கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு மூலக்கூறு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. கார்பன் மோனாக்சைட்டின் இயற்பியல் பண்புகள்: அடர்த்தி, வெப்ப திறன், வெப்ப கடத்துத்திறன் CO

வெளியீட்டு தேதி 01/28/2012 12:18

கார்பன் மோனாக்சைடு - கார்பன் மோனாக்சைடு, எரிப்பு பொருட்களால் விஷம், தொழில்துறை அல்லது வீட்டில் கூட விபத்துக்கள் வரும்போது நாம் அடிக்கடி கேள்விப்படுகிறோம். இந்த கலவையின் சிறப்பு நச்சு பண்புகள் காரணமாக, ஒரு சாதாரண வீட்டு கீசர் ஒரு முழு குடும்பத்தின் மரணத்தை ஏற்படுத்தும். இதற்கு நூற்றுக்கணக்கான உதாரணங்கள் உள்ளன. ஆனால் இது ஏன் நடக்கிறது? உண்மையில் கார்பன் மோனாக்சைடு என்றால் என்ன? மனிதர்களுக்கு எப்படி ஆபத்தானது?

கார்பன் மோனாக்சைடு என்றால் என்ன, சூத்திரம், அடிப்படை பண்புகள்

கார்பன் மோனாக்சைடு, சூத்திரம்இது மிகவும் எளிமையானது மற்றும் ஒரு ஆக்ஸிஜன் அணு மற்றும் ஒரு கார்பன் அணு - CO - மிகவும் விஷ வாயு கலவைகளில் ஒன்று இணைந்ததைக் குறிக்கிறது. ஆனால் குறுகிய தொழில்துறை சிக்கல்களைத் தீர்க்க மட்டுமே பயன்படுத்தப்படும் பல அபாயகரமான பொருட்களைப் போலல்லாமல், கார்பன் மோனாக்சைடுடன் கூடிய இரசாயன மாசுபாடு முற்றிலும் சாதாரண இரசாயன செயல்முறைகளின் போது ஏற்படலாம், இது அன்றாட வாழ்க்கையில் கூட சாத்தியமாகும்.

இருப்பினும், இந்த பொருளின் தொகுப்பு எவ்வாறு நிகழ்கிறது என்பதற்குச் செல்வதற்கு முன், கருத்தில் கொள்வோம் கார்பன் மோனாக்சைடு என்றால் என்னபொதுவாக மற்றும் அதன் முக்கிய இயற்பியல் பண்புகள் என்ன:

• நிறமற்ற வாயு, சுவையற்ற மற்றும் மணமற்றது;
• மிகக் குறைந்த உருகும் மற்றும் கொதிநிலைகள்: முறையே -205 மற்றும் -191.5 டிகிரி செல்சியஸ்;
• அடர்த்தி 0.00125 g/cc;
• அதிக எரிப்பு வெப்பநிலையுடன் (2100 டிகிரி செல்சியஸ் வரை) அதிக எரியக்கூடியது.

கார்பன் மோனாக்சைடு உருவாக்கம்

அன்றாட வாழ்வில் அல்லது தொழிலில் கார்பன் மோனாக்சைடு உருவாக்கம்பொதுவாக பல வழிகளில் ஒன்றில் நிகழ்கிறது எளிய வழிகள், இந்த பொருளின் தற்செயலான தொகுப்பின் அபாயத்தை எளிதாக விளக்குகிறது, இது நிறுவன பணியாளர்கள் அல்லது வெப்பமூட்டும் உபகரணங்கள் செயலிழந்த அல்லது பாதுகாப்பு முன்னெச்சரிக்கைகள் மீறப்பட்ட வீட்டில் வசிப்பவர்களுக்கு ஆபத்து. கார்பன் மோனாக்சைடு உருவாவதற்கான முக்கிய வழிகளைக் கருத்தில் கொள்வோம்:

• ஆக்ஸிஜன் இல்லாத நிலையில் கார்பன் (நிலக்கரி, கோக்) அல்லது அதன் கலவைகள் (பெட்ரோல் மற்றும் பிற திரவ எரிபொருள்கள்) எரிப்பு. நீங்கள் யூகித்தபடி, பற்றாக்குறை புதிய காற்று, கார்பன் மோனாக்சைடு தொகுப்பின் அபாயத்தின் பார்வையில் இருந்து ஆபத்தானது, உள் எரிப்பு இயந்திரங்கள், மோசமான காற்றோட்டம் கொண்ட வீட்டு வாட்டர் ஹீட்டர்கள், தொழில்துறை மற்றும் வழக்கமான உலைகள் ஆகியவற்றில் எளிதில் நிகழ்கிறது;
• சூடான நிலக்கரியுடன் சாதாரண கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் தொடர்பு. இத்தகைய செயல்முறைகள் உலைகளில் தொடர்ந்து நிகழ்கின்றன மற்றும் முற்றிலும் மீளக்கூடியவை, ஆனால், ஏற்கனவே குறிப்பிட்டுள்ள ஆக்ஸிஜன் பற்றாக்குறைக்கு உட்பட்டு, டம்பர் மூடப்படும்போது, ​​​​கார்பன் மோனாக்சைடு மிகப் பெரிய அளவில் உருவாகிறது, இது மக்களுக்கு மரண ஆபத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

கார்பன் மோனாக்சைடு ஏன் ஆபத்தானது?

போதுமான செறிவில் கார்பன் மோனாக்சைடு, பண்புகள்அதன் உயர் இரசாயன செயல்பாடு மூலம் விளக்கப்பட்டுள்ளது, இது மிகவும் ஆபத்தானது மனித வாழ்க்கைமற்றும் ஆரோக்கியம். இத்தகைய நச்சுத்தன்மையின் சாராம்சம், முதலில், இந்த கலவையின் மூலக்கூறுகள் இரத்தத்தில் ஹீமோகுளோபினை உடனடியாக பிணைத்து, ஆக்ஸிஜனை எடுத்துச் செல்லும் திறனை இழக்கின்றன. இதனால், கார்பன் மோனாக்சைடு செல்லுலார் சுவாசத்தின் அளவைக் குறைக்கிறது, இது உடலுக்கு மிகவும் கடுமையான விளைவுகளை ஏற்படுத்துகிறது.

என்ற கேள்விக்கு பதில்" கார்பன் மோனாக்சைடு ஏன் ஆபத்தானது?"பல நச்சுப் பொருட்களைப் போலல்லாமல், ஒரு நபர் எந்த குறிப்பிட்ட வாசனையையும் உணரவில்லை, விரும்பத்தகாத உணர்வுகளை அனுபவிப்பதில்லை மற்றும் சிறப்பு உபகரணங்கள் இல்லாமல் வேறு எந்த வகையிலும் காற்றில் அதன் இருப்பை அடையாளம் காண முடியாது என்பதும் குறிப்பிடத் தக்கது. இதன் விளைவாக, பாதிக்கப்பட்டவர் உங்களைக் காப்பாற்ற எந்த நடவடிக்கையும் எடுக்கவில்லை, மேலும் கார்பன் மோனாக்சைட்டின் விளைவுகள் (தூக்கம் மற்றும் சுயநினைவு இழப்பு) தெளிவாகத் தெரிந்தால், அது ஏற்கனவே தாமதமாகலாம்.

கார்பன் மோனாக்சைடு 0.1% க்கும் அதிகமான காற்றில் ஒரு மணி நேரத்திற்குள் மரணத்தை ஏற்படுத்துகிறது. அதே நேரத்தில், முற்றிலும் சாதாரண பயணிகள் காரின் வெளியேற்றம் இந்த பொருளின் 1.5 முதல் 3% வரை உள்ளது. மேலும் இது என்ஜின் நல்ல நிலையில் உள்ளது என்றும் வழங்கப்படுகிறது. என்ற உண்மையை இது எளிதாக விளக்குகிறது கார்பன் மோனாக்சைடு விஷம்பெரும்பாலும் கேரேஜ்களில் அல்லது பனியால் மூடப்பட்ட காருக்குள் நிகழ்கிறது.

மக்கள் வீட்டில் அல்லது வேலை செய்யும் இடத்தில் கார்பன் மோனாக்சைடு விஷத்தால் பாதிக்கப்பட்ட பிற மிகவும் ஆபத்தான நிகழ்வுகள்...

• வெப்பமூட்டும் நெடுவரிசையின் தடுக்கப்பட்ட அல்லது உடைந்த காற்றோட்டம்;
• மரம் அல்லது நிலக்கரி அடுப்புகளின் முறையற்ற பயன்பாடு;
• மூடப்பட்ட இடங்களில் தீ மீது;
• பரபரப்பான நெடுஞ்சாலைகளுக்கு அருகில்;
• அன்று தொழில்துறை நிறுவனங்கள், அங்கு கார்பன் மோனாக்சைடு தீவிரமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கார்பன் மோனாக்சைடு, கார்பன் மோனாக்சைடு (CO), நிறமற்ற, மணமற்ற, சுவையற்ற வாயுவாகும், இது காற்றை விட சற்று குறைவான அடர்த்தி கொண்டது. இது 35 ppm க்கும் அதிகமான செறிவுகளில் ஹீமோகுளோபின் உற்பத்தி செய்யும் விலங்குகளுக்கு (மனிதர்கள் உட்பட) நச்சுத்தன்மையுடையது, இருப்பினும் இது சாதாரண விலங்குகளின் வளர்சிதை மாற்றத்தால் சிறிய அளவில் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது மற்றும் சில இயல்பான உயிரியல் செயல்பாடுகளைக் கொண்டிருப்பதாக நம்பப்படுகிறது. வளிமண்டலத்தில், இது இடம் மாறக்கூடியது மற்றும் விரைவாக சிதைவடைகிறது, மேலும் தரை மட்டத்தில் ஓசோன் உருவாவதில் பங்கு உள்ளது. கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு கார்பன் அணு மற்றும் ஒரு ஆக்ஸிஜன் அணுவை மூன்று பிணைப்பால் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இதில் இரண்டு கோவலன்ட் பிணைப்புகள் மற்றும் ஒரு டேட்டிவ் கோவலன்ட் பிணைப்பு உள்ளது. இது எளிமையான கார்பன் மோனாக்சைடு ஆகும். இது சயனைடு அயனி, நைட்ரோசோனியம் கேஷன் மற்றும் மூலக்கூறு நைட்ரஜனுடன் ஐசோ எலக்ட்ரானிக் ஆகும். ஒருங்கிணைப்பு வளாகங்களில், கார்பன் மோனாக்சைடு லிகண்ட் கார்போனைல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

கதை

அரிஸ்டாட்டில் (கிமு 384-322) நிலக்கரியை எரிக்கும் செயல்முறையை முதலில் விவரித்தார், இது நச்சுப் புகைகளை உருவாக்குவதற்கு வழிவகுக்கிறது. பண்டைய காலங்களில், மரணதண்டனை ஒரு முறை இருந்தது - புகைபிடிக்கும் நிலக்கரி கொண்ட குளியலறையில் குற்றவாளியை பூட்டுதல். இருப்பினும், அந்த நேரத்தில் மரணத்தின் வழிமுறை தெளிவாக இல்லை. கிரேக்க மருத்துவர் கேலன் (கி.பி. 129-199) காற்றின் கலவையில் மாற்றம் இருப்பதாக பரிந்துரைத்தார், இது சுவாசித்தால் மனிதர்களுக்கு தீங்கு விளைவிக்கும். 1776 ஆம் ஆண்டில், பிரெஞ்சு வேதியியலாளர் டி லாசோன் கோக்குடன் துத்தநாக ஆக்சைடை சூடாக்குவதன் மூலம் CO ஐ உருவாக்கினார், ஆனால் விஞ்ஞானி வாயு தயாரிப்பு ஹைட்ரஜன் என்று தவறாக முடிவு செய்தார், ஏனெனில் அது நீல சுடருடன் எரிந்தது. 1800 ஆம் ஆண்டில் ஸ்காட்டிஷ் வேதியியலாளர் வில்லியம் கம்பர்லேண்ட் க்ரூக்ஷாங்க் என்பவரால் இந்த வாயு கார்பன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனைக் கொண்ட கலவை என அடையாளம் காணப்பட்டது. நாய்களில் அதன் நச்சுத்தன்மையை 1846 இல் கிளாட் பெர்னார்ட் முழுமையாக ஆய்வு செய்தார். இரண்டாம் உலகப் போரின் போது, ​​கார்பன் மோனாக்சைடு உள்ளிட்ட வாயு கலவை இயந்திரத்தை பராமரிக்க பயன்படுத்தப்பட்டது வாகனங்கள், பெட்ரோல் மற்றும் டீசல் பற்றாக்குறையாக இருந்த உலகின் சில பகுதிகளில் இயங்குகிறது. வெளி (சில விதிவிலக்குகளுடன்) கரிஅல்லது மர வாயுவாக்கிகள் நிறுவப்பட்டு வளிமண்டல நைட்ரஜன், கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் சிறிய அளவிலான பிற வாயுவாயு வாயுக்கள் ஆகியவற்றின் கலவையானது வாயு கலவையில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. இந்த செயல்முறையின் விளைவாக வாயு கலவை மர வாயு என்று அழைக்கப்படுகிறது. கார்பன் மோனாக்சைடு ஹோலோகாஸ்டின் போது சில ஜெர்மன் நாஜி மரண முகாம்களில் பெரிய அளவில் பயன்படுத்தப்பட்டது, மிக வெளிப்படையாக செல்ம்னோ எரிவாயு வேன்கள் மற்றும் T4 "கருணைக்கொலை" கொலை திட்டத்தில்.

