A mund të jetë co2 në gjendje të ngurtë? Dioksidi i karbonit në atmosferën e Tokës

Dioksidi i karbonit gaz pa ngjyrë me një erë mezi të perceptueshme, jo toksike, më e rëndë se ajri. Dioksidi i karbonit është i shpërndarë gjerësisht në natyrë. Ai tretet në ujë duke formuar acid karbonik H 2 CO 3 duke i dhënë shije të thartë. Ajri përmban rreth 0.03% dioksid karboni. Dendësia 1.524 herë më shumë densitet ajër dhe e barabartë me 0,001976 g/cm 3 (në temperaturë dhe presion zero 101,3 kPa). Potenciali jonizues 14.3V. Formula kimike - CO 2.

Në prodhimin e saldimit përdoret termi "dioksid karboni" cm . Në “Rregullat për projektimin dhe funksionimin e sigurt të enëve nën presion” termi "dioksid karboni", dhe në terma "dioksid karboni".

Ka shumë mënyra për të prodhuar dioksid karboni, ato kryesore janë diskutuar në artikull.

Dendësia e dioksidit të karbonit varet nga presioni, temperatura dhe gjendja e grumbullimit në të cilën gjendet. Në presionin atmosferik dhe temperaturën -78,5°C, dioksidi i karbonit, duke anashkaluar gjendjen e lëngshme, kthehet në një masë të bardhë si bora. "akulli i thatë".

Nën një presion prej 528 kPa dhe në një temperaturë prej -56.6 ° C, dioksidi i karbonit mund të jetë në të tre gjendjet (e ashtuquajtura pika e trefishtë).

Dioksidi i karbonit është termikisht i qëndrueshëm, duke u ndarë në monoksid karboni vetëm në temperatura mbi 2000°C.

Dioksidi i karbonit është gazi i parë që përshkruhet si një substancë diskrete. Në shekullin e shtatëmbëdhjetë, një kimist flamand Jan Baptist van Helmont (Jan Baptist van Helmont) vuri re se pas djegies së qymyrit në enë e mbyllur masa e hirit ishte shumë më e vogël se masa e qymyrit të djegur. Ai e shpjegoi këtë duke thënë se qymyri u shndërrua në një masë të padukshme, të cilën ai e quajti "gaz".

Vetitë e dioksidit të karbonit u studiuan shumë më vonë në 1750. fizikan skocez Joseph Black (Joseph Black).

Ai zbuloi se guri gëlqeror (karbonat kalciumi CaCO 3), kur nxehet ose reagon me acidet, lëshon një gaz, të cilin ai e quajti " ajri i lidhur". Doli se "ajri i lidhur" më i dendur se ajri dhe nuk mbështet djegien.

CaCO 3 + 2HCl = CO 2 + CaCl 2 + H 2 O

Duke kaluar "ajër të lidhur" d.m.th. dioksidi i karbonit CO 2 përmes tretësirë ​​ujore gëlqere Ca(OH) 2, karbonat kalciumi CaCO 3 depozitohet në fund. Joseph Black e përdori këtë eksperiment për të provuar se dioksidi i karbonit lirohet përmes frymëmarrjes së kafshëve.

CaO + H2O = Ca(OH) 2

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O

Dioksidi i karbonit i lëngshëm është një lëng pa ngjyrë, pa erë, dendësia e të cilit ndryshon shumë me temperaturën. Ekziston në temperaturën e dhomës vetëm në presione mbi 5.85 MPa. Dendësia e dioksidit të karbonit të lëngshëm është 0,771 g/cm 3 (20°C). Në temperatura nën +11°C është më e rëndë se uji dhe mbi +11°C është më e lehtë.

Graviteti specifik i dioksidit të karbonit të lëngshëm ndryshon ndjeshëm me temperaturën, pra, sasia e dioksidit të karbonit përcaktohet dhe shitet sipas peshës. Tretshmëria e ujit në dioksid karboni të lëngshëm në intervalin e temperaturës 5.8-22.9°C nuk është më shumë se 0.05%.

Dioksidi i karbonit i lëngshëm shndërrohet në gaz kur i jepet nxehtësia. Në kushte normale(20°C dhe 101.3 kPa) Kur avullohet 1 kg dioksid karboni të lëngshëm, formohen 509 litra dioksid karboni.. Me tërheqje tepër të shpejtë të gazit, një ulje të presionit në cilindër dhe furnizim të pamjaftueshëm të nxehtësisë, dioksidi i karbonit ftohet, shkalla e avullimit të tij zvogëlohet dhe kur arrin " pikë e trefishtë“Ai kthehet në akull të thatë, i cili bllokon vrimën në pajisjen e reduktimit dhe nxjerrja e mëtejshme e gazit ndalon. Kur nxehet, akulli i thatë shndërrohet drejtpërdrejt në dioksid karboni, duke anashkaluar gjendjen e lëngshme. Për të avulluar akullin e thatë, është e nevojshme të furnizoni ndjeshëm më shumë nxehtësi sesa të avulloni dioksid karboni të lëngshëm - prandaj, nëse akulli i thatë është formuar në cilindër, ai avullohet ngadalë.

