Окись углерода

Угарный газ Физические и химические свойства Монооксид углерода (CO) — ядовитый, легковоспламеняющийся газ без цвета, запаха и вкуса.   Состоит из […]

Угарный газ

  • Физические и химические свойства

    • Монооксид углерода (CO) — ядовитый, легковоспламеняющийся газ без цвета, запаха и вкуса.  
    • Состоит из одного атома углерода и одного атома кислорода, соединенных тройной связью.  
    • Молярная масса 28,0, немного менее плотный, чем воздух.  
    • Длина связи между атомами углерода и кислорода 112,8 мкм.  
    • Температура кипения 82 К, плавления 68 К.  
    • Энергия связи-диссоциации 1072 кДж/моль.  
  • Связь и дипольный момент

    • Связь С-О в CO прочная, частота колебаний 2143 см-1.  
    • Углерод и кислород образуют тройную связь с шестью общими электронами.  
    • Дипольный момент 0,122 D, кислород обладает большей электронной плотностью.  
    • Рассчитанный порядок дробной связи 2,6.  
  • Полярность связи и степень окисления

    • Дипольный момент направлен от углерода к кислороду.  
    • Степень окисления углерода +2.  
    • Углерод имеет только два валентных электрона в молекуле.  
  • Происхождение и присутствие в атмосфере

    • Образуется в различных природных и искусственных средах.  
    • Присутствует в атмосфере Земли в небольших количествах.  
    • Образуется в результате химических реакций и фотохимических реакций.  
    • Оказывает косвенное воздействие на радиационное воздействие.  
  • Астрономия

    • Вторая по распространенности двухатомная молекула в межзвездной среде.  
    • Используется как индикатор молекулярного газа в межзвездной среде.  
    • Обнаружен на Венере, Тритоне, Плутоне и в кометах.  
  • Загрязнение окружающей среды и воздействие на здоровье

    • В помещениях CO является токсичным загрязнителем воздуха.  
    • Вырабатывается из табачного дыма, неисправных печей и дымоходов.  
    • Отравление угарным газом — наиболее распространенный вид смертельного отравления воздухом.  
    • В физиологии млекопитающих CO служит эндогенным нейромедиатором.  
  • Загрязнение атмосферы

    • Окись углерода (CO) является временным загрязнителем атмосферы.  
    • Основные источники: двигатели внутреннего сгорания и неполное сгорание топлива.  
    • CO можно наблюдать из космоса над городами.  
  • Роль в образовании озона

    • CO участвует в фотохимическом смоге.  
    • Реагирует с гидроксильным радикалом, образуя пероксильный радикал и диоксид углерода.  
    • Пероксильный радикал реагирует с оксидом азота, образуя диоксид азота и гидроксильный радикал.  
    • NO2 отдает O(3P), образуя O3.  
  • Загрязнение воздуха в помещениях

    • CO является токсичным загрязнителем воздуха в помещениях.  
    • Основные источники: табачный дым, неисправные печи и отопительные системы.  
    • В развитых странах: кухонные и отопительные приборы.  
    • В странах с низким и средним уровнем дохода: сжигание биомассы и сигаретный дым.  
  • Добыча полезных ископаемых

    • CO называют «белым дымом» или «тихим убийцей».  
    • Основные источники: двигатели внутреннего сгорания и взрывчатые вещества.  
    • В угольных шахтах: низкотемпературное окисление угля.  
  • Воздействие на здоровье

    • Отравление CO является наиболее распространенным видом смертельного отравления воздухом.  
    • Острое воздействие может привести к неврологическим последствиям.  
    • Хроническое воздействие: летаргия, головные боли, тошнота, нейропсихологические и сердечно-сосудистые проблемы.  
  • Химия

    • CO выполняет широкий спектр функций в химии.  
    • Основные категории реакционной способности: металл-карбонильный катализ, химия радикалов, химия катионов и анионов.  
    • CO образует координационные комплексы с металлами, называемые карбонилами металлов.  
  • Органическая химия и химия основных групп

    • CO реагирует с алкенами, образуя альдегиды.  
    • Хлорирование CO используется для получения фосгена.  
    • CO реагирует с натрием и калием, образуя металлоорганические соединения.  
  • Лабораторная подготовка