ஆதாரங்கள்

கார்பன்-கொண்ட சேர்மங்களின் பகுதி ஆக்சிஜனேற்றத்தின் போது கார்பன் மோனாக்சைடு உருவாகிறது; கார்பன் டை ஆக்சைடு (CO2) உருவாவதற்கு போதுமான ஆக்ஸிஜன் இல்லாத போது இது உருவாகிறது, அதாவது ஒரு அடுப்பு அல்லது உள் எரிப்பு இயந்திரத்தை இயக்கும்போது, ​​மூடப்பட்ட இடத்தில். வளிமண்டலத்தில் அதன் செறிவுகள் உட்பட ஆக்ஸிஜனின் முன்னிலையில், கார்பன் மோனாக்சைடு நீல சுடருடன் எரிகிறது, உற்பத்தி செய்கிறது கார்பன் டை ஆக்சைடு. 1960 கள் வரை உட்புற விளக்குகள், சமையல் மற்றும் வெப்பமாக்கல் ஆகியவற்றிற்காக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்ட நிலக்கரி வாயு, குறிப்பிடத்தக்க எரிபொருள் அங்கமாக கார்பன் மோனாக்சைடைக் கொண்டுள்ளது. உள்ள சில செயல்முறைகள் நவீன தொழில்நுட்பம்இரும்பு உருகுதல் போன்ற செயல்பாடுகள் இன்னும் கார்பன் மோனாக்சைடை ஒரு துணை தயாரிப்பாக உருவாக்குகின்றன. உலகளவில், கார்பன் மோனாக்சைட்டின் மிகப்பெரிய ஆதாரங்கள் இயற்கையான ஆதாரங்களாகும், ட்ரோபோஸ்பியரில் ஒளி வேதியியல் எதிர்வினைகள் காரணமாக, இது வருடத்திற்கு 5 × 1012 கிலோ கார்பன் மோனாக்சைடை உருவாக்குகிறது. CO இன் பிற இயற்கை ஆதாரங்களில் எரிமலைகள், காட்டுத் தீ மற்றும் பிற எரிப்பு ஆகியவை அடங்கும். உயிரியலில், கார்பன் மோனாக்சைடு இயற்கையாகவே ஹீமோகுளோபின் முறிவிலிருந்து ஹீம் ஆக்சிஜனேஸ் 1 மற்றும் ஹீம் 2 ஆகியவற்றின் செயல்பாட்டின் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு கார்பாக்சிஹெமோகுளோபின் உற்பத்தி செய்கிறது சாதாரண மக்கள், அவர்கள் கார்பன் மோனாக்சைடை உள்ளிழுக்காவிட்டாலும் கூட. 1993 ஆம் ஆண்டில் கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு சாதாரண நரம்பியக்கடத்தி என்றும், உடலில் ஏற்படும் அழற்சி எதிர்வினைகளை இயற்கையாக மாற்றியமைக்கும் மூன்று வாயுக்களில் ஒன்று என்றும் முதன்முதலில் தெரிவித்ததிலிருந்து (மற்ற இரண்டு நைட்ரிக் ஆக்சைடு மற்றும் ஹைட்ரஜன் சல்பைட்), கார்பன் மோனாக்சைடு உயிரியல் ரீதியாக அதிக அறிவியல் கவனத்தைப் பெற்றது. சீராக்கி பல திசுக்களில், மூன்று வாயுக்களும் அழற்சி எதிர்ப்பு முகவர்கள், வாசோடைலேட்டர்கள் மற்றும் நியோவாஸ்குலர் வளர்ச்சியை ஊக்குவிப்பவர்களாக செயல்படுகின்றன. சிறிய அளவிலான கார்பன் மோனாக்சைடு மருந்தாக மருத்துவ பரிசோதனைகள் நடந்து வருகின்றன. இருப்பினும், அதிகப்படியான கார்பன் மோனாக்சைடு கார்பன் மோனாக்சைடு விஷத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

மூலக்கூறு பண்புகள்

கார்பன் மோனாக்சைடு 28.0 மூலக்கூறு எடையைக் கொண்டுள்ளது, இது காற்றை விட சற்று இலகுவானது, அதன் சராசரி மூலக்கூறு எடை 28.8 ஆகும். இலட்சிய வாயு விதியின்படி, CO காற்றை விட குறைந்த அடர்த்தியைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு கார்பன் அணுவிற்கும் ஆக்ஸிஜன் அணுவிற்கும் இடையிலான பிணைப்பு நீளம் 112.8 pm ஆகும். இந்த பிணைப்பு நீளம் மூலக்கூறு நைட்ரஜனில் (N2) உள்ளதைப் போல மூன்று பிணைப்புடன் ஒத்துப்போகிறது, இது ஒத்த பிணைப்பு நீளம் மற்றும் கிட்டத்தட்ட அதே மூலக்கூறு எடை கொண்டது. கார்பன்-ஆக்ஸிஜன் இரட்டைப் பிணைப்புகள் மிக நீளமானவை, உதாரணமாக ஃபார்மால்டிஹைடுக்கு 120.8 மீ. கொதிநிலை (82 K) மற்றும் உருகும் புள்ளி (68 K) ஆகியவை N2 (முறையே 77 K மற்றும் 63 K) உடன் மிகவும் ஒத்தவை. 1072 kJ/mol இன் பிணைப்பு விலகல் ஆற்றல் N2 (942 kJ/mol) ஐ விட வலிமையானது மற்றும் அறியப்பட்ட வலிமையான இரசாயன பிணைப்பைக் குறிக்கிறது. இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான்கள் இல்லாததால் கார்பன் மோனாக்சைட்டின் தரை எலக்ட்ரான் நிலை ஒற்றை ஆகும்.

பிணைப்பு மற்றும் இருமுனை தருணம்

கார்பனும் ஆக்சிஜனும் சேர்ந்து அவற்றின் வேலன்ஸ் ஷெல்லில் மொத்தம் 10 எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளன. கார்பன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனுக்கான ஆக்டெட் விதியைப் பின்பற்றி, இரண்டு அணுக்களும் மூன்று பிணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன, மூன்று பிணைப்பு மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதைகளில் ஆறு பகிரப்பட்ட எலக்ட்ரான்களுடன், கரிம கார்போனைல் சேர்மங்களில் காணப்படும் வழக்கமான இரட்டைப் பிணைப்பைக் காட்டிலும். பகிர்ந்த எலக்ட்ரான்களில் நான்கு ஆக்ஸிஜன் அணுவிலிருந்தும், இரண்டு கார்பனிலிருந்தும் வருவதால், ஒரு பிணைப்பு சுற்றுப்பாதை ஆக்ஸிஜன் அணுக்களிலிருந்து இரண்டு எலக்ட்ரான்களால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்டு, டேட்டிவ் அல்லது இருமுனைப் பிணைப்பை உருவாக்குகிறது. இது மூலக்கூறின் C←O துருவமுனைப்பை ஏற்படுத்துகிறது, கார்பனில் ஒரு சிறிய எதிர்மறை கட்டணம் மற்றும் ஆக்ஸிஜனில் ஒரு சிறிய நேர்மறை கட்டணம். மற்ற இரண்டு பிணைப்பு சுற்றுப்பாதைகள் ஒவ்வொன்றும் கார்பனிலிருந்து ஒரு எலக்ட்ரானையும், ஆக்சிஜனில் இருந்து ஒன்றையும் ஆக்கிரமித்து, ரிவர்ஸ் C→O துருவமுனைப்புடன் (துருவ) கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உருவாக்குகிறது, ஏனெனில் ஆக்ஸிஜன் கார்பனை விட எலக்ட்ரோநெக்டிவ் ஆகும். இலவச கார்பன் மோனாக்சைடில், நிகர எதிர்மறை கட்டணம் δ- கார்பனின் முடிவில் இருக்கும், மேலும் மூலக்கூறு குறைவாக உள்ளது இருமுனை கணம் 0.122 D. எனவே, மூலக்கூறு சமச்சீரற்றது: கார்பனை விட ஆக்ஸிஜன் அதிக எலக்ட்ரான் அடர்த்தியைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் கார்பனுடன் ஒப்பிடும்போது ஒரு சிறிய நேர்மறை சார்ஜ் உள்ளது, இது எதிர்மறையானது. இதற்கு நேர்மாறாக, ஐசோ எலக்ட்ரானிக் டைனிட்ரோஜன் மூலக்கூறுக்கு இருமுனை கணம் இல்லை. கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு லிகண்டாக செயல்பட்டால், இருமுனையின் துருவமுனைப்பு ஒருங்கிணைப்பு வளாகத்தின் கட்டமைப்பைப் பொறுத்து ஆக்ஸிஜன் முடிவில் நிகர எதிர்மறை கட்டணத்துடன் மாறலாம்.

பிணைப்பு துருவமுனைப்பு மற்றும் ஆக்சிஜனேற்ற நிலை

கோட்பாட்டு மற்றும் சோதனை ஆய்வுகள் ஆக்ஸிஜனின் அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி இருந்தபோதிலும், இருமுனை கணம் கார்பனின் எதிர்மறையான முனையிலிருந்து ஆக்ஸிஜனின் நேர்மறையான முடிவுக்கு வருகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது. இந்த மூன்று பிணைப்புகளும் உண்மையில் துருவ கோவலன்ட் பிணைப்புகள் ஆகும், அவை மிகவும் துருவப்படுத்தப்படுகின்றன. ஆக்ஸிஜன் அணுவின் கணக்கிடப்பட்ட துருவமுனைப்பு σ பிணைப்புக்கு 71% மற்றும் இரண்டு π பிணைப்புகளுக்கு 77% ஆகும். இந்த கட்டமைப்புகள் ஒவ்வொன்றிலும் கார்பன் மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடு ஆக்சிஜனேற்ற நிலை +2 ஆகும். இது பின்வருமாறு கணக்கிடப்படுகிறது: அனைத்து பிணைப்பு எலக்ட்ரான்களும் அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவ் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களுக்கு சொந்தமானதாகக் கருதப்படுகிறது. கார்பனில் இரண்டு பிணைப்பு இல்லாத எலக்ட்ரான்கள் மட்டுமே கார்பனுக்கு ஒதுக்கப்படுகின்றன. இந்தக் கணக்கீட்டின்படி, ஒரு கட்டற்ற அணுவில் உள்ள நான்குடன் ஒப்பிடும்போது, ​​மூலக்கூறில் இரண்டு வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களை மட்டுமே கார்பன் கொண்டுள்ளது.

உயிரியல் மற்றும் உடலியல் பண்புகள்

நச்சுத்தன்மை

கார்பன் மோனாக்சைடு விஷம் என்பது பல நாடுகளில் மிகவும் பொதுவான அபாயகரமான காற்று விஷமாகும். கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு நிறமற்ற, மணமற்ற, சுவையற்ற பொருள், ஆனால் மிகவும் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தது. இது ஹீமோகுளோபினுடன் இணைந்து கார்பாக்சிஹெமோகுளோபினை உருவாக்குகிறது, இது ஹீமோகுளோபினில் உள்ள ஒரு தளத்தை "அபகரிக்கிறது" இது பொதுவாக ஆக்ஸிஜனைக் கொண்டு செல்லும் ஆனால் உடலின் திசுக்களுக்கு ஆக்ஸிஜனை வழங்குவதில் பயனற்றது. 667 ppm க்கும் குறைவான செறிவுகள் உடலின் ஹீமோகுளோபினில் 50% வரை கார்பாக்சிஹெமோகுளோபினாக மாற்றப்படும். 50% கார்பாக்சிஹெமோகுளோபின் அளவு வலிப்பு, கோமா மற்றும் மரணத்திற்கு வழிவகுக்கும். யுனைடெட் ஸ்டேட்ஸில், தொழிலாளர் துறையானது கார்பன் மோனாக்சைடுக்கு நீண்டகால பணியிட வெளிப்பாடு அளவை ஒரு மில்லியனுக்கு 50 பாகங்களாக கட்டுப்படுத்துகிறது. ஒரு குறுகிய காலத்தில், கார்பன் மோனாக்சைடு உறிஞ்சுதல் ஒட்டுமொத்தமாக உள்ளது, ஏனெனில் அதன் அரை ஆயுள் புதிய காற்றில் சுமார் 5 மணிநேரம் ஆகும். கார்பன் மோனாக்சைடு நச்சுத்தன்மையின் பொதுவான அறிகுறிகள் மற்ற வகை விஷம் மற்றும் நோய்த்தொற்றுகளைப் போலவே இருக்கலாம், மேலும் தலைவலி, குமட்டல், வாந்தி, தலைச்சுற்றல், சோர்வு மற்றும் பலவீனமான உணர்வு போன்ற அறிகுறிகளும் அடங்கும். பாதிக்கப்பட்ட குடும்பங்கள் பெரும்பாலும் உணவு விஷத்தால் பாதிக்கப்பட்டவர்கள் என்று நம்புகிறார்கள். குழந்தைகள் எரிச்சல் மற்றும் மோசமாக சாப்பிடலாம். நரம்பியல் அறிகுறிகளில் குழப்பம், திசைதிருப்பல், மங்கலான பார்வை, மயக்கம் (நனவு இழப்பு) மற்றும் வலிப்பு ஆகியவை அடங்கும். கார்பன் மோனாக்சைடு விஷத்தின் சில விளக்கங்களில் விழித்திரை இரத்தக்கசிவு மற்றும் இரத்தத்தில் அசாதாரண செர்ரி-சிவப்பு நிறம் ஆகியவை அடங்கும். பெரும்பாலான மருத்துவ நோயறிதல்களில், இந்த அறிகுறிகள் அரிதாகவே காணப்படுகின்றன. இந்த "செர்ரி" விளைவின் பயனில் உள்ள சிக்கல்களில் ஒன்று, அது சரிசெய்வது அல்லது முகமூடிகள், இல்லையெனில் ஆரோக்கியமற்றது. தோற்றம், சிரை ஹீமோகுளோபினை அகற்றுவதன் முக்கிய விளைவு என்னவென்றால், கழுத்தை நெரிக்கப்பட்ட நபர் மிகவும் சாதாரணமாகத் தோன்றுகிறார், அல்லது இறந்த மனிதன்எம்பாமிங் கலவையில் சிவப்பு சாயங்களின் விளைவைப் போலவே உயிருடன் தோன்றுகிறது. ஆக்ஸிஜன் இல்லாத CO-விஷம் உள்ள திசுக்களில் இந்த சாயமிடுதல் விளைவு இறைச்சிக்கு சாயமிடுவதில் கார்பன் மோனாக்சைட்டின் வணிக பயன்பாட்டோடு தொடர்புடையது. கார்பன் மோனாக்சைடு மயோகுளோபின் மற்றும் மைட்டோகாண்ட்ரியல் சைட்டோக்ரோம் ஆக்சிடேஸ் போன்ற பிற மூலக்கூறுகளுடன் பிணைக்கிறது. கார்பன் மோனாக்சைட்டின் வெளிப்பாடு இதயம் மற்றும் மத்திய நரம்பு மண்டலத்திற்கு குறிப்பிடத்தக்க சேதத்தை ஏற்படுத்தும், குறிப்பாக குளோபஸ் பாலிடஸில், பெரும்பாலும் நீண்ட கால நாட்பட்ட நிலைகளுடன் தொடர்புடையது. கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு கர்ப்பிணிப் பெண்ணின் கருவில் கடுமையான பாதகமான விளைவுகளை ஏற்படுத்தலாம்.