Dioksidi i karbonit i lëngshëm u prodhua për herë të parë në 1823. Humphry Davy(Humphry Davy) dhe Michael Faraday(Michael Faraday).

Dioksidi i ngurtë i karbonit "akulli i thatë", sipas pamjen i ngjan borës dhe akullit. Përmbajtja e dioksidit të karbonit e marrë nga briketat e akullit të thatë është e lartë - 99,93-99,99%. Përmbajtja e lagështisë është në intervalin 0,06-0,13%. Thajeni akullin ndërsa jeni ndezur jashtë, avullon intensivisht, ndaj përdoren kontejnerë për ruajtjen dhe transportimin e tij. Dioksidi i karbonit prodhohet nga akulli i thatë në avullues të veçantë. Dioksid karboni i ngurtë (akulli i thatë), i furnizuar në përputhje me GOST 12162.

Dioksidi i karbonit përdoret më shpesh:

• për të krijuar një mjedis mbrojtës për metalet;
• në prodhimin e pijeve të gazuara;
• ftohje, ngrirje dhe ruajtje produkte ushqimore;
• për sistemet e shuarjes së zjarrit;
• për pastrimin e sipërfaqeve me akull të thatë.

Dendësia e dioksidit të karbonit është mjaft e lartë, gjë që lejon që hapësira e reaksionit të harkut të mbrohet nga kontakti me gazrat e ajrit dhe parandalon azotimin me konsum relativisht të ulët të dioksidit të karbonit në avion. Dioksidi i karbonit është, gjatë procesit të saldimit, ai ndërvepron me metalin e saldimit dhe ka një efekt oksidues dhe gjithashtu karburizues në metalin e pishinës së saldimit.

Më parë ishin pengesa për përdorimin e dioksidit të karbonit si mjet mbrojtës në qepje. Poret u shkaktuan nga vlimi i metalit ngurtësues të pishinës së saldimit nga lëshimi i monoksidit të karbonit (CO) për shkak të deoksidimit të pamjaftueshëm të tij.

Në temperatura të larta, dioksidi i karbonit shpërndahet për të formuar oksigjen të lirë, monoatomik shumë aktiv:

Oksidimi i metalit të saldimit i çliruar nga dioksidi i karbonit gjatë saldimit neutralizohet nga përmbajtja e një sasie shtesë të elementëve aliazh me një afinitet të lartë për oksigjenin, më së shpeshti silicin dhe manganin (më shumë se sasia e nevojshme për lidhjen e metalit të saldimit) ose flukset e futura në zonën e saldimit (saldimi).

Si dioksidi i karbonit ashtu edhe monoksidi i karbonit janë praktikisht të pazgjidhshëm në metal të ngurtë dhe të shkrirë. Aktivi i lirë oksidon elementët e pranishëm në pishinën e saldimit në varësi të afinitetit dhe përqendrimit të tyre të oksigjenit sipas ekuacionit:

Unë + O = MeO

ku Unë është një metal (mangan, alumin, etj.).

Përveç kësaj, vetë dioksidi i karbonit reagon me këta elementë.

Si rezultat i këtyre reaksioneve, gjatë saldimit në dioksid karboni, vërehet djegie e konsiderueshme e aluminit, titanit dhe zirkonit, dhe djegie më pak intensive e silikonit, manganit, kromit, vanadiumit, etj.

Oksidimi i papastërtive ndodh veçanërisht fuqishëm në . Kjo për faktin se gjatë saldimit me një elektrodë harxhuese, ndërveprimi i metalit të shkrirë me gazin ndodh kur një rënie mbetet në fund të elektrodës dhe në pishinën e saldimit, dhe kur saldohet me një elektrodë jo të konsumueshme, ndodh vetëm në pishinë. Siç dihet, ndërveprimi i gazit me metalin në hendekun e harkut ndodh shumë më intensivisht për shkak të temperaturë të lartë dhe një sipërfaqe më të madhe kontakti midis metalit dhe gazit.

Në funksion të aktiviteti kimik dioksidi i karbonit në lidhje me tungstenin, saldimi në këtë gaz kryhet vetëm me një elektrodë harxhuese.

