二氧化碳(carbondioxide),一種碳氧化合物,化學(xué)式為CO2,化學(xué)式量為44。0095,常溫常壓下是一種無色無味或無色無臭而其水溶液略有酸味的氣體,也是一種常見的溫室氣體,還是空氣的組分之一(占大氣總體積的0。03%-0。04%)。②石油、石臘、煤炭、燃燒過程中,也要釋放出二氧化碳。③石油、煤炭在生產(chǎn)化工產(chǎn)品過程中,也會(huì)釋放出二氧化碳。這個(gè)過程的簡(jiǎn)單機(jī)理為:在初始階段,二氧化碳被吸附在陰極催化劑表面,形成中間產(chǎn)物;然后電子在兩個(gè)電極間電勢(shì)差的作用下發(fā)生轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)移數(shù)可能是2、4、6、8、12,還原產(chǎn)物隨電子轉(zhuǎn)移數(shù)的不同而可能是、甲酸根、甲酸、、和乙烯等。由于是在水溶液中,也會(huì)發(fā)生析氫反應(yīng),從而產(chǎn)生氫氣。
④所有糞便、腐植酸在發(fā)酵,熟化的過程中也能釋放出二氧化碳。⑤所有動(dòng)物在呼吸過程中,都要吸氧氣吐出二氧化碳。原始社會(huì)時(shí)期,原始人在生活實(shí)踐中就感知到了二氧化碳的存在,但由于歷史條件的限制,他們把看不見、摸不著的二氧化碳看成是一種殺生而不留痕跡的兇神而非一種物質(zhì)。CO2分子形狀是直線形的,其結(jié)構(gòu)曾被認(rèn)為是:O=C=O。但CO2分子中碳氧鍵鍵長(zhǎng)為116pm,介于碳氧雙鍵(鍵長(zhǎng)為124pm)和碳氧三鍵(鍵長(zhǎng)為113pm)之間,故CO2中的碳氧鍵具有一定程度的三鍵特征。
天然的溫室效應(yīng):大氣中的二氧化碳等溫室氣體在強(qiáng)烈吸收地面長(zhǎng)波輻射后能向地面輻射出波長(zhǎng)更長(zhǎng)的長(zhǎng)波輻射,對(duì)地面起到了保溫作用。現(xiàn)代科學(xué)家一般認(rèn)為CO2分子的中心原子碳原子采取sp雜化,2條sp雜化軌道分別與2個(gè)氧原子的2p軌道(含有一個(gè)電子)重疊形成2條σ鍵,碳原子上互相垂直的p軌道再分別與2個(gè)氧原子中平行的p軌道形成2條大π鍵。關(guān)于其毒性,研究表明:低濃度的二氧化碳沒有毒性,高濃度的二氧化碳則會(huì)使動(dòng)物。