சாதாரண மனித உடலியல்

கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு சமிக்ஞை மூலக்கூறாக மனித உடலில் இயற்கையாக உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. எனவே, கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு நரம்பியக்கடத்தி அல்லது இரத்த நாளங்களைத் தளர்த்தும் பொருளாக உடலில் உடலியல் பங்கைக் கொண்டிருக்கலாம். உடலில் கார்பன் மோனாக்சைட்டின் பங்கு காரணமாக, அதன் வளர்சிதை மாற்றத்தில் ஏற்படும் இடையூறுகள் நரம்பியல், உயர் இரத்த அழுத்தம், இதய செயலிழப்பு மற்றும் வீக்கம் உள்ளிட்ட பல்வேறு நோய்களுடன் தொடர்புடையவை.

CO ஒரு எண்டோஜெனஸ் சிக்னலிங் மூலக்கூறாக செயல்படுகிறது.

CO இருதய செயல்பாடுகளை மாற்றியமைக்கிறது

CO பிளேட்லெட் திரட்டுதல் மற்றும் ஒட்டுதலைத் தடுக்கிறது

CO ஒரு சாத்தியமான சிகிச்சை முகவராக ஒரு பங்கைக் கொண்டிருக்கலாம்

நுண்ணுயிரியல்

கார்பன் மோனாக்சைடு என்பது மெத்தனோஜெனிக் ஆர்க்கியாவின் இனப்பெருக்கம் ஆகும், இது அசிடைல் கோஎன்சைம் Aக்கான கட்டுமானத் தொகுதியாகும். இது உயிரியக்கவியல் வேதியியலின் புதிய துறைக்கான தலைப்பு. எக்ஸ்ட்ரீமோபைல் நுண்ணுயிரிகள் எரிமலைகளின் வெப்ப துவாரங்கள் போன்ற இடங்களில் கார்பன் மோனாக்சைடை இவ்வாறு வளர்சிதைமாற்றம் செய்யலாம். பாக்டீரியாவில், கார்பன் மோனாக்சைடு, Fe-Ni-S-கொண்ட புரதமான கார்பன் மோனாக்சைடு டீஹைட்ரோஜினேஸ் என்சைம் மூலம் கார்பன் டை ஆக்சைடைக் குறைப்பதன் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. CooA என்பது கார்பன் மோனாக்சைடு ஏற்பி புரதம். அதன் உயிரியல் செயல்பாட்டின் நோக்கம் இன்னும் அறியப்படவில்லை. இது பாக்டீரியா மற்றும் ஆர்க்கியாவில் சமிக்ஞை செய்யும் பாதையின் ஒரு பகுதியாக இருக்கலாம். பாலூட்டிகளில் அதன் பரவல் நிறுவப்படவில்லை.

பரவல்

கார்பன் மோனாக்சைடு பல்வேறு இயற்கை மற்றும் செயற்கை சூழல்களில் ஏற்படுகிறது.

கார்பன் மோனாக்சைடு வளிமண்டலத்தில் சிறிய அளவில் உள்ளது, முக்கியமாக எரிமலை செயல்பாட்டின் விளைவாக, ஆனால் இயற்கை மற்றும் மனிதனால் உருவாக்கப்பட்ட தீ (உதாரணமாக, காட்டுத் தீ, பயிர் எச்சங்களை எரித்தல் மற்றும் கரும்புகளை எரித்தல்) ஆகியவற்றின் விளைவாகும். புதைபடிவ எரிபொருட்களை எரிப்பது கார்பன் மோனாக்சைடு உருவாவதற்கும் பங்களிக்கிறது. கார்பன் மோனாக்சைடு உருகிய எரிமலை பாறைகளில் கரைந்து நிகழ்கிறது உயர் அழுத்தங்கள்பூமியின் மேலோட்டத்தில். கார்பன் மோனாக்சைட்டின் இயற்கை ஆதாரங்கள் மாறக்கூடியவை என்பதால், வாயுவின் இயற்கையான உமிழ்வை துல்லியமாக அளவிடுவது மிகவும் கடினம். கார்பன் மோனாக்சைடு வேகமாக சிதைகிறது பசுமை இல்ல வாயு, மற்றும் மீத்தேன் மற்றும் ட்ரோபோஸ்பெரிக் ஓசோன் செறிவுகளை அதிகரிப்பதன் மூலம் மறைமுக கதிரியக்க சக்தியை வெளிப்படுத்துகிறது, மற்ற வளிமண்டல கூறுகளுடன் (எ.கா. ஹைட்ராக்சில் ரேடிக்கல், OH) இரசாயன எதிர்வினைகள் மூலம் அவற்றை அழிக்கும். வளிமண்டலத்தில் இயற்கையான செயல்முறைகள் மூலம், அது இறுதியில் கார்பன் டை ஆக்சைடாக ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது. கார்பன் மோனாக்சைடு வளிமண்டலத்தில் குறுகிய காலமே உள்ளது (சராசரியாக சுமார் இரண்டு மாதங்கள் நீடிக்கும்) மற்றும் ஒரு இடம் மாறக்கூடிய செறிவு உள்ளது. வீனஸின் வளிமண்டலத்தில், கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் ஒளிச்சேர்க்கையால் கார்பன் மோனாக்சைடு உருவாக்கப்படுகிறது. மின்காந்த கதிர்வீச்சு 169 nm க்கும் குறைவான அலைநீளம் கொண்டது. ட்ரோபோஸ்பியரின் நடுப்பகுதியில் அதன் நீண்ட நம்பகத்தன்மையின் காரணமாக, கார்பன் மோனாக்சைடு தீங்கு விளைவிக்கும் பொருட்களின் ப்ளூம்களுக்கான போக்குவரத்து டிரேசராகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

நகர்ப்புற மாசுபாடு

கார்பன் மோனாக்சைடு என்பது சில நகர்ப்புறங்களில் ஒரு தற்காலிக காற்று மாசுபாடு ஆகும், முதன்மையாக உட்புற எரிப்பு இயந்திரங்களின் வெளியேற்றக் குழாய்கள் (வாகனங்கள், கையடக்க மற்றும் காத்திருப்பு ஜெனரேட்டர்கள், புல்வெளி அறுக்கும் இயந்திரங்கள், பவர் வாஷர்கள் போன்றவை) மற்றும் முழுமையடையாத எரிபொருளால் (மரம் உட்பட) நிலக்கரி, கரி, பெட்ரோலியம், பாரஃபின், புரொப்பேன், இயற்கை எரிவாயு மற்றும் குப்பை). பெரிய CO மாசுபாடு நகரங்கள் மீது விண்வெளியில் இருந்து கவனிக்கப்படுகிறது.

தரைமட்ட ஓசோன் உருவாவதில் பங்கு

கார்பன் மோனாக்சைடு, ஆல்டிஹைடுகளுடன் சேர்ந்து, ஒளி வேதியியல் புகைமூட்டத்தை உருவாக்கும் இரசாயன எதிர்வினை சுழற்சிகளின் தொடரின் ஒரு பகுதியாகும். இது ஒரு ஹைட்ராக்சைல் ரேடிக்கலுடன் (OH) வினைபுரிந்து தீவிர இடைநிலை HOCO ஐ உருவாக்குகிறது, இது தீவிரமான ஹைட்ரஜனை O2 க்கு மாற்றி பெராக்சைடு ரேடிக்கல் (HO2) மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு (CO2) ஆகியவற்றை உருவாக்குகிறது. பெராக்சைடு தீவிரமானது நைட்ரிக் ஆக்சைடு (NO) உடன் வினைபுரிந்து நைட்ரஜன் டை ஆக்சைடு (NO2) மற்றும் ஹைட்ராக்சில் ரேடிக்கல் ஆகியவற்றை உருவாக்குகிறது. NO 2 ஒளிப்பகுப்பு மூலம் O(3P) ஐ உருவாக்குகிறது, இதன் மூலம் O2 உடன் எதிர்வினைக்குப் பிறகு O3 உருவாகிறது. NO2 உருவாகும் போது ஹைட்ராக்சைல் ரேடிக்கல் உருவாவதால், கார்பன் மோனாக்சைடுடன் தொடங்கும் இரசாயன எதிர்வினைகளின் வரிசையின் சமநிலை ஓசோனை உருவாக்குகிறது: CO + 2O2 + hν → CO2 + O3 (எங்கே hν என்பது உறிஞ்சப்பட்ட ஒளியின் ஃபோட்டானைக் குறிக்கிறது வரிசையில் உள்ள NO2 மூலக்கூறின் மூலம்) NO2 உருவாக்கம் குறைந்த அளவிலான ஓசோன் உருவாவதற்கு வழிவகுக்கும் ஒரு முக்கியமான படியாக இருந்தாலும், அது வினைபுரியக் கிடைக்கும் NO இன் அளவைக் குறைப்பதன் மூலம் ஓசோனின் அளவை மற்றொரு, ஓரளவு பரஸ்பரம் பிரத்தியேகமாக அதிகரிக்கிறது. ஓசோனுடன்.

உட்புற காற்று மாசுபாடு

மூடிய சூழல்களில், கார்பன் மோனாக்சைடு செறிவுகள் எளிதில் மரணமடையும் அளவிற்கு அதிகரிக்கும். சராசரியாக, ஒவ்வொரு ஆண்டும் அமெரிக்காவில் மோட்டார் அல்லாத வாகனத்திலிருந்து நுகர்வோர் பொருட்கள்கார்பன் மோனாக்சைடை உற்பத்தி செய்து 170 பேர் இறக்கின்றனர். இருப்பினும், புளோரிடா சுகாதாரத் துறையின்படி, "கார்பன் மோனாக்சைடு தற்செயலான வெளிப்பாட்டால் ஒவ்வொரு ஆண்டும் 500 க்கும் மேற்பட்ட அமெரிக்கர்கள் இறக்கின்றனர், மேலும் ஆயிரக்கணக்கானோர் அமெரிக்காவில் ஆபத்தான கார்பன் மோனாக்சைடு விஷத்திற்கு அவசர மருத்துவ சிகிச்சை தேவைப்படுகிறது." இந்த தயாரிப்புகளில் உலைகள், வரம்புகள், வாட்டர் ஹீட்டர்கள் மற்றும் எரிவாயு மற்றும் மண்ணெண்ணெய் அறை ஹீட்டர்கள் போன்ற குறைபாடுள்ள எரிபொருள் எரிப்பு சாதனங்கள் அடங்கும்; சிறிய ஜெனரேட்டர்கள் போன்ற இயந்திரத்தனமாக இயக்கப்படும் உபகரணங்கள்; நெருப்பிடம்; மற்றும் கரி, இது வீடுகள் மற்றும் பிற உட்புற இடைவெளிகளில் எரிக்கப்படுகிறது. விஷக் கட்டுப்பாட்டு மையங்களின் அமெரிக்க சங்கம் (AAPCC) 15,769 கார்பன் மோனாக்சைடு விஷத்தால் 2007 இல் 39 இறப்புகளைப் பதிவு செய்தது. 2005 ஆம் ஆண்டில், ஜெனரேட்டரில் இருந்து கார்பன் மோனாக்சைடு நச்சுத்தன்மையுடன் தொடர்புடைய 94 இறப்புகளை CPSC அறிவித்தது. கத்ரீனா சூறாவளி உட்பட கடுமையான வானிலை காரணமாக மின் தடையின் போது இந்த நாற்பத்தேழு இறப்புகள் நிகழ்ந்தன. இருப்பினும், கார்கள் போன்ற உணவு அல்லாத பொருட்களால் உற்பத்தி செய்யப்படும் கார்பன் மோனாக்சைடு விஷத்தால் மக்கள் இறந்து கொண்டிருக்கிறார்கள், தங்கள் வீடுகளுடன் இணைக்கப்பட்ட கேரேஜ்களில் ஓடுகிறார்கள். ஒவ்வொரு ஆண்டும் கார்பன் மோனாக்சைடு விஷத்திற்காக பல ஆயிரம் பேர் அவசர அறைக்குச் செல்வதாக நோய் கட்டுப்பாடு மற்றும் தடுப்பு மையங்கள் தெரிவிக்கின்றன.