Dioksidi i karbonit është jo toksik dhe jo shpërthyes. Në përqendrime më të mëdha se 5% (92 g/m3), dioksidi i karbonit ka ndikim të dëmshëm për shëndetin e njeriut, pasi është më i rëndë se ajri dhe mund të grumbullohet në zona të ajrosura dobët pranë dyshemesë. Kjo zvogëlon fraksionin vëllimor të oksigjenit në ajër, gjë që mund të shkaktojë mungesë oksigjeni dhe mbytje. Ambientet ku kryhet saldimi duke përdorur dioksid karboni duhet të jenë të pajisura me furnizim të përgjithshëm dhe ventilim të shkarkimit. Përqendrimi maksimal i lejueshëm i dioksidit të karbonit në ajër zona e punës 9,2 g/m3 (0,5%).

Dioksidi i karbonit furnizohet nga. Për të marrë qepje me cilësi të lartë, përdoret dioksidi i karbonit i gaztë dhe i lëngshëm i klasave më të larta dhe të para.

Dioksidi i karbonit transportohet dhe ruhet në cilindra çeliku ose rezervuarë me kapacitet të madh gjendje e lëngët me gazifikimin e mëvonshëm në impiant, me një furnizim të centralizuar të stacioneve të saldimit përmes rampave. Një rezervuar standard i ujit prej 40 litrash është i mbushur me 25 kg dioksid karboni të lëngshëm, i cili presion normal zë 67,5% të vëllimit të cilindrit dhe prodhon 12,5 m 3 dioksid karboni gjatë avullimit. Ajri grumbullohet në pjesën e sipërme të cilindrit së bashku me gazin e dioksidit të karbonit. Uji, i cili është më i rëndë se dioksidi i karbonit i lëngshëm, mblidhet në fund të cilindrit.

Për të reduktuar lagështinë e dioksidit të karbonit, rekomandohet instalimi i cilindrit me valvulën poshtë dhe, pasi të vendoset për 10...15 minuta, hapni me kujdes valvulën dhe lëshoni lagështinë nga cilindri. Para saldimit, është e nevojshme të lirohet Jo numër i madh gaz për të hequr ajrin e bllokuar në cilindër. Një pjesë e lagështisë mbahet në dioksid karboni në formën e avullit të ujit, duke përkeqësuar saldimin e tegelit.

Kur gazi lirohet nga cilindri, për shkak të efektit të mbytjes dhe thithjes së nxehtësisë gjatë avullimit të dioksidit të karbonit të lëngshëm, gazi ftohet ndjeshëm. Me nxjerrjen intensive të gazit, reduktuesi mund të bllokohet me lagështi të ngrirë që përmbahet në dioksid karboni, si dhe me akull të thatë. Për të shmangur këtë, gjatë nxjerrjes së dioksidit të karbonit, një ngrohës me gaz është instaluar përpara reduktuesit. Heqja përfundimtare e lagështirës pas kutisë së shpejtësisë kryhet me një desikant special të mbushur me lesh xhami dhe klorur kalciumi, xhel silicë, sulfat bakri ose thithës të tjerë lagështie.

Cilindri i dioksidit të karbonit është i lyer me ngjyrë të zezë, me shkronja të verdha të shkruara "CARBON ACID"..

Dioksidi i karbonit, ose dioksidi i karbonit, ose CO 2 është një nga substancat më të zakonshme të gazta në Tokë. Ajo na rrethon gjatë gjithë jetës sonë. Dioksidi i karbonit është pa ngjyrë, pa shije dhe erë dhe nuk mund të ndihet nga njerëzit në asnjë mënyrë.

Është një pjesëmarrës i rëndësishëm në metabolizmin e organizmave të gjallë. Vetë gazi nuk është helmues, por nuk mbështet frymëmarrjen, kështu që tejkalimi i përqendrimit të tij çon në një përkeqësim të furnizimit me oksigjen në indet e trupit dhe në mbytje. Dioksidi i karbonit përdoret gjerësisht në jetën e përditshme dhe në industri.

Çfarë është dioksidi i karbonit

Në presionin atmosferik dhe temperaturën e dhomës, dioksidi i karbonit është brenda gjendje e gaztë. Kjo është forma e saj më e zakonshme, në të cilën merr pjesë në proceset e frymëmarrjes, fotosintezës dhe metabolizmit të organizmave të gjallë.

Kur ftohet në -78 °C, ai anashkalon faza e lëngshme kristalizon dhe formon të ashtuquajturin "akulli i thatë", i përdorur gjerësisht si një ftohës i sigurt në ushqime dhe industria kimike dhe në shitjet në rrugë dhe transportin frigoriferik.

Në kushte të veçanta- presioni i dhjetëra atmosferave - dioksidi i karbonit kthehet në një gjendje të lëngshme grumbullimi. Kjo ndodh në shtrati i detit, në një thellësi mbi 600 m.