    • CO получают дегидратацией муравьиной или щавелевой кислоты.  
    • Другие методы: нагревание смеси цинка и карбоната кальция, нагревание нитрата серебра и йодоформа.  
  • Производство

    • CO образуется при термическом сгорании углеродсодержащих соединений.  
    • Основные промышленные источники: производственный газ и «водяной газ».  
    • Реакция Будуара: CO2 с углеродом при высокой температуре.  
  • Получение монооксида углерода

    • Монооксид углерода может быть получен путем высокотемпературного электролиза диоксида углерода.  
    • В DTU Energy используется катализатор на основе оксида церия.  
    • Монооксид углерода также образуется при восстановлении оксидных руд металлов углеродом.  
  • Применение в химической промышленности

    • Монооксид углерода используется в производстве химикатов, таких как альдегиды и метанол.  
    • Фосген получают путем пропускания монооксида углерода и хлора через активированный уголь.  
    • Монооксид углерода гидрируется до жидкого углеводородного топлива в процессе Фишера-Тропша.  
  • Применение в металлургии

    • Монооксид углерода используется для извлечения металлов из руд.  
    • Доменный процесс является примером восстановления металла с помощью монооксида углерода.  
  • Предлагаемое использование в ракетном топливе

    • Монооксид углерода предложен для использования на Марсе и Венере.  
    • Двигатели на основе оксида углерода и кислорода могут быть получены из атмосферы Марса.  
  • Биологические и физиологические свойства

    • Монооксид углерода является биологически активной молекулой.  
    • Он действует как противовоспалительное и сосудорасширяющее средство.  
    • Монооксид углерода может быть использован в медицине для лечения различных заболеваний.  
  • Микробиология

    • Микробиота использует монооксид углерода как газотрансмиттер.  
    • Монооксид углерода обладает антимикробными свойствами.  
  • Наука о продуктах питания

    • Монооксид углерода используется для упаковки свежих мясных продуктов.  
    • Он защищает от порчи микробами и улучшает цвет мяса.  
  • Вооружение

    • Монооксид углерода использовался для геноцида во время Холокоста.  
  • История

    • Люди знали о токсичности угарного газа с древних времен.  
    • В 1772 году Джозеф Пристли впервые синтезировал монооксид углерода.  
  • Открытие монооксида углерода

    • В 1793 году Томас Беддоуз и Джеймс Уотт обнаружили, что монооксид углерода (CO) осветляет венозную кровь.  
    • Уотт предположил, что угольные пары могут действовать как противоядие от кислорода в крови.  
    • Беддоуз и Уотт в 1796 году предположили, что гидрокарбонат обладает большим сродством к животной клетчатке, чем кислород.  
  • Механизм отравления угарным газом

    • В 1854 году Адриен Шено предположил, что монооксид углерода удаляет кислород из крови и окисляется организмом до углекислого газа.  
    • Клод Бернар в 1846 году и Феликс Хоппе-Сейлер в 1857 году независимо опубликовали аналогичные выводы.  
  • Промышленное использование монооксида углерода

    • В 1900-х годах окись углерода получила признание как важнейший реагент.  
    • Процесс Фишера–Тропша преобразует уголь в жидкое топливо при посредничестве CO.  
    • Гидроформилирование используется для производства альдегидов и поверхностно-активных веществ.  
    • CO используется при производстве витамина А.  
    • Синтез уксусной кислоты методом Катива также включает CO.  
  • Дополнительные ресурсы

    • Вдыхаемый угарный газ и уровень содержания угарного газа в выдыхаемом воздухе.  
    • Монооксид углерода (страница с данными) и детектор угарного газа.  
    • Критерии загрязнения воздуха и перечень высокотоксичных газов.  
    • Рекомендации и внешние ссылки.  
    • Глобальная карта распределения монооксида углерода и объяснение структуры.  
    • Международная карточка химической безопасности 0023 и тема NIOSH по безопасности и гигиене труда на рабочем месте.  
    • Отравление угарным газом и часто задаваемые вопросы.  
    • Внешний технический паспорт MSDS и размещение детектора угарного газа.  
    • Микроскопические газохимические эксперименты с монооксидом углерода.  

Полный текст статьи:

Окись углерода

Оставьте комментарий

Прокрутить вверх