இரத்தத்தில் இருப்பது

கார்பன் மோனாக்சைடு சுவாசத்தின் மூலம் உறிஞ்சப்பட்டு நுரையீரலில் வாயு பரிமாற்றம் மூலம் இரத்த ஓட்டத்தில் நுழைகிறது. இது ஹீமோகுளோபின் வளர்சிதை மாற்றத்தின் போது உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது மற்றும் திசுக்களில் இருந்து இரத்தத்தில் நுழைகிறது, மேலும் இது சுவாசத்தின் மூலம் உடலுக்குள் எடுக்கப்படாவிட்டாலும், அனைத்து சாதாரண திசுக்களிலும் உள்ளது. இரத்தத்தில் புழக்கத்தில் இருக்கும் கார்பன் மோனாக்சைட்டின் இயல்பான அளவு 0% முதல் 3% வரை இருக்கும், மேலும் புகைப்பிடிப்பவர்களிடம் அதிகமாக இருக்கும். கார்பன் மோனாக்சைடு அளவை உடல் பரிசோதனை மூலம் மதிப்பிட முடியாது. ஆய்வக சோதனைக்கு இரத்த மாதிரி (தமனி அல்லது சிரை) மற்றும் ஆய்வக CO-oximeter சோதனை தேவைப்படுகிறது. கூடுதலாக, ஆக்கிரமிப்பு முறைகளை விட துடிப்புள்ள CO ஆக்சிமெட்ரியுடன் கூடிய ஆக்கிரமிப்பு அல்லாத கார்பாக்சிஹெமோகுளோபின் (SPCO) மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

வானியற்பியல்

பூமிக்கு வெளியே, கார்பன் மோனாக்சைடு மூலக்கூறு ஹைட்ரஜனுக்குப் பிறகு, விண்மீன் ஊடகத்தில் இரண்டாவது மிக அதிகமான மூலக்கூறு ஆகும். அதன் சமச்சீரற்ற தன்மை காரணமாக, கார்பன் மோனாக்சைடு மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் மூலக்கூறைக் காட்டிலும் மிகவும் பிரகாசமான நிறமாலைக் கோடுகளை உருவாக்குகிறது, இதனால் CO கண்டறிய மிகவும் எளிதாகிறது. இன்டர்ஸ்டெல்லர் CO முதன்முதலில் ரேடியோ தொலைநோக்கிகளைப் பயன்படுத்தி 1970 இல் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இது தற்போது விண்மீன் திரள்களின் விண்மீன் ஊடகத்தில் மூலக்கூறு வாயுவின் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் குறிகாட்டியாகும், மேலும் மூலக்கூறு ஹைட்ரஜனை புற ஊதா ஒளியைப் பயன்படுத்தி மட்டுமே கண்டறிய முடியும், இதற்கு விண்வெளி தொலைநோக்கிகள் தேவைப்படுகின்றன. கார்பன் மோனாக்சைட்டின் அவதானிப்புகள் பெரும்பாலான நட்சத்திரங்கள் உருவாகும் மூலக்கூறு மேகங்களைப் பற்றிய பெரும்பாலான தகவல்களை வழங்குகின்றன. பிக்டர் விண்மீன் தொகுப்பில் உள்ள இரண்டாவது பிரகாசமான நட்சத்திரமான பீட்டா பிக்டோரிஸ், அதிகப்படியான அளவைக் காட்டுகிறது. அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சுஅதன் வகையின் சாதாரண நட்சத்திரங்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இது நட்சத்திரத்தின் அருகே அதிக அளவு தூசி மற்றும் வாயு (கார்பன் மோனாக்சைடு உட்பட) காரணமாக உள்ளது.

உற்பத்தி

கார்பன் மோனாக்சைடை உருவாக்க பல முறைகள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன.

தொழில்துறை உற்பத்தி

CO இன் முக்கிய தொழில்துறை மூலமானது ஜெனரேட்டர் வாயு ஆகும், இது முக்கியமாக கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் நைட்ரஜனைக் கொண்ட கலவையாகும், இது அதிகப்படியான கார்பன் இருக்கும்போது அதிக வெப்பநிலையில் காற்றில் கார்பன் எரிக்கப்படுகிறது. அடுப்பில், கோக் படுக்கை வழியாக காற்று அனுப்பப்படுகிறது. ஆரம்பத்தில் தயாரிக்கப்பட்ட CO2 மீதமுள்ள சூடான நிலக்கரியுடன் சமநிலைப்படுத்தப்பட்டு CO2 ஐ உருவாக்குகிறது. CO ஐ உருவாக்க கார்பனுடன் CO2 வின் எதிர்வினை Boudoir எதிர்வினை என விவரிக்கப்படுகிறது. 800°C க்கும் அதிகமான வெப்பநிலையில், CO முதன்மையான தயாரிப்பு ஆகும்:

CO2 + C → 2 CO (ΔH = 170 kJ/mol)

மற்றொரு ஆதாரம் "நீர் வாயு" ஆகும், இது ஹைட்ரஜன் மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடு ஆகியவற்றின் கலவையாகும், இது நீராவி மற்றும் கார்பனின் எண்டோடெர்மிக் எதிர்வினையால் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது:

H2O + C → H2 + CO (ΔH = +131 kJ/mol)

மற்ற ஒத்த "சின்கேஸ்கள்" இயற்கை எரிவாயு மற்றும் பிற எரிபொருட்களிலிருந்து தயாரிக்கப்படலாம். கார்பன் மோனாக்சைடு கார்பனுடன் உலோக ஆக்சைடு தாதுக்களைக் குறைப்பதன் துணை தயாரிப்பு ஆகும்:

MO + C → M + CO

கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு ஆக்ஸிஜன் அல்லது காற்றில் கார்பனின் நேரடி ஆக்சிஜனேற்றம் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.

2C (s) + O 2 → 2СО (g)

CO ஒரு வாயு என்பதால், எதிர்வினையின் நேர்மறை (சாதகமான) என்ட்ரோபியைப் பயன்படுத்தி, வெப்பமாக்கல் மூலம் குறைப்பு செயல்முறையை கட்டுப்படுத்தலாம். எல்லிங்ஹாம் வரைபடம் உயர் வெப்பநிலையில் CO2 ஐ விட CO உருவாக்கம் விரும்பப்படுகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது.

ஆய்வகத்தில் தயாரிப்பு

கார்பன் மோனாக்சைடு பார்மிக் அமிலம் அல்லது ஆக்ஸாலிக் அமிலத்தை நீரேற்றம் செய்வதன் மூலம் ஆய்வகத்தில் வசதியாகப் பெறப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, செறிவூட்டப்பட்ட கந்தக அமிலத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. மற்றொரு முறையானது தூள் செய்யப்பட்ட துத்தநாக உலோகம் மற்றும் கால்சியம் கார்பனேட் ஆகியவற்றின் ஒரே மாதிரியான கலவையை சூடாக்குவது ஆகும், இது CO ஐ வெளியிடுகிறது மற்றும் துத்தநாக ஆக்சைடு மற்றும் கால்சியம் ஆக்சைடை விட்டுச் செல்கிறது:

Zn + CaCO3 → ZnO + CaO + CO

வெள்ளி நைட்ரேட் மற்றும் அயோடோஃபார்ம் கார்பன் மோனாக்சைடை உருவாக்குகின்றன:

CHI3 + 3AgNO3 + H2O → 3HNO3 + CO + 3AgI

ஒருங்கிணைப்பு வேதியியல்

பெரும்பாலான உலோகங்கள் கோவலன்ட்லி இணைக்கப்பட்ட கார்பன் மோனாக்சைடு கொண்ட ஒருங்கிணைப்பு வளாகங்களை உருவாக்குகின்றன. குறைந்த ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளில் உள்ள உலோகங்கள் மட்டுமே கார்பன் மோனாக்சைடு லிகண்ட்களுடன் இணையும். ஏனென்றால், உலோக DXZ ஆர்பிட்டலில் இருந்து CO இலிருந்து π* மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதைக்கு தலைகீழ் நன்கொடையை எளிதாக்குவதற்கு போதுமான எலக்ட்ரான் அடர்த்தி தேவைப்படுகிறது. CO இல் உள்ள கார்பன் அணுவில் உள்ள தனி ஜோடி, உலோகத்தின் மீது dx²-y² இல் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை தானம் செய்து சிக்மா பிணைப்பை உருவாக்குகிறது. இந்த எலக்ட்ரான் தானம் சிஸ் விளைவு அல்லது சிஸ் நிலையில் உள்ள CO லிகண்ட்களின் லேபிலைசேஷன் மூலமாகவும் வெளிப்படுகிறது. நிக்கல் கார்போனைல், எடுத்துக்காட்டாக, கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் நிக்கல் உலோகத்தின் நேரடி கலவையால் உருவாகிறது:

Ni + 4 CO → Ni (CO) 4 (1 பார், 55 °C)

இந்த காரணத்திற்காக, குழாயில் உள்ள நிக்கல் அல்லது அதன் பகுதி கார்பன் மோனாக்சைடுடன் நீண்டகால தொடர்புக்கு வரக்கூடாது. சூடான மேற்பரப்புகளுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது நிக்கல் கார்போனைல் உடனடியாக Ni மற்றும் CO ஆக சிதைகிறது, மேலும் இந்த முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது தொழில்துறை சுத்தம்மோண்ட் செயல்பாட்டில் நிக்கல். நிக்கல் கார்போனைல் மற்றும் பிற கார்போனைல்களில், கார்பனில் உள்ள எலக்ட்ரான் ஜோடி உலோகத்துடன் தொடர்பு கொள்கிறது; கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு எலக்ட்ரான் ஜோடியை உலோகத்திற்கு தானம் செய்கிறது. இத்தகைய சூழ்நிலைகளில், கார்பன் மோனாக்சைடு கார்போனைல் லிகண்ட் என்று அழைக்கப்படுகிறது. மிக முக்கியமான உலோக கார்போனைல்களில் ஒன்று இரும்பு பென்டகார்போனைல், Fe(CO)5 ஆகும். எடுத்துக்காட்டாக, இரிடியம் ட்ரைகுளோரைடு மற்றும் டிரிபெனைல்பாஸ்பைன் 2-மெத்தாக்சித்தனால் அல்லது டிஎம்எஃப் மூலம் வினைபுரிந்து, ஒருங்கிணைப்பு வேதியியலில் உலோக கார்போனைல்களை உருவாக்குவது பொதுவாக அகச்சிவப்பு நிறமாலையைப் பயன்படுத்தி ஆய்வு செய்யப்படுகிறது.

உறுப்புகளின் முக்கிய குழுக்களின் கரிம வேதியியல் மற்றும் வேதியியல்

வலுவான அமிலங்கள் மற்றும் நீர் முன்னிலையில், கார்பன் மோனாக்சைடு ஆல்க்கீன்களுடன் வினைபுரிந்து உருவாகிறது கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள்கோச்-ஹாஃப் எதிர்வினைகள் எனப்படும் செயல்பாட்டில். Guttermann-Koch எதிர்வினையில், AlCl3 மற்றும் HCl முன்னிலையில் அரேன்கள் பென்சால்டிஹைட் வழித்தோன்றல்களாக மாற்றப்படுகின்றன. ஆர்கனோலித்தியம் சேர்மங்கள் (பியூட்டிலித்தியம் போன்றவை) கார்பன் மோனாக்சைடுடன் வினைபுரிகின்றன, ஆனால் இந்த எதிர்வினைகள் சிறிய அறிவியல் பயன்பாட்டைக் கொண்டுள்ளன. கார்போகேஷன்கள் மற்றும் கார்பனியன்களுடன் CO வினைபுரிந்தாலும், உலோக வினையூக்கிகளின் தலையீடு இல்லாமல் கரிம சேர்மங்களுக்கு ஒப்பீட்டளவில் செயல்படாது. முக்கிய குழுவில் உள்ள எதிர்வினைகளுடன், CO பல குறிப்பிடத்தக்க எதிர்வினைகளுக்கு உட்படுகிறது. CO இன் குளோரினேஷன் என்பது ஒரு தொழில்துறை செயல்முறையாகும், இதன் விளைவாக முக்கியமான கலவை பாஸ்ஜீன் உருவாகிறது. போரேனுடன், CO ஆனது அசைலியம் + கேஷனுடன் ஐசோ எலக்ட்ரானிக் ஆனது, H3BCO என்ற ஒரு சேர்க்கையை உருவாக்குகிறது. CO ஆனது சோடியத்துடன் வினைபுரிந்து பெறப்பட்ட பொருட்களை உருவாக்குகிறது எஸ்-எஸ் இணைப்புகள். சைக்ளோஹெக்சாஹெகெக்ஸோன் அல்லது ட்ரைக்வினாய்ல் (C6O6) மற்றும் சைக்ளோபென்டானெபென்டோன் அல்லது லுகோனிக் அமிலம் (C5O5) ஆகிய சேர்மங்கள் இதுவரை சுவடு அளவுகளில் மட்டுமே பெறப்பட்டன, இவை கார்பன் மோனாக்சைட்டின் பாலிமர்களாகக் கருதப்படலாம். 5 GPa க்கும் அதிகமான அழுத்தத்தில், கார்பன் மோனாக்சைடு கார்பன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனின் திடமான பாலிமராக மாறும். இது ஒரு மெட்டாஸ்டபிள் பொருள் வளிமண்டல அழுத்தம், ஆனால் இது ஒரு சக்திவாய்ந்த வெடிபொருள்.

பயன்பாடு

இரசாயன தொழில்

கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு தொழில்துறை வாயு ஆகும், இது மொத்த திடப்பொருள் தொழிலில் பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. இரசாயனங்கள். ஆல்கீன்கள், கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் H2 ஆகியவற்றின் ஹைட்ரோஃபார்மைலேஷன் வினையால் அதிக அளவு ஆல்டிஹைடுகள் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. ஷெல் செயல்பாட்டில் ஹைட்ரோஃபார்மைலேஷன் சோப்பு முன்னோடிகளை உருவாக்குவதை சாத்தியமாக்குகிறது. ஐசோசயனேட்டுகள், பாலிகார்பனேட்டுகள் மற்றும் பாலியூரிதீன்கள் உற்பத்திக்கு பயன்படும் பாஸ்ஜீன், சுத்திகரிக்கப்பட்ட கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் குளோரின் வாயுவை நுண்ணிய அடுக்கு வழியாக அனுப்புவதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன், இது ஒரு வினையூக்கியாக செயல்படுகிறது. இந்த கலவையின் உலக உற்பத்தி 1989 இல் 2.74 மில்லியன் டன்களாக மதிப்பிடப்பட்டது.