Vetitë e dioksidit të karbonit

Në shekullin e 17-të, Jean-Baptiste Van Helmont nga Flanders zbuloi dioksidin e karbonit dhe përcaktoi formulën e tij. Një studim dhe përshkrim i hollësishëm u bë një shekull më vonë nga skocezi Joseph Black. Ai studioi vetitë e dioksidit të karbonit dhe kreu një sërë eksperimentesh në të cilat vërtetoi se lirohet gjatë frymëmarrjes së kafshëve.

Molekula e substancës përmban një atom karboni dhe dy atome oksigjen. Formula kimike e dioksidit të karbonit shkruhet si CO 2

Në kushte normale nuk ka shije, ngjyrë apo erë. Vetëm duke thithur një sasi të madhe të tij, njeriu ndjen një shije të thartë. Ajo jep acid karbonik, formohet në doza të vogla kur dioksidi i karbonit tretet në pështymë. Kjo veçori përdoret për të bërë pije të gazuara. Flluskat në shampanjë, prosecco, birrë dhe limonadë janë dioksid karboni i formuar si rezultat i proceseve të fermentimit natyror ose i shtuar artificialisht në pije.

Dioksidi i karbonit është më i dendur se ajri, kështu që në mungesë të ventilimit grumbullohet më poshtë. Nuk mbështet proceset oksiduese si frymëmarrja dhe djegia.

Prandaj, dioksidi i karbonit përdoret në aparatet e zjarrit. Kjo veti e dioksidit të karbonit ilustrohet duke përdorur një mashtrim - një qiri i ndezur ulet në një gotë "bosh", ku fiket. Në realitet gota është e mbushur me CO 2 .

Dioksidi i karbonit në burimet natyrore të natyrës

Këto burime përfshijnë procese oksiduese me intensitet të ndryshëm:

• Frymëmarrja e organizmave të gjallë. Nga kursi shkollor Kimistë dhe botanikë të gjithë kujtojnë se gjatë fotosintezës, bimët thithin dioksid karboni dhe lëshojnë oksigjen. Por jo të gjithë e mbajnë mend se kjo ndodh vetëm gjatë ditës, kur nivel të mjaftueshëm ndriçimi. NË kohë e errët Ditët, përkundrazi, bimët thithin oksigjen dhe lëshojnë dioksid karboni. Pra, përpjekja për të përmirësuar cilësinë e ajrit në një dhomë duke e kthyer atë në copa fikusi dhe barbarozë mund të luajë një shaka mizore.
• Shpërthimet dhe aktivitetet e tjera vullkanike. CO 2 emetohet nga thellësitë e mantelit të Tokës së bashku me gazrat vullkanikë. Në luginat pranë burimeve të shpërthimeve ka aq shumë gaz, saqë, duke u grumbulluar në ultësira, shkakton mbytje të kafshëve, madje edhe njerëzve. Ka disa raste të njohura në Afrikë kur fshatra të tëra janë mbytur.
• Djegia dhe kalbja e lëndës organike. Djegia dhe kalbja janë i njëjti reaksion oksidimi, por që ndodh me me shpejtësi të ndryshme. Lëndët organike të kalbura të pasura me karbon nga bimët dhe kafshët, zjarret në pyje dhe tokat torfe që digjen janë të gjitha burime të dioksidit të karbonit.
• Rezervuari më i madh natyror i CO 2 janë ujërat e oqeaneve të botës, në të cilat është i tretur.

Gjatë miliona viteve të evolucionit të jetës me bazë karboni në Tokë në burime të ndryshme Shumë miliarda ton dioksid karboni janë grumbulluar. Lëshimi i menjëhershëm i tij në atmosferë do të çojë në vdekjen e të gjithë jetës në planet për shkak të pamundësisë së frymëmarrjes. Është mirë që probabiliteti i një lëshimi të tillë një herë priret në zero.

DHE Burimet artificiale të dioksidit të karbonit

Dioksidi i karbonit hyn në atmosferë dhe si rezultat jeta njerëzore. Burimet më aktive në kohën tonë konsiderohen të jenë:

• Emetimet industriale që ndodhin gjatë djegies së karburantit në termocentrale dhe instalime teknologjike
• Gazrat e shkarkimit të motorit djegia e brendshme automjete: makina, trena, aeroplanë dhe anije.
• Mbetjet bujqësore - pleh organik i kalbur në komplekset e mëdha blegtorale

Përveç emetimeve të drejtpërdrejta, ka edhe një ndikim indirekt njerëzor në përmbajtjen e CO 2 në atmosferë. Kjo është shpyllëzim masiv në zonat tropikale dhe subtropikale, kryesisht në pellgun e Amazonës.

