc.

Dioxidul de carbon se gaseste in mod natural in atmosfera, oamenii și animalele respiră oxigen și dioxid de carbon expirat, adică ființe poate rezista la o cantitate mică. De asemenea, este necesar Acest gaz pentru fotosintezei plantelor. Cu toate acestea, monoxidul de carbon nu se produce în mod natural în atmosferă, și poate cauza probleme de sanatate, chiar la concentrații scăzute. Atât densitatea gazului este de asemenea diferit. Dioxidul de carbon este mai greu și mai dens decât aerul, în timp ce monoxidul de carbon este un pic mai ușor. Această particularitate este luată în considerare la stabilirea de senzori adecvați în casele.