CO + Cl2 → COCl2

கார்பன் மோனாக்சைட்டின் ஹைட்ரஜனேற்றத்தால் மெத்தனால் தயாரிக்கப்படுகிறது. ஒரு தொடர்புடைய எதிர்வினையில், கார்பன் மோனாக்சைட்டின் ஹைட்ரஜனேற்றம் ஒரு சி-சி பிணைப்பை உருவாக்குவதை உள்ளடக்கியது, பிஷ்ஷர்-ட்ரோப்ச் செயல்முறையைப் போலவே, கார்பன் மோனாக்சைடு திரவ ஹைட்ரோகார்பன் எரிபொருளாக ஹைட்ரஜனேற்றப்படுகிறது. இந்த தொழில்நுட்பம் நிலக்கரி அல்லது பயோமாஸை டீசல் எரிபொருளாக மாற்ற அனுமதிக்கிறது. மான்சாண்டோ செயல்பாட்டில், கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் மெத்தனால் ஒரு ரோடியம் வினையூக்கி மற்றும் ஒரே மாதிரியான ஹைட்ரோயோடிக் அமிலத்தின் முன்னிலையில் வினைபுரிந்து அசிட்டிக் அமிலத்தை உருவாக்குகிறது. அசிட்டிக் அமிலத்தின் பெரும்பாலான தொழில்துறை உற்பத்திக்கு இந்த செயல்முறை காரணமாகும். தொழில்துறை அளவில், தூய கார்பன் மோனாக்சைடு மோண்ட் செயல்பாட்டில் நிக்கலை சுத்திகரிக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இறைச்சி வண்ணம்

கார்பன் மோனாக்சைடு அமெரிக்காவில் மாற்றியமைக்கப்பட்ட வளிமண்டல பேக்கேஜிங் அமைப்புகளில், முதன்மையாக புதிய பேக்கேஜிங்கில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இறைச்சி பொருட்கள்மாட்டிறைச்சி, பன்றி இறைச்சி மற்றும் மீன் போன்றவை அவற்றின் புதிய தோற்றத்தை பராமரிக்க. கார்பன் மோனாக்சைடு மயோகுளோபினுடன் இணைந்து கார்பாக்சிமியோகுளோபின், ஒரு பிரகாசமான செர்ரி சிவப்பு நிறமியை உருவாக்குகிறது. கார்பாக்சிமியோகுளோபின், பழுப்பு நிறமியான மெட்மியோகுளோபினுக்கு ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யக்கூடிய மயோகுளோபினின் ஆக்சிமோகுளோபினின் ஆக்ஸிஜனேற்ற வடிவத்தை விட நிலையானது. இந்த நிலையான சிவப்பு நிறம் வழக்கமான தொகுக்கப்பட்ட இறைச்சியை விட நீண்ட காலம் நீடிக்கும். இந்த செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி தாவரங்களில் பயன்படுத்தப்படும் வழக்கமான கார்பன் மோனாக்சைடு அளவுகள் 0.4% மற்றும் 0.5% இடையே இருக்கும். இந்த தொழில்நுட்பம் 2002 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்க உணவு மற்றும் மருந்து நிர்வாகத்தால் (FDA) "பொதுவாக பாதுகாப்பானது" (GRAS) என அங்கீகரிக்கப்பட்டது, இது இரண்டாம் நிலை பேக்கேஜிங் அமைப்பாக பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் லேபிளிங் தேவையில்லை. 2004 ஆம் ஆண்டில், FDA ஆனது CO ஐ முதன்மை பேக்கேஜிங் முறையாக அங்கீகரித்தது, CO கெட்டுப்போகும் நாற்றங்களை மறைக்காது என்று கூறியது. இந்த முடிவு இருந்தபோதிலும், அது அப்படியே உள்ளது சர்ச்சைக்குரிய பிரச்சினைஇந்த முறை உணவு கெட்டுப்போவதை மறைக்கிறதா என்பது பற்றி. 2007 ஆம் ஆண்டில், மாற்றியமைக்கப்பட்ட கார்பன் மோனாக்சைடு பேக்கேஜிங் செயல்முறையை வண்ண சேர்க்கை என்று அழைக்க அமெரிக்க பிரதிநிதிகள் சபையில் ஒரு மசோதா முன்மொழியப்பட்டது, ஆனால் மசோதா நிறைவேறவில்லை. இந்த பேக்கேஜிங் செயல்முறை ஜப்பான், சிங்கப்பூர் மற்றும் ஐரோப்பிய ஒன்றியம் உட்பட பல நாடுகளில் தடைசெய்யப்பட்டுள்ளது.

மருந்து

உயிரியலில், கார்பன் மோனாக்சைடு இயற்கையாகவே ஹீமோகுளோபின் முறிவிலிருந்து ஹீம் ஆக்சிஜனேஸ் 1 மற்றும் ஹீம் 2 ஆகியவற்றின் செயல்பாட்டின் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. கார்பன் மோனாக்சைடை உள்ளிழுக்காவிட்டாலும், சாதாரண மக்களில் இந்த செயல்முறை குறிப்பிட்ட அளவு கார்பாக்சிஹெமோகுளோபின் உற்பத்தி செய்கிறது. 1993 ஆம் ஆண்டில் கார்பன் மோனாக்சைடு ஒரு சாதாரண நரம்பியக்கடத்தி என்றும், அதே போல் உடலில் ஏற்படும் அழற்சி எதிர்வினைகளை இயற்கையாக மாற்றியமைக்கும் மூன்று வாயுக்களில் ஒன்று என்றும் முதன்முதலில் தெரிவித்ததிலிருந்து (மற்ற இரண்டு நைட்ரிக் ஆக்சைடு மற்றும் ஹைட்ரஜன் சல்பைட்), கார்பன் மோனாக்சைடு உயிரியல் ரீதியாக அதிக மருத்துவ கவனத்தைப் பெற்றது. சீராக்கி. பல திசுக்களில், மூன்று வாயுக்களும் அழற்சி எதிர்ப்பு முகவர்கள், வாசோடைலேட்டர்கள் மற்றும் நியோவாஸ்குலர் வளர்ச்சியை ஊக்குவிப்பதாக அறியப்படுகிறது. இருப்பினும், இந்த சிக்கல்கள் சிக்கலானவை, ஏனெனில் நியோவாஸ்குலர் வளர்ச்சி எப்போதும் பயனளிக்காது, ஏனெனில் இது கட்டி வளர்ச்சியிலும் ஈரமான மாகுலர் சிதைவின் வளர்ச்சியிலும் பங்கு வகிக்கிறது, இந்த நோய் புகைபிடிப்பதால் 4 முதல் 6 மடங்கு ஆபத்து அதிகரிக்கிறது (ஒரு முக்கிய ஆதாரம். இரத்தத்தில் கார்பன் மோனாக்சைடு, இயற்கை உற்பத்தியை விட பல மடங்கு அதிகம்). சில நரம்பு செல் ஒத்திசைவுகளில், நீண்ட கால நினைவுகள் சேமிக்கப்படும் போது, ​​பெறும் செல் கார்பன் மோனாக்சைடை உருவாக்குகிறது, இது அனுப்பும் அறைக்கு மீண்டும் அனுப்பப்படுகிறது, இதனால் எதிர்காலத்தில் இது மிகவும் எளிதாக பரவுகிறது. அத்தகைய சில நரம்பு செல்கள் கார்பன் மோனாக்சைடால் செயல்படுத்தப்படும் குவானிலேட் சைக்லேஸ் என்ற நொதியைக் கொண்டிருப்பதாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது. உலகெங்கிலும் உள்ள பல ஆய்வகங்கள் அதன் அழற்சி எதிர்ப்பு மற்றும் சைட்டோபுரோடெக்டிவ் பண்புகள் குறித்து கார்பன் மோனாக்சைடை உள்ளடக்கிய ஆராய்ச்சிகளை மேற்கொண்டுள்ளன. இஸ்கிமிக் ரிபெர்ஃபியூஷன் காயம், மாற்று சிகிச்சை நிராகரிப்பு, பெருந்தமனி தடிப்பு, கடுமையான செப்சிஸ், கடுமையான மலேரியா அல்லது தன்னுடல் தாக்க நோய்கள் உட்பட பல நோயியல் நிலைமைகளின் வளர்ச்சியைத் தடுக்க இந்த பண்புகள் பயன்படுத்தப்படலாம். மனிதர்களுக்கு மருத்துவ பரிசோதனைகள் நடத்தப்பட்டுள்ளன, ஆனால் முடிவுகள் இன்னும் வெளியிடப்படவில்லை.

கார்பன்(II) மோனாக்சைடு – CO

(கார்பன் மோனாக்சைடு, கார்பன் மோனாக்சைடு, கார்பன் மோனாக்சைடு)

இயற்பியல் பண்புகள்: நிறமற்ற, நச்சு வாயு, சுவையற்ற மற்றும் மணமற்ற, நீல நிற சுடருடன் எரிகிறது, காற்றை விட இலகுவானது, தண்ணீரில் மோசமாக கரையக்கூடியது. காற்றில் கார்பன் மோனாக்சைட்டின் செறிவு 12.5-74% வெடிக்கும்.

மூலக்கூறு அமைப்பு:

கார்பன் +2 இன் முறையான ஆக்சிஜனேற்ற நிலை CO மூலக்கூறின் கட்டமைப்பைப் பிரதிபலிக்காது, இதில், C மற்றும் O எலக்ட்ரான்களைப் பகிர்வதன் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட இரட்டைப் பிணைப்புக்கு கூடுதலாக, நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் பொறிமுறையால் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு கூடுதல் ஒன்று உள்ளது. ஆக்சிஜன் எலக்ட்ரான்களின் தனி ஜோடிக்கு (அம்புக்குறியால் சித்தரிக்கப்பட்டது):

இது சம்பந்தமாக, CO மூலக்கூறு மிகவும் வலுவானது மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் மட்டுமே ஆக்ஸிஜனேற்ற-குறைப்பு எதிர்வினைகளுக்குள் நுழையும் திறன் கொண்டது. சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ், CO நீர், காரங்கள் அல்லது அமிலங்களுடன் வினைபுரிவதில்லை.

ரசீது:

கார்பன் மோனாக்சைடு CO இன் முக்கிய மானுடவியல் ஆதாரம் தற்போது உள் எரிப்பு இயந்திரங்களின் வெளியேற்ற வாயுக்கள் ஆகும். உள் எரிப்பு இயந்திரங்களில் போதுமான வெப்பநிலையில் எரிபொருளை எரிக்கும்போது அல்லது காற்று விநியோக அமைப்பு மோசமாக டியூன் செய்யப்படும்போது கார்பன் மோனாக்சைடு உருவாகிறது. இயற்கை நிலைமைகளின் கீழ், பூமியின் மேற்பரப்பில், கார்பன் மோனாக்சைடு CO கரிம சேர்மங்களின் முழுமையற்ற காற்றில்லா சிதைவின் போது மற்றும் உயிரியலின் எரிப்பு போது, ​​முக்கியமாக காடு மற்றும் புல்வெளி தீயின் போது உருவாகிறது.

1) தொழில்துறையில் (எரிவாயு ஜெனரேட்டர்களில்):

வீடியோ - பரிசோதனை "கார்பன் மோனாக்சைடை உருவாக்குதல்"

C + O 2 = CO 2 + 402 kJ

CO 2 + C = 2CO - 175 kJ

எரிவாயு ஜெனரேட்டர்களில், நீராவி சில நேரங்களில் சூடான நிலக்கரி மூலம் ஊதப்படுகிறது:

C + H 2 O = CO + H 2 –கே,

CO + H 2 கலவையானது தொகுப்பு வாயு என்று அழைக்கப்படுகிறது .

2) ஆய்வகத்தில்- H 2 SO 4 (conc.) முன்னிலையில் ஃபார்மிக் அல்லது ஆக்சாலிக் அமிலத்தின் வெப்பச் சிதைவு:

HCOOH t˚C, H2SO4 → H2O+CO

H2C2O4 t˚C,H2SO4 → CO + CO 2 + H 2 O

இரசாயன பண்புகள்:

சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ், CO செயலற்றது;சூடுபடுத்தும் போது - குறைக்கும் முகவர்;

CO - உப்பு அல்லாத ஆக்சைடு .

1) ஆக்ஸிஜனுடன்

2 C +2 O + O 2 t ˚ C →2 C +4 O 2

2) உலோக ஆக்சைடுகளுடன் CO + நான் x ஓ ஒய் = CO 2 + நான்

C +2 O + CuO t ˚ C →Сu + C +4 O 2

3) குளோரின் (ஒளியில்)

CO + Cl 2 ஒளி → COCl 2 (பாஸ்ஜீன் - நச்சு வாயு)

4)* காரம் உருகும்போது வினைபுரிகிறது (அழுத்தத்தின் கீழ்)

CO+NaOHP → HCOONa (சோடியம் ஃபார்மேட்)

உயிரினங்களில் கார்பன் மோனாக்சைட்டின் விளைவு:

கார்பன் மோனாக்சைடு ஆபத்தானது, ஏனெனில் இது இரத்தம் ஆக்ஸிஜனை இதயம் மற்றும் மூளை போன்ற முக்கிய உறுப்புகளுக்கு கொண்டு செல்வதைத் தடுக்கிறது. கார்பன் மோனாக்சைடு ஹீமோகுளோபினுடன் இணைகிறது, இது உடலின் செல்களுக்கு ஆக்ஸிஜனைக் கொண்டு செல்கிறது, இதனால் உடலை ஆக்ஸிஜன் போக்குவரத்துக்கு பொருத்தமற்றதாக ஆக்குகிறது. உள்ளிழுக்கும் அளவைப் பொறுத்து, கார்பன் மோனாக்சைடு ஒருங்கிணைப்பை பாதிக்கிறது, இருதய நோய்களை மோசமாக்குகிறது மற்றும் சோர்வு, தலைவலி மற்றும் பலவீனத்தை ஏற்படுத்துகிறது. காற்றில் 0.1% க்கும் அதிகமான கார்பன் மோனாக்சைடு செறிவு ஒரு மணி நேரத்திற்குள் மரணத்திற்கு வழிவகுக்கிறது, மேலும் மூன்று நிமிடங்களில் 1.2% க்கும் அதிகமான செறிவு.