Përkundër faktit se atmosfera e Tokës përmban më pak se një përqind të dioksidit të karbonit, ajo ka një efekt në rritje në klimën dhe dukuritë natyrore. Dioksidi i karbonit është i përfshirë në krijimin e të ashtuquajturit efekt serrë me anë të përthithjes rrezatimi termik planetit dhe duke e mbajtur këtë nxehtësi në atmosferë. Kjo çon në një rritje graduale, por shumë kërcënuese të temperaturës mesatare vjetore të planetit, shkrirjen e akullnajave malore dhe akullnajat polare, rritjen e nivelit të detit, përmbytjet e rajoneve bregdetare dhe përkeqësimin e klimës në vendet larg detit.

Është domethënëse që në sfondin e ngrohjes së përgjithshme në planet ka një rishpërndarje të konsiderueshme të masat ajrore Dhe rrymat detare, dhe në disa rajone temperatura mesatare vjetore nuk rritet, por ulet. Kjo u jep një atu kritikëve të teorisë ngrohjes globale duke akuzuar përkrahësit e saj për falsifikim të fakteve dhe manipulim opinionin publik për hir të disa qendrat politike ndikimin dhe interesat financiare dhe ekonomike

Njerëzimi po përpiqet të marrë kontrollin e përmbajtjes së dioksidit të karbonit në ajër u nënshkruan protokollet e Kiotos dhe Parisit; ekonomitë kombëtare detyrime të caktuara. Përveç kësaj, shumë prodhues kryesorë të automjeteve kanë njoftuar se do të heqin dorë nga modelet me motorë me djegie të brendshme deri në 2020-25 dhe do të kalojnë në automjete hibride dhe elektrike. Megjithatë, disa nga ekonomitë kryesore të botës, si Kina dhe Shtetet e Bashkuara, nuk po nxitojnë të përmbushin detyrimet e vjetra dhe të marrin përsipër të reja, duke përmendur një kërcënim për standardin e jetesës në vendet e tyre.

Dioksidi i karbonit dhe ne: pse CO 2 është i rrezikshëm

Dioksidi i karbonit është një nga produktet metabolike në trupin e njeriut. Ai po luan rol të madh në kontrollin e frymëmarrjes dhe furnizimin me gjak të organeve. Rritja e përmbajtjes së CO 2 në gjak bën që enët e gjakut të zgjerohen, duke qenë kështu në gjendje të transportojnë më shumë oksigjen në inde dhe organe. Po kështu, sistemi i frymëmarrjes detyrohet të bëhet më aktiv nëse përqendrimi i dioksidit të karbonit në trup rritet. Kjo veti përdoret në ventilatorë për të stimuluar organet e frymëmarrjes së pacientit për një aktivitet më të madh.

Përveç përfitimeve të përmendura, tejkalimi i përqendrimit të CO 2 mund të shkaktojë dëm edhe në organizëm. Rritja e niveleve në ajrin e thithur çon në nauze, dhimbje koke, mbytje dhe madje edhe humbje të vetëdijes. Trupi proteston kundër dioksidit të karbonit dhe i dërgon sinjale personit. Me një rritje të mëtejshme të përqendrimit, zhvillohet uria e oksigjenit ose hipoksia. Co 2 parandalon oksigjenin të bashkohet me molekulat e hemoglobinës, të cilat kryejnë lëvizjen e gazeve të lidhur përgjatë sistemi i qarkullimit të gjakut. Uria e oksigjenit çon në ulje të performancës, dobësim të reagimeve dhe aftësive për të analizuar situatën dhe për të marrë vendime, apati dhe mund të çojë në vdekje.

Përqendrime të tilla të dioksidit të karbonit, për fat të keq, mund të arrihen jo vetëm në miniera të ngushta, por edhe në ajrim të dobët. klasat e shkollës, sallat e koncerteve, ambiente zyrash dhe automjeteve- kudo ku një numër i madh njerëzish grumbullohen në një hapësirë ​​të mbyllur pa shkëmbim të mjaftueshëm ajri me mjedisin.

Aplikimi Kryesor

CO 2 përdoret gjerësisht në industri dhe në jetën e përditshme - në aparatet e zjarrit dhe për prodhimin e sodës, për ftohjen e produkteve dhe për krijimin e një mjedisi inert gjatë saldimit.

Përdorimi i dioksidit të karbonit vërehet në industri të tilla si:

• për pastrimin e sipërfaqeve me akull të thatë.

Farmaceutikë

• për sintezën kimike të përbërësve të drogës;
• krijimi i një atmosfere inerte;
• normalizimi i indeksit të pH të mbetjeve të prodhimit.

Industria ushqimore

• prodhimi i pijeve të gazuara;
• ambalazhimi i ushqimit në një atmosferë inerte për të zgjatur jetëgjatësinë;
• dekafeinimi i kokrrave të kafesë;
• ngrirja ose ftohja e ushqimit.

Mjekësi, teste dhe ekologji

• Krijimi i një atmosfere mbrojtëse gjatë operacioneve të barkut.
• Përfshirja në përzierjet e frymëmarrjes si stimulues i frymëmarrjes.
• Në analizat kromatografike.
• Ruajtja e nivelit të pH në mbetjet e lëngshme industriale.

Elektronikë

• Ftohja e komponentëve dhe pajisjeve elektronike gjatë testimit të rezistencës ndaj temperaturës.
• Pastrim gërryes në mikroelektronikë (në fazën e ngurtë).
• Agjent pastrues në prodhimin e kristaleve të silikonit.

Industria kimike

Përdoret gjerësisht në sintezën kimike si një reagent dhe si një rregullator i temperaturës në një reaktor. CO 2 është i shkëlqyer për dezinfektimin e mbetjeve të lëngshme me një indeks të ulët pH.

Përdoret gjithashtu për tharjen e substancave polimerike, materialeve fibrash bimore ose shtazore, në prodhimin e pulpës për të normalizuar nivelin e pH si të përbërësve të procesit kryesor ashtu edhe të mbetjeve të tij.

Industria metalurgjike

Në metalurgji, CO 2 shërben kryesisht për shkakun e ekologjisë, duke mbrojtur natyrën nga emetimet e dëmshme duke i neutralizuar ato:

• Në metalurgjinë e zezë - për neutralizimin e gazeve të shkrirjes dhe për përzierjen e poshtme të shkrirjes.
• Në metalurgjinë me ngjyra në prodhimin e plumbit, bakrit, nikelit dhe zinkut - për të neutralizuar gazrat kur transportoni një lugë me një shkrirje ose shufra të nxehtë.
• Si një agjent reduktues gjatë organizimit të qarkullimit të ujërave acidikë të minierës.

Saldimi me dioksid karboni

Një lloj saldimi me hark të zhytur është saldimi në një mjedis me dioksid karboni. Operacionet e saldimit me dioksid karboni kryhen me një elektrodë harxhuese dhe janë të zakonshme në procesin e punës së instalimit, eliminimin e defekteve dhe riparimin e pjesëve me mure të hollë.

Dioksidi i karbonit CO 2(dioksidi i karbonit, dioksidi i karbonit, dioksidi i karbonit, anhidridi karbonik) në varësi të presionit dhe temperaturës mund të jetë në gjendje të gaztë, të lëngët ose të ngurtë.

Në gjendjen e tij të gaztë, dioksidi i karbonit është një gaz pa ngjyrë me shije dhe erë pak të thartë. Atmosfera e Tokës përmban rreth 0.04% dioksid karboni. Në kushte normale, dendësia e tij është 1.98 g/l - afërsisht 1.5 herë dendësia e ajrit.

Diagrami. Ekuilibri fazor i dioksidit të karbonit

Dioksid karboni i lëngshëm (dioksid karboni)është një lëng pa ngjyrë, pa erë. Në temperaturën e dhomës ekziston vetëm në presione mbi 5850 kPa. Dendësia e dioksidit të karbonit të lëngshëm varet shumë nga temperatura. Për shembull, në temperatura nën +11°C, dioksidi i karbonit i lëngshëm është më i rëndë se uji në temperatura mbi +11°C, është më i lehtë. Si rezultat i avullimit të 1 kg dioksid karboni të lëngshëm në kushte normale, formohen afërsisht 509 litra gaz.

Në një temperaturë prej rreth -56,6 ° C dhe një presion prej rreth 519 kPa, dioksidi i karbonit i lëngshëm shndërrohet në të ngurta - "akulli i thatë".

Në industri, ka 3 mënyra më të zakonshme për të prodhuar dioksid karboni:

• nga gazrat e mbeturinave prodhimi kimik, kryesisht amoniak sintetik dhe metanol; gazi i shkarkimit përmban afërsisht 90% dioksid karboni;
• nga djegia e gazrave të gripit të kaldajave industriale gazi natyror, qymyr dhe lëndë djegëse të tjera; Gazi i gripit përmban 12-20% dioksid karboni;
• nga gazrat e mbeturinave të formuara gjatë fermentimit në procesin e prodhimit të birrës, alkoolit dhe gjatë zbërthimit të yndyrave; gazi i shkarkimit është pothuajse dioksid karboni i pastër.

Sipas GOST 8050-85, dioksidi i karbonit i gaztë dhe i lëngshëm furnizohet në tre lloje: premium, klasën e parë dhe të dytë. Për saldim, rekomandohet përdorimi i dioksidit të karbonit të klasës më të lartë dhe të parë. Përdorimi i dioksidit të karbonit të klasës së dytë për saldim lejohet, por prania e tharëseve me gaz është e dëshirueshme. Përmbajtja e lejuar e dioksidit të karbonit dhe e disa papastërtive në marka të ndryshme të dioksidit të karbonit është dhënë në tabelën më poshtë.