கார்பன் மோனாக்சைட்டின் பயன்பாடுகள் :

கார்பன் மோனாக்சைடு முக்கியமாக நைட்ரஜனுடன் கலந்த எரியக்கூடிய வாயுவாகவும், ஜெனரேட்டர் அல்லது காற்று வாயுவாகவும் அல்லது ஹைட்ரஜனுடன் கலந்த நீர் வாயுவாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உலோகங்களை அவற்றின் தாதுக்களிலிருந்து மீட்பதற்கான உலோகவியலில். கார்போனைல்களின் சிதைவிலிருந்து உயர் தூய்மை உலோகங்களைப் பெறுவதற்கு.

சரிசெய்தல்

எண் 1. எதிர்வினை சமன்பாடுகளை முடிக்கவும், ஒவ்வொரு எதிர்வினைக்கும் மின்னணு சமநிலையை வரையவும், ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் குறைப்பு செயல்முறைகளைக் குறிக்கவும்; ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர் மற்றும் குறைக்கும் முகவர்:

CO2+C=

C+H2O=

C O + O 2 =

எண் 2. தெர்மோகெமிக்கல் சமன்பாட்டின்படி 448 லிட்டர் கார்பன் மோனாக்சைடை உற்பத்தி செய்யத் தேவையான ஆற்றலின் அளவைக் கணக்கிடுங்கள்.

கார்பன் ஆக்சைடு (கார்பன் மோனாக்சைடு). கார்பன்(II) ஆக்சைடு (கார்பன் மோனாக்சைடு) CO, உப்பு அல்லாத கார்பன் மோனாக்சைடு. அதாவது இந்த ஆக்சைடுக்கு இணையான அமிலம் இல்லை. கார்பன் மோனாக்சைடு (II) என்பது நிறமற்ற மற்றும் மணமற்ற வாயு ஆகும், இது வளிமண்டல அழுத்தத்தில் -191.5 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் திரவமாக்குகிறது மற்றும் CO மூலக்கூறு N2 மூலக்கூறுக்கு ஒத்ததாக உள்ளது சம எண்எலக்ட்ரான்கள் (அத்தகைய மூலக்கூறுகள் ஐசோ எலக்ட்ரானிக் என்று அழைக்கப்படுகின்றன), அவற்றில் உள்ள அணுக்கள் மூன்று பிணைப்பால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன (CO மூலக்கூறில் உள்ள இரண்டு பிணைப்புகள் கார்பன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களின் 2p எலக்ட்ரான்கள் காரணமாக உருவாகின்றன, மூன்றாவது - நன்கொடையாளர் ஏற்பி பொறிமுறையின்படி ஒரு தனி எலக்ட்ரான் ஜோடி ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஒரு இலவச 2p சுற்றுப்பாதை கார்பன் பங்கேற்புடன்). இதன் விளைவாக, CO மற்றும் N2 இன் இயற்பியல் பண்புகள் (உருகும் மற்றும் கொதிநிலைகள், நீரில் கரையும் தன்மை போன்றவை) மிகவும் ஒத்தவை.

கார்பன் மோனாக்சைடு (II) ஆக்ஸிஜனுக்கு போதுமான அணுகல் இல்லாத கார்பன் கொண்ட சேர்மங்களின் எரிப்பு போது உருவாகிறது, அதே போல் சூடான நிலக்கரி முழுமையான எரிப்பு தயாரிப்புடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது - கார்பன் டை ஆக்சைடு: C + CO2 → 2CO. ஆய்வகத்தில், CO ஆனது ஃபார்மிக் அமிலத்தின் நீரிழப்பு மூலம் திரவ ஃபார்மிக் அமிலத்தின் மீது செறிவூட்டப்பட்ட சல்பூரிக் அமிலத்தின் செயல்பாட்டின் மூலம் பெறப்படுகிறது அல்லது P2O5: HCOOH → CO + H2O மீது ஃபார்மிக் அமில நீராவியைக் கடத்துகிறது. CO ஆனது ஆக்ஸாலிக் அமிலத்தின் சிதைவின் மூலம் பெறப்படுகிறது: H2C2O4 → CO + CO2 + H2O. CO வை மற்ற வாயுக்களிலிருந்து காரக் கரைசல் மூலம் எளிதாகப் பிரிக்கலாம்.
சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ், நைட்ரஜனைப் போலவே CO, வேதியியல் ரீதியாக மிகவும் மந்தமானது. உயர்ந்த வெப்பநிலையில் மட்டுமே CO வின் ஆக்சிஜனேற்றம், கூட்டல் மற்றும் குறைப்பு எதிர்வினைகளுக்கு உள்ளாகும் போக்கு தோன்றும். எனவே, உயர்ந்த வெப்பநிலையில் இது காரங்களுடன் வினைபுரிகிறது: CO + NaOH → HCOONa, CO + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2. தொழில்துறை வாயுக்களிலிருந்து CO ஐ அகற்ற இந்த எதிர்வினைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கார்பன் மோனாக்சைடு (II) ஒரு உயர் கலோரி எரிபொருளாகும்: எரிப்பு என்பது குறிப்பிடத்தக்க அளவு வெப்பத்தை வெளியிடுகிறது (CO இன் 1 மோலுக்கு 283 kJ). அதன் உள்ளடக்கம் 12 முதல் 74% வரை இருக்கும் போது காற்றுடன் CO கலவைகள் வெடிக்கும்; அதிர்ஷ்டவசமாக, நடைமுறையில் இத்தகைய கலவைகள் மிகவும் அரிதானவை. தொழிற்துறையில், CO ஐப் பெற, திட எரிபொருளின் வாயுவாக்கம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, 1000oC க்கு சூடேற்றப்பட்ட நிலக்கரி அடுக்கு வழியாக நீராவியை வீசுவது நீர் வாயு உருவாவதற்கு வழிவகுக்கிறது: C + H2O → CO + H2, இது மிக அதிக கலோரிஃபிக் மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், எரிப்பு என்பது நீர் வாயுவின் மிகவும் இலாபகரமான பயன்பாட்டிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ளது. அதிலிருந்து, எடுத்துக்காட்டாக, திட, திரவ மற்றும் வாயு ஹைட்ரோகார்பன்களின் கலவையை (அழுத்தத்தின் கீழ் பல்வேறு வினையூக்கிகளின் முன்னிலையில்) பெற முடியும் - இரசாயனத் தொழிலுக்கான மதிப்புமிக்க மூலப்பொருள் (பிஷ்ஷர்-ட்ரோப்ஷ் எதிர்வினை). அதே கலவையிலிருந்து, அதை ஹைட்ரஜனுடன் செறிவூட்டி, தேவையான வினையூக்கிகளைப் பயன்படுத்தி, நீங்கள் ஆல்கஹால், ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் அமிலங்களைப் பெறலாம். குறிப்பாக முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது மெத்தனாலின் தொகுப்பு: CO + 2H2 → CH3OH - கரிம தொகுப்புக்கான மிக முக்கியமான மூலப்பொருள், எனவே இந்த எதிர்வினை பெரிய அளவில் தொழில்துறை ரீதியாக மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

CO ஒரு குறைக்கும் முகவராக இருக்கும் எதிர்வினைகள், வெடிப்பு உலை செயல்பாட்டின் போது தாதுவிலிருந்து இரும்பைக் குறைப்பதற்கான உதாரணம் மூலம் நிரூபிக்கப்படலாம்: Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4CO2. கார்பன்(II) ஆக்சைடுடன் உலோக ஆக்சைடுகளின் குறைப்பு உள்ளது பெரிய மதிப்புஉலோகவியல் செயல்முறைகளில்.

CO மூலக்கூறுகள் மாற்றம் உலோகங்கள் மற்றும் சிக்கலான சேர்மங்களின் உருவாக்கத்துடன் அவற்றின் சேர்மங்களுக்கான கூடுதல் எதிர்வினைகளால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன - கார்போனைல்கள். உதாரணங்களில் திரவ அல்லது திட உலோக கார்போனைல்கள் Fe(CO)4, Fe(CO)5, Fe2(CO)9, Ni(CO)4, Cr(CO)6, முதலியன அடங்கும். இவை மிகவும் நச்சுப் பொருட்கள் ஆகும், அவை சூடுபடுத்தப்படும் போது சிதைந்துவிடும். மீண்டும் உலோகம் மற்றும் CO. இந்த வழியில் நீங்கள் அதிக தூய்மையின் தூள் உலோகங்களைப் பெறலாம். சில நேரங்களில் பர்னரில் எரிவாயு அடுப்புஉலோக "ஸ்மட்ஜ்கள்" தெரியும், இது இரும்பு கார்போனைலின் உருவாக்கம் மற்றும் சிதைவின் விளைவாகும். தற்போது, ​​ஆயிரக்கணக்கான வெவ்வேறு உலோக கார்போனைல்கள் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டுள்ளன, இதில் CO க்கு கூடுதலாக, கனிம மற்றும் கரிம லிகண்ட்கள் உள்ளன, எடுத்துக்காட்டாக, PtCl2(CO), K3, Cr(C6H5Cl)(CO)3.

CO ஆனது குளோரின் கொண்ட கலவையின் எதிர்வினையால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, இது ஏற்கனவே அறை வெப்பநிலையில் வெளிச்சத்தில் பிரத்தியேகமாக நச்சுத்தன்மை வாய்ந்த பாஸ்ஜீனை உருவாக்குகிறது: CO + Cl2 → COCl2. இந்த எதிர்வினை ஒரு சங்கிலி எதிர்வினை ஆகும், இது குளோரின் அணுக்கள் மற்றும் ஃப்ரீ ரேடிக்கல்கள் COCl ஆகியவற்றின் பங்கேற்புடன் ஒரு தீவிர பொறிமுறையைப் பின்பற்றுகிறது. அதன் நச்சுத்தன்மை இருந்தபோதிலும், பாஸ்ஜீன் பல கரிம சேர்மங்களின் தொகுப்புக்கு பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கார்பன் மோனாக்சைடு (II) ஒரு வலுவான விஷம், ஏனெனில் இது உலோகம் கொண்ட உயிரியல் ரீதியாக செயல்படும் மூலக்கூறுகளுடன் வலுவான வளாகங்களை உருவாக்குகிறது; இது திசு சுவாசத்தை சீர்குலைக்கிறது. மத்திய நரம்பு மண்டலத்தின் செல்கள் குறிப்பாக பாதிக்கப்படுகின்றன. இரத்த ஹீமோகுளோபினில் CO மற்றும் Fe(II) அணுக்களை பிணைப்பது ஆக்ஸிஹெமோகுளோபின் உருவாவதைத் தடுக்கிறது, இது நுரையீரலில் இருந்து திசுக்களுக்கு ஆக்ஸிஜனைக் கொண்டு செல்கிறது. காற்றில் 0.1% CO இருந்தாலும், இந்த வாயு ஆக்ஸிஹெமோகுளோபினிலிருந்து பாதி ஆக்ஸிஜனை இடமாற்றம் செய்கிறது. CO முன்னிலையில், அதிக அளவு ஆக்சிஜன் இருந்தாலும் மூச்சுத்திணறலால் மரணம் ஏற்படலாம். எனவே, CO கார்பன் மோனாக்சைடு என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு "துன்பமடைந்த" நபரில், மூளை மற்றும் நரம்பு மண்டலம் முதன்மையாக பாதிக்கப்படுகிறது. இரட்சிப்புக்கு, உங்களுக்கு முதலில் CO இல்லாத சுத்தமான காற்று தேவை (அல்லது, இன்னும் சிறந்தது, தூய ஆக்ஸிஜன்), ஹீமோகுளோபினுடன் பிணைக்கப்பட்ட CO படிப்படியாக O2 மூலக்கூறுகளால் மாற்றப்பட்டு மூச்சுத்திணறல் போய்விடும். CO இன் அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட சராசரி தினசரி செறிவு வளிமண்டல காற்று 3 mg / m3 (சுமார் 3.10-5%), வேலை செய்யும் பகுதியின் காற்றில் - 20 mg / m3.

பொதுவாக, வளிமண்டலத்தில் CO உள்ளடக்கம் 10-5% ஐ விட அதிகமாக இருக்காது. இந்த வாயு பிளாங்க்டன் மற்றும் பிற நுண்ணுயிரிகளின் சுரப்புகளுடன் எரிமலை மற்றும் சதுப்பு வாயுக்களின் ஒரு பகுதியாக காற்றில் நுழைகிறது. இவ்வாறு, கடலின் மேற்பரப்பு அடுக்குகளிலிருந்து ஆண்டுதோறும் 220 மில்லியன் டன் CO வளிமண்டலத்தில் வெளியிடப்படுகிறது. நிலக்கரி சுரங்கங்களில் CO செறிவு அதிகமாக உள்ளது. காட்டுத் தீயின் போது நிறைய கார்பன் மோனாக்சைடு உற்பத்தியாகிறது. ஒவ்வொரு மில்லியன் டன் எஃகு உருகும்போது 300-400 டன் CO உருவாகிறது. மொத்தத்தில், காற்றில் CO இன் தொழில்நுட்ப வெளியீடு ஆண்டுக்கு 600 மில்லியன் டன்களை அடைகிறது, இதில் பாதிக்கும் மேற்பட்டவை மோட்டார் வாகனங்களிலிருந்து வருகிறது. கார்பூரேட்டர் சரிசெய்யப்படாவிட்டால், வெளியேற்ற வாயுக்கள் 12% CO வரை இருக்கலாம்! எனவே, பெரும்பாலான நாடுகள் கார் வெளியேற்றத்தில் CO உள்ளடக்கத்திற்கு கடுமையான தரநிலைகளை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளன.