Tabela. Karakteristikat e markave të dioksidit të karbonit

Masat paraprake të sigurisë kur punoni me dioksid karboni:

• Dioksidi i karbonit nuk është toksik dhe jo shpërthyes, megjithatë, kur përqendrimi i tij në ajër kalon 5% (92 g/m3), përqindja e oksigjenit zvogëlohet, gjë që mund të çojë në mungesë oksigjeni dhe mbytje. Prandaj, duhet të jeni të kujdesshëm ndaj akumulimit të tij në zona të ajrosura dobët. Për të regjistruar përqendrimin e dioksidit të karbonit në ajër ambientet e prodhimit Përdoren analizues të gazit - automatikë të palëvizshëm ose të lëvizshëm.
• Kur presioni ulet në presionin atmosferik, dioksidi i karbonit i lëngshëm shndërrohet në gaz dhe borë me temperaturë -78,5°C dhe mund të çojë në dëmtim të mukozës së syve dhe ngrirje të lëkurës. Prandaj, kur merrni mostra të dioksidit të karbonit të lëngshëm, është e nevojshme të përdorni syze dhe doreza mbrojtëse.
• Inspektimi i kontejnerit të brendshëm të një rezervuari të përdorur më parë për ruajtjen dhe transportimin e dioksidit të karbonit të lëngshëm duhet të kryhet duke përdorur një maskë gazi me zorrë. Rezervuari duhet të nxehet në një temperaturë mjedisi, dhe fryni ajrin ose ajrosni enën e brendshme. Maska e gazit nuk mund të përdoret derisa fraksioni vëllimor i dioksidit të karbonit brenda pajisjes të bjerë nën 0.5%.

Përdorimi i dioksidit të karbonit në saldim

Dioksidi i karbonit përdoret si një gaz mbrojtës aktiv për saldimi me hark(zakonisht në saldim gjysmë automatik) me një elektrodë harxhuese (tel), duke përfshirë si pjesë të një përzierje gazi (me oksigjen, argon).

Stacionet e saldimit mund të furnizohen me dioksid karboni në mënyrat e mëposhtme:

• direkt nga një stacion autonom i prodhimit të dioksidit të karbonit;
• nga një enë magazinimi stacionare - me vëllime të konsiderueshme të konsumit të dioksidit të karbonit dhe ndërmarrja nuk ka stacionin e vet autonom;
• nga rezervuari i transportit të dioksidit të karbonit - me vëllime më të vogla të konsumit të dioksidit të karbonit;
• nga cilindrat - kur vëllimi i dioksidit të karbonit të përdorur është i parëndësishëm ose është e pamundur të vendosen tubacione në stacionin e saldimit.

Një stacion autonom për prodhimin e dioksidit të karbonit është një punëtori e veçantë e specializuar e një ndërmarrje që prodhon dioksid karboni për nevojat e veta dhe për furnizim me organizata të tjera. Dioksidi i karbonit furnizohet në stacionet e saldimit përmes tubacioneve të gazit të vendosura në dyqanet e saldimit.

Në rast të vëllimeve të mëdha të konsumit të dioksidit të karbonit dhe ndërmarrja nuk ka një stacion autonom, dioksidi i karbonit ruhet në enë të palëvizshme magazinimi në të cilat vjen nga rezervuarët e transportit (shih figurën më poshtë).

Vizatim. Skema për furnizimin e stacioneve të saldimit me dioksid karboni nga një enë magazinimi stacionare

Për vëllime më të vogla konsumi, dioksidi i karbonit mund të furnizohet përmes tubacioneve direkt nga rezervuari i transportit. Karakteristikat e disa tankeve të palëvizshme dhe të transportit janë paraqitur në tabelën më poshtë.

Tabela. Karakteristikat e kontejnerëve për ruajtjen dhe transportin e dioksidit të karbonit (dioksid karboni)

Kur vëllimi i konsumit të dioksidit të karbonit është i vogël ose është e pamundur të vendosen tubacione në stacionet e saldimit, cilindrat përdoren për të furnizuar dioksidin e karbonit. Një cilindër standard i zi me një kapacitet prej 40 litrash është i mbushur me 25 kg dioksid karboni të lëngshëm, i cili zakonisht ruhet në një presion prej 5-6 MPa. Si rezultat i avullimit të 25 kg dioksid karboni të lëngshëm, formohen afërsisht 12600 litra gaz. Diagrami për ruajtjen e dioksidit të karbonit në një cilindër është paraqitur në figurën më poshtë.