CO இன் உருவாக்கம் எப்பொழுதும் மரம் உள்ளிட்ட கார்பன் கொண்ட சேர்மங்களை எரிக்கும் போது, ​​ஆக்ஸிஜனுக்கு போதுமான அணுகல் இல்லாமல், அதே போல் சூடான நிலக்கரி கார்பன் டை ஆக்சைடுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது ஏற்படுகிறது: C + CO2 → 2CO. இத்தகைய செயல்முறைகள் கிராம அடுப்புகளிலும் நிகழ்கின்றன. எனவே, வெப்பத்தை பாதுகாக்க அடுப்பு புகைபோக்கியை முன்கூட்டியே மூடுவது பெரும்பாலும் கார்பன் மோனாக்சைடு விஷத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. அடுப்புகளை சூடாக்காத நகரவாசிகள் CO நச்சுத்தன்மைக்கு எதிராக காப்பீடு செய்யப்பட்டுள்ளனர் என்று நினைக்கக்கூடாது; எடுத்துக்காட்டாக, இயந்திரம் இயங்கும் நிலையில் ஒரு கார் நிறுத்தப்பட்டிருக்கும் மோசமான காற்றோட்டமான கேரேஜில் அவர்கள் விஷம் பெறுவது எளிது. சமையலறையில் உள்ள இயற்கை எரிவாயு எரிப்பு பொருட்களிலும் CO காணப்படுகிறது. கடந்த காலங்களில் பல விமான விபத்துக்கள் என்ஜின் தேய்மானம் அல்லது மோசமான சரிசெய்தல்களால் ஏற்படுகின்றன, இதனால் CO விமானி அறைக்குள் நுழைந்து பணியாளர்களுக்கு விஷம் ஏற்பட்டது. CO வாசனையால் கண்டறிய முடியாது என்ற உண்மையால் ஆபத்து அதிகரிக்கிறது; இது சம்பந்தமாக, கார்பன் மோனாக்சைடு குளோரின் விட ஆபத்தானது!

கார்பன் மோனாக்சைடு (II) நடைமுறையில் செயலில் உள்ள கார்பனால் உறிஞ்சப்படுவதில்லை, எனவே ஒரு சாதாரண வாயு முகமூடி இந்த வாயுவிலிருந்து பாதுகாக்காது; அதை உறிஞ்சுவதற்கு, வளிமண்டல ஆக்ஸிஜனின் உதவியுடன் CO லிருந்து CO2 வரை "ஆஃப்டர்பர்ன்" ஒரு வினையூக்கியைக் கொண்ட கூடுதல் ஹாப்கலைட் கார்ட்ரிட்ஜ் தேவைப்படுகிறது. இப்போது அதிகமான மக்களுக்கு பிந்தைய எரியும் வினையூக்கிகள் வழங்கப்படுகின்றன. பயணிகள் கார்கள், இந்த பிளாட்டினம் உலோக அடிப்படையிலான வினையூக்கிகளின் அதிக விலை இருந்தபோதிலும்.

நம்மைச் சுற்றியுள்ள அனைத்தும் பல்வேறு இரசாயன கூறுகளின் கலவைகளைக் கொண்டுள்ளது. நாம் காற்றை மட்டுமல்ல, ஆக்ஸிஜன், நைட்ரஜன், ஹைட்ரஜன், கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் பிற தேவையான கூறுகளைக் கொண்ட ஒரு சிக்கலான கரிம கலவையை சுவாசிக்கிறோம். இந்த உறுப்புகளில் பலவற்றின் தாக்கம் குறிப்பாக மனித உடலில் மற்றும் பொதுவாக பூமியில் உள்ள வாழ்க்கையில் இன்னும் முழுமையாக ஆய்வு செய்யப்படவில்லை. தனிமங்கள், வாயுக்கள், உப்புகள் மற்றும் பிற வடிவங்களின் தொடர்பு செயல்முறைகளைப் புரிந்துகொள்வதற்காக, "வேதியியல்" என்ற பாடம் பள்ளி பாடத்திட்டத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. அங்கீகரிக்கப்பட்ட பொதுக் கல்வித் திட்டத்தின்படி 8 ஆம் வகுப்பு வேதியியல் பாடங்களின் தொடக்கமாகும்.

பூமியின் மேலோடு மற்றும் வளிமண்டலத்தில் காணப்படும் பொதுவான கலவைகளில் ஒன்று ஆக்சைடு ஆகும். ஆக்சைடு என்பது ஏதேனும் ஒரு கலவையாகும் இரசாயன உறுப்புஆக்ஸிஜன் அணுவுடன். பூமியில் உள்ள அனைத்து உயிர்களின் ஆதாரமும் கூட - நீர், ஹைட்ரஜன் ஆக்சைடு. ஆனால் இந்த கட்டுரையில் நாம் பொதுவாக ஆக்சைடுகளைப் பற்றி பேச மாட்டோம், ஆனால் மிகவும் பொதுவான கலவைகளில் ஒன்று - கார்பன் மோனாக்சைடு. இந்த கலவைகள் ஆக்ஸிஜன் மற்றும் கார்பன் அணுக்களை இணைப்பதன் மூலம் பெறப்படுகின்றன. இந்த சேர்மங்கள் கார்பன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களின் மாறுபட்ட அளவுகளைக் கொண்டிருக்கலாம், ஆனால் கார்பன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனின் இரண்டு முக்கிய கலவைகள் உள்ளன: கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு.

வேதியியல் சூத்திரம் மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடை உற்பத்தி செய்யும் முறை

அதன் சூத்திரம் என்ன? கார்பன் மோனாக்சைடு நினைவில் கொள்வது மிகவும் எளிதானது - CO. கார்பன் மோனாக்சைடு மூலக்கூறு மூன்று பிணைப்பால் உருவாகிறது, எனவே அதிக பிணைப்பு வலிமையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் மிகச் சிறிய அணுக்கரு தூரம் (0.1128 nm) உள்ளது. இந்த இரசாயன கலவையின் முறிவு ஆற்றல் 1076 kJ/mol ஆகும். டிரிபிள் பாண்ட்கார்பன் உறுப்பு அதன் அணு அமைப்பில் எலக்ட்ரான்களால் ஆக்கிரமிக்கப்படாத p-ஓர்பிட்டலைக் கொண்டிருப்பதால் எழுகிறது. இந்த சூழ்நிலை கார்பன் அணு ஒரு எலக்ட்ரான் ஜோடியின் ஏற்பியாக மாறுவதற்கான வாய்ப்பை உருவாக்குகிறது. ஆக்சிஜன் அணு, மாறாக, பி-ஆர்பிட்டால்களில் ஒன்றில் பகிரப்படாத ஜோடி எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளது, அதாவது எலக்ட்ரான்-தானம் செய்யும் திறன்களைக் கொண்டுள்ளது. இந்த இரண்டு அணுக்களும் இணையும் போது, ​​இரண்டு கோவலன்ட் பிணைப்புகளுக்கு கூடுதலாக, மூன்றாவது ஒன்று தோன்றும் - நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் கோவலன்ட் பிணைப்பு.

CO ஐ உற்பத்தி செய்ய பல்வேறு வழிகள் உள்ளன. சூடான நிலக்கரி மீது கார்பன் டை ஆக்சைடை கடத்துவது எளிமையான ஒன்றாகும். ஆய்வகத்தில், கார்பன் மோனாக்சைடு பின்வரும் எதிர்வினையைப் பயன்படுத்தி உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது: ஃபார்மிக் அமிலம் சல்பூரிக் அமிலத்துடன் சூடேற்றப்படுகிறது, இது ஃபார்மிக் அமிலத்தை நீர் மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடாக பிரிக்கிறது.

ஆக்ஸாலிக் மற்றும் சல்பூரிக் அமிலம் சூடுபடுத்தப்படும் போது CO வெளியிடப்படுகிறது.

CO இன் இயற்பியல் பண்புகள்

கார்பன் மோனாக்சைடு (2) பின்வரும் இயற்பியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது - இது உச்சரிக்கப்படும் நாற்றம் இல்லாத நிறமற்ற வாயு. கார்பன் மோனாக்சைடு கசிவின் போது தோன்றும் அனைத்து வெளிநாட்டு நாற்றங்களும் கரிம அசுத்தங்களின் முறிவின் தயாரிப்புகளாகும். இது காற்றை விட மிகவும் இலகுவானது, மிகவும் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தது, தண்ணீரில் மிகவும் மோசமாக கரையக்கூடியது மற்றும் அதிக எரியக்கூடியது.

CO இன் மிக முக்கியமான சொத்து மனித உடலில் அதன் எதிர்மறையான விளைவு ஆகும். கார்பன் மோனாக்சைடு விஷம் ஆபத்தானது. மனித உடலில் கார்பன் மோனாக்சைட்டின் விளைவுகள் கீழே விரிவாக விவாதிக்கப்படும்.

CO இன் வேதியியல் பண்புகள்

அடிப்படை இரசாயன எதிர்வினைகள், இதில் கார்பன் ஆக்சைடுகள் (2) பயன்படுத்தப்படலாம் - இது ஒரு ரெடாக்ஸ் எதிர்வினை, அத்துடன் கூடுதல் எதிர்வினை. ஆக்சைடுகளிலிருந்து உலோகத்தை மேலும் வெப்பமாக்குவதன் மூலம் குறைக்கும் CO இன் திறனில் ரெடாக்ஸ் எதிர்வினை வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

ஆக்ஸிஜனுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​கார்பன் டை ஆக்சைடு உருவாகிறது மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க அளவு வெப்பம் வெளியிடப்படுகிறது. கார்பன் மோனாக்சைடு நீல நிற சுடருடன் எரிகிறது. கார்பன் மோனாக்சைட்டின் மிக முக்கியமான செயல்பாடு உலோகங்களுடனான அதன் தொடர்பு ஆகும். இத்தகைய எதிர்வினைகளின் விளைவாக, உலோக கார்போனைல்கள் உருவாகின்றன, அவற்றில் பெரும்பாலானவை படிக பொருட்கள். அவை அல்ட்ரா-தூய உலோகங்களின் உற்பத்திக்கும், உலோக பூச்சுகளைப் பயன்படுத்துவதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மூலம், கார்போனைல்கள் இரசாயன எதிர்வினைகளுக்கு வினையூக்கிகளாக தங்களை நன்கு நிரூபித்துள்ளன.

வேதியியல் சூத்திரம் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடை உற்பத்தி செய்யும் முறை

கார்பன் டை ஆக்சைடு அல்லது கார்பன் டை ஆக்சைடு உள்ளது இரசாயன சூத்திரம் CO2. மூலக்கூறின் அமைப்பு CO இலிருந்து சற்று வித்தியாசமானது. இந்த உருவாக்கத்தில், கார்பன் ஆக்சிஜனேற்ற நிலை +4 ஆகும். மூலக்கூறின் அமைப்பு நேரியல் ஆகும், அதாவது அது துருவமற்றது. CO 2 மூலக்கூறு CO போல வலுவாக இல்லை. IN பூமியின் வளிமண்டலம்மொத்த அளவில் 0.03% கார்பன் டை ஆக்சைடைக் கொண்டுள்ளது. இந்த குறிகாட்டியின் அதிகரிப்பு பூமியின் ஓசோன் படலத்தை அழிக்கிறது. அறிவியலில், இந்த நிகழ்வு பசுமை இல்ல விளைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

கார்பன் டை ஆக்சைடை பல்வேறு வழிகளில் பெறலாம். தொழில்துறையில், இது ஃப்ளூ வாயுக்களின் எரிப்பு விளைவாக உருவாகிறது. ஆல்கஹால் உற்பத்தி செயல்முறையின் துணை விளைபொருளாக இருக்கலாம். நைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன், ஆர்கான் மற்றும் பிற போன்ற அதன் முக்கிய கூறுகளாக காற்றை சிதைக்கும் செயல்முறையின் மூலம் பெறலாம். ஆய்வக நிலைமைகளில், சுண்ணாம்புக் கல்லை எரிப்பதன் மூலம் கார்பன் மோனாக்சைடை (4) பெறலாம், மேலும் வீட்டில், சிட்ரிக் அமிலத்தின் எதிர்வினையைப் பயன்படுத்தி கார்பன் டை ஆக்சைடை உருவாக்கலாம். சமையல் சோடா. மூலம், கார்பனேற்றப்பட்ட பானங்கள் அவற்றின் உற்பத்தியின் ஆரம்பத்திலேயே தயாரிக்கப்பட்டது இதுதான்.

CO 2 இன் இயற்பியல் பண்புகள்

கார்பன் டை ஆக்சைடு ஒரு குணாதிசயமான துர்நாற்றம் இல்லாத நிறமற்ற வாயுப் பொருளாகும். அதிக ஆக்ஸிஜனேற்ற எண் காரணமாக, இந்த வாயு சற்று புளிப்பு சுவை கொண்டது. இந்த தயாரிப்பு எரிப்பு செயல்முறையை ஆதரிக்காது, ஏனெனில் இது எரிப்பின் விளைவாகும். கார்பன் டை ஆக்சைடு அதிகரித்த செறிவுகளுடன், ஒரு நபர் சுவாசிக்கும் திறனை இழக்கிறார், இது மரணத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. மனித உடலில் கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் விளைவுகள் கீழே விரிவாக விவாதிக்கப்படும். CO 2 காற்றை விட மிகவும் கனமானது மற்றும் அறை வெப்பநிலையில் கூட தண்ணீரில் மிகவும் கரையக்கூடியது.

கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் மிகவும் சுவாரஸ்யமான பண்புகளில் ஒன்று, சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் திரவ நிலை இல்லை. இருப்பினும், கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் அமைப்பு -56.6 °C வெப்பநிலை மற்றும் சுமார் 519 kPa அழுத்தத்திற்கு வெளிப்பட்டால், அது நிறமற்ற திரவமாக மாறுகிறது.

வெப்பநிலை கணிசமாகக் குறையும் போது, ​​வாயு "உலர் பனி" என்று அழைக்கப்படும் நிலையில் உள்ளது மற்றும் -78 o C க்கும் அதிகமான வெப்பநிலையில் ஆவியாகிறது.

CO 2 இன் வேதியியல் பண்புகள்

அவர்களின் சொந்த கருத்துப்படி இரசாயன பண்புகள்கார்பன் மோனாக்சைடு (4), அதன் சூத்திரம் CO 2, ஒரு பொதுவான அமில ஆக்சைடு மற்றும் அதன் அனைத்து பண்புகளையும் கொண்டுள்ளது.

1. தண்ணீருடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​கார்போனிக் அமிலம் உருவாகிறது, இது பலவீனமான அமிலத்தன்மை மற்றும் தீர்வுகளில் குறைந்த நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது.

2. காரங்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​கார்பன் டை ஆக்சைடு தொடர்புடைய உப்பு மற்றும் தண்ணீரை உருவாக்குகிறது.

3. செயலில் உள்ள உலோக ஆக்சைடுகளுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​உப்புகள் உருவாவதை ஊக்குவிக்கிறது.

4. எரிப்பு செயல்முறையை ஆதரிக்காது. லித்தியம், பொட்டாசியம் மற்றும் சோடியம் போன்ற சில செயலில் உள்ள உலோகங்கள் மட்டுமே இந்த செயல்முறையை செயல்படுத்த முடியும்.

மனித உடலில் கார்பன் மோனாக்சைட்டின் விளைவு

அனைத்து வாயுக்களின் முக்கிய பிரச்சனைக்கு திரும்புவோம் - மனித உடலில் ஏற்படும் விளைவு. கார்பன் மோனாக்சைடு உயிருக்கு ஆபத்தான வாயுக்களின் குழுவிற்கு சொந்தமானது. மனிதர்களுக்கும் விலங்குகளுக்கும், இது மிகவும் வலுவான நச்சுப் பொருளாகும், இது உட்கொண்டால், இரத்தம், உடலின் நரம்பு மண்டலம் மற்றும் தசைகள் (இதயம் உட்பட) தீவிரமாக பாதிக்கிறது.

காற்றில் உள்ள கார்பன் மோனாக்சைடை அடையாளம் காண முடியாது, ஏனெனில் இந்த வாயு எந்த தனித்துவமான வாசனையையும் கொண்டிருக்கவில்லை. இதனால்தான் அவர் ஆபத்தானவர். நுரையீரல் வழியாக மனித உடலில் நுழைந்து, கார்பன் மோனாக்சைடு இரத்தத்தில் அதன் அழிவு செயல்பாட்டை செயல்படுத்துகிறது மற்றும் ஆக்ஸிஜனை விட நூற்றுக்கணக்கான மடங்கு வேகமாக ஹீமோகுளோபினுடன் தொடர்பு கொள்ளத் தொடங்குகிறது. இதன் விளைவாக, கார்பாக்சிஹெமோகுளோபின் எனப்படும் மிகவும் நிலையான கலவை தோன்றுகிறது. இது நுரையீரலில் இருந்து தசைகளுக்கு ஆக்ஸிஜனை வழங்குவதில் தலையிடுகிறது, இது தசை திசு பட்டினிக்கு வழிவகுக்கிறது. குறிப்பாக மூளை இதனால் கடுமையாக பாதிக்கப்படுகிறது.

வாசனை உணர்வின் மூலம் கார்பன் மோனாக்சைடு விஷத்தை அடையாளம் காண இயலாமை காரணமாக, ஆரம்ப கட்டங்களில் தோன்றும் சில அடிப்படை அறிகுறிகளை நீங்கள் அறிந்திருக்க வேண்டும்:

• தலைவலி சேர்ந்து தலைச்சுற்றல்;
• காதுகளில் ஒலிப்பது மற்றும் கண்களுக்கு முன்பாக ஒளிரும்;
• படபடப்பு மற்றும் மூச்சுத் திணறல்;
• முக சிவத்தல்.

பின்னர், விஷத்தால் பாதிக்கப்பட்டவர் கடுமையான பலவீனத்தை உருவாக்குகிறார், சில நேரங்களில் வாந்தியெடுத்தார். நச்சுத்தன்மையின் கடுமையான நிகழ்வுகளில், தன்னிச்சையான வலிப்புத்தாக்கங்கள் சாத்தியமாகும், மேலும் நனவு இழப்பு மற்றும் கோமா ஆகியவற்றுடன். நோயாளிக்கு சரியான நேரத்தில் உடனடியாக வழங்கப்படாவிட்டால் மருத்துவ பராமரிப்பு, பின்னர் மரணம் சாத்தியமாகும்.

மனித உடலில் கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் விளைவு

அமிலத்தன்மை +4 கொண்ட கார்பன் ஆக்சைடுகள் மூச்சுத்திணறல் வாயுக்களின் வகையைச் சேர்ந்தவை. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், கார்பன் டை ஆக்சைடு ஒரு நச்சு பொருள் அல்ல, ஆனால் அது உடலுக்கு ஆக்ஸிஜனின் ஓட்டத்தை கணிசமாக பாதிக்கும். கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் அளவு 3-4% ஆக அதிகரிக்கும் போது, ​​ஒரு நபர் தீவிரமாக பலவீனமடைந்து தூக்கத்தை உணரத் தொடங்குகிறார். நிலை 10% ஆக அதிகரிக்கும் போது, ​​கடுமையான தலைவலி, தலைச்சுற்றல், கேட்கும் இழப்பு உருவாகத் தொடங்குகிறது, சில சமயங்களில் நனவு இழப்பு ஏற்படுகிறது. கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் செறிவு 20% அளவுக்கு உயர்ந்தால், ஆக்ஸிஜன் பட்டினியால் மரணம் ஏற்படுகிறது.

கார்பன் டை ஆக்சைடு விஷத்திற்கான சிகிச்சை மிகவும் எளிதானது - பாதிக்கப்பட்டவருக்கு சுத்தமான காற்றை அணுகவும், தேவைப்பட்டால், செயற்கை சுவாசத்தை செய்யவும். கடைசி முயற்சியாக, பாதிக்கப்பட்டவரை வென்டிலேட்டருடன் இணைக்க வேண்டும்.

உடலில் இந்த இரண்டு கார்பன் ஆக்சைடுகளின் செல்வாக்கின் விளக்கங்களிலிருந்து, கார்பன் மோனாக்சைடு அதன் உயர் நச்சுத்தன்மை மற்றும் உள்ளே இருந்து உடலில் இலக்கு விளைவுடன் மனிதர்களுக்கு இன்னும் பெரும் ஆபத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்று நாம் முடிவு செய்யலாம்.

கார்பன் டை ஆக்சைடு மிகவும் நயவஞ்சகமானது அல்ல, மனிதர்களுக்கு குறைவான தீங்கு விளைவிக்கும், அதனால்தான் மக்கள் உணவுத் தொழிலில் கூட இந்த பொருளை தீவிரமாக பயன்படுத்துகின்றனர்.

தொழில்துறையில் கார்பன் ஆக்சைடுகளின் பயன்பாடு மற்றும் வாழ்க்கையின் பல்வேறு அம்சங்களில் அவற்றின் தாக்கம்

கார்பன் ஆக்சைடுகள் மிகவும் பரந்த பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன வெவ்வேறு பகுதிகள்மனித நடவடிக்கைகள் மற்றும் அவற்றின் வரம்பு மிகவும் பணக்காரமானது. இவ்வாறு, கார்பன் மோனாக்சைடு வார்ப்பிரும்பை உருக்கும் செயல்பாட்டில் உலோகவியலில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. குளிரூட்டப்பட்ட உணவு சேமிப்பிற்கான ஒரு பொருளாக CO பரவலான புகழ் பெற்றுள்ளது. இந்த ஆக்சைடு இறைச்சி மற்றும் மீன்களை பதப்படுத்தப் பயன்படுகிறது, அவை புதிய தோற்றத்தை அளிக்கின்றன மற்றும் சுவை மாறாது. இந்த வாயுவின் நச்சுத்தன்மையைப் பற்றி மறந்துவிடாதது முக்கியம் மற்றும் அனுமதிக்கப்பட்ட அளவு 1 கிலோ தயாரிப்புக்கு 200 மி.கி.க்கு மேல் இருக்கக்கூடாது என்பதை நினைவில் கொள்ள வேண்டும். CO இல் சமீபத்தில்எரிவாயு மூலம் இயங்கும் வாகனங்களுக்கான எரிபொருளாக வாகனத் தொழிலில் இது அதிகளவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கார்பன் டை ஆக்சைடு நச்சுத்தன்மையற்றது, எனவே அதன் பயன்பாட்டின் நோக்கம் உணவுத் தொழிலில் பரவலாக உள்ளது, அங்கு இது ஒரு பாதுகாப்பு அல்லது புளிப்பு முகவராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. CO 2 கனிம மற்றும் கார்பனேற்றப்பட்ட நீர் உற்பத்தியிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அதன் திடமான வடிவத்தில் ("உலர்ந்த பனி"), இது ஒரு அறை அல்லது சாதனத்தில் தொடர்ந்து குறைந்த வெப்பநிலையை பராமரிக்க உறைவிப்பான்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கார்பன் டை ஆக்சைடு தீயை அணைக்கும் கருவிகள் மிகவும் பிரபலமாகிவிட்டன, இதன் நுரை ஆக்ஸிஜனில் இருந்து நெருப்பை முழுவதுமாக தனிமைப்படுத்துகிறது மற்றும் தீ எரிவதைத் தடுக்கிறது. அதன்படி, பயன்பாட்டின் மற்றொரு பகுதி தீ பாதுகாப்பு. ஏர் பிஸ்டல்களில் உள்ள சிலிண்டர்களும் கார்பன் டை ஆக்சைடுடன் சார்ஜ் செய்யப்படுகின்றன. நிச்சயமாக, அறை ஏர் ஃப்ரெஷனர் என்ன என்பதை நாம் ஒவ்வொருவரும் படித்திருப்போம். ஆம், கூறுகளில் ஒன்று கார்பன் டை ஆக்சைடு.

நாம் பார்க்கிறபடி, அதன் குறைந்தபட்ச நச்சுத்தன்மையின் காரணமாக, கார்பன் டை ஆக்சைடு மேலும் மேலும் பொதுவானது அன்றாட வாழ்க்கைமனிதர்கள், கார்பன் மோனாக்சைடு கனரக தொழிற்சாலைகளில் பயன்பாட்டைக் கண்டறிந்துள்ளது.

அதிர்ஷ்டவசமாக ஆக்சிஜனுடன் கூடிய மற்ற கார்பன் சேர்மங்கள் உள்ளன, கார்பன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனின் சூத்திரம் வெவ்வேறு எண்ணிக்கையிலான கார்பன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் அணுக்கள் கொண்ட கலவைகளின் பல்வேறு வகைகளைப் பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது. பல ஆக்சைடுகள் C 2 O 2 இலிருந்து C 32 O 8 வரை மாறுபடும். மேலும் அவை ஒவ்வொன்றையும் விவரிக்க, ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட பக்கங்களை எடுக்கும்.

இயற்கையில் கார்பன் ஆக்சைடுகள்

இங்கு விவாதிக்கப்படும் இரண்டு வகையான கார்பன் ஆக்சைடுகளும் இயற்கை உலகில் ஏதோ ஒரு வகையில் உள்ளன. எனவே, கார்பன் மோனாக்சைடு காடுகளின் எரிப்பு அல்லது மனித செயல்பாட்டின் விளைவாக இருக்கலாம் (வெளியேற்ற வாயுக்கள் மற்றும் தொழில்துறை நிறுவனங்களிலிருந்து அபாயகரமான கழிவுகள்).

நாம் ஏற்கனவே அறிந்த கார்பன் டை ஆக்சைடு, காற்றின் சிக்கலான கலவையின் ஒரு பகுதியாகும். அதன் உள்ளடக்கம் மொத்த அளவின் 0.03% ஆகும். இந்த காட்டி அதிகரிக்கும் போது, ​​அழைக்கப்படும் " கிரீன்ஹவுஸ் விளைவு", நவீன விஞ்ஞானிகள் மிகவும் பயப்படுகிறார்கள்.

கார்பன் டை ஆக்சைடு விலங்குகள் மற்றும் மனிதர்களால் சுவாசத்தின் மூலம் வெளியிடப்படுகிறது. இது கார்பன் போன்ற ஒரு தனிமத்தின் முக்கிய ஆதாரமாகும், இது தாவரங்களுக்கு பயனுள்ளதாக இருக்கிறது, அதனால்தான் பல விஞ்ஞானிகள் அனைத்து சிலிண்டர்களிலும் சுடுகிறார்கள், பெரிய அளவிலான காடழிப்பு ஏற்றுக்கொள்ள முடியாததை சுட்டிக்காட்டுகின்றனர். தாவரங்கள் கார்பன் டை ஆக்சைடை உறிஞ்சுவதை நிறுத்தினால், காற்றில் அதன் உள்ளடக்கத்தின் சதவீதம் மனித வாழ்க்கைக்கு முக்கியமான நிலைக்கு அதிகரிக்கக்கூடும்.

வெளிப்படையாக, அதிகாரத்தில் உள்ள பலர் "பொது வேதியியல் பாடப்புத்தகத்தில் உள்ளடக்கிய விஷயங்களை மறந்துவிட்டனர். 8 ஆம் வகுப்பு”, இல்லையெனில் உலகின் பல பகுதிகளில் காடழிப்பு பிரச்சினை இன்னும் தீவிர கவனம் செலுத்தப்படும். இது, சூழலில் கார்பன் மோனாக்சைடு பிரச்சனைக்கும் பொருந்தும். மனிதக் கழிவுகளின் அளவு மற்றும் இந்த வழக்கத்திற்கு மாறாக நச்சுப் பொருளின் உமிழ்வின் சதவீதம் சூழல்நாளுக்கு நாள் வளரும். "வாலி" என்ற அற்புதமான கார்ட்டூனில் விவரிக்கப்பட்டுள்ள உலகின் தலைவிதி மீண்டும் நடக்காது என்பது உண்மையல்ல, மனிதகுலம் அதன் அடித்தளம் வரை மாசுபட்ட பூமியை விட்டு வெளியேறி, மற்ற உலகங்களுக்குச் செல்ல வேண்டியிருந்தது. சிறந்த வாழ்க்கை.