Vizatim. Skema e ruajtjes së dioksidit të karbonit (dioksidit të karbonit) në një cilindër

Për të nxjerrë gaz nga një cilindër, ai duhet të jetë i pajisur me një reduktues, një ngrohës gazi dhe një tharëse gazi. Kur dioksidi i karbonit largohet nga cilindri si rezultat i zgjerimit të tij, ndodh ftohja adiabatike e gazit. Me shpejtësi të lartë të rrjedhës së gazit (më shumë se 18 l/min), kjo mund të çojë në ngrirjen e avullit të ujit që përmban gazi dhe bllokimin e reduktuesit. Në këtë drejtim, këshillohet të vendosni një ngrohës me gaz midis reduktuesit dhe valvulës së cilindrit. Ndërsa gazi kalon përmes spirales, ai nxehet nga një element ngrohës elektrik i lidhur me një rrjet 24 ose 36 V.

Një tharëse gazi përdoret për të nxjerrë lagështinë nga dioksidi i karbonit. Është një strehë e mbushur me një material (zakonisht xhel silicë, sulfat bakri ose xhel alumini) që thith mirë lagështinë. Tharësit vijnë me presion të lartë, të instaluar në rrjedhën e sipërme të kutisë së marsheve dhe presion të ulët, i instaluar pas kutisë së shpejtësisë.

85. Cila nga substancat e mëposhtme mund të jetë në tri gjendje grumbullimi (të ngurtë, të lëngët dhe të gaztë): hekur, kripë tryezë, plastikë, ujë, qelq, merkur, dru?
Hekur, kripë, ujë, merkur.

86. A mund të jetë kripa në gjendje të lëngët?
Ndoshta.

87. A mund të jetë dioksidi i karbonit në gjendje të ngurtë?
Ndoshta.

88. Rendisni substancat që njihni se janë në gjendje të ngurtë në temperaturën 20 °C.
Hekur, kripë, grafit.

89. Cilat substanca njihni që janë në gjendje të lëngët në 20 °C?
Ujë, merkur, alkool.

90. Emërtoni substancat që janë në gjendje të gaztë në temperaturën 20 °C.
Azot, oksigjen, amoniak.

91. Vëllimi i eterit në një shishe të mbyllur lirshëm zvogëlohet. Shpjegoni dukurinë e vëzhguar në bazë të struktura molekulare substancave.
Eteri do të avullojë.

92. Në cilat gjendje mund të ekzistojë naftalina? Pse mund ta nuhasni atë gjithmonë në një dhomë ku ndodhen mola?
Në të ngurtë, të lëngët dhe të gaztë.

93. Në çfarë gjendja e grumbullimit substancave, a është tërheqja ndërmjet molekulave (atomeve) më e madhe?
Në të ngurta.

94. Në cilën gjendje të grumbullimit të një lënde është më e pakta tërheqja ndërmjet molekulave (atomeve)?
Në formë të gaztë.

Në kushte presioni atmosferik CO2 më së shpeshti ekziston në gjendje agregate të gaztë. Megjithatë, në kushte të veçanta, dhe veçanërisht kur temperaturat e ulëta(nga -78 °C), dioksidi i karbonit mund të kthehet në akull të thatë.

A ka erë CO2?

Një nga karakteristikat e dioksidit të karbonit është se ai peshon më shumë se ajri. CO2 gjithashtu shpërndahet shumë mirë në ujë. Ky gaz klasifikohet si tipik oksidet e acidit dhe mund të ndërveprojë me alkalet ose ujin.

Ndër të tjera, CO2 nuk është një gaz i ndezshëm dhe as nuk mbështet djegien. Ndryshe nga monoksidi i tij i afërt i karbonit (CO), dioksidi i karbonit nuk është helmues dhe nuk është veçanërisht i rrezikshëm. rrezik i madh për njerëzit për sa i përket helmimit.

Dioksidi i karbonit, si monoksidi i karbonit, nuk ka absolutisht asnjë erë. Për më tepër, kjo vlen si për format e tij të gazta ashtu edhe për ato të ngurta.

Kështu, një person nuk mund të zbulojë praninë e dioksidit të karbonit në një dhomë. E vetmja gjë në sasi të mëdha CO2 ndonjëherë fillon të irritojë mukozën e hundës.

A mund të shkaktojë helmim?

Dioksidi i karbonit nuk vepron aq tinëzarisht në trupin e njeriut sa monoksidi i karbonit. Megjithatë, ju ende duhet ta trajtoni atë me kujdes.

Meqenëse CO2 peshon më shumë se ajri, ai gjithmonë zhytet poshtë në një dhomë. Dhe nëse ka shumë prej tij, do të zhvendosë oksigjenin nga dyshemeja, gjë që mund të shkaktojë hipoksi ose anoksemi për njerëzit në dhomë.

Efekti i dioksidit të karbonit në trupin e njeriut është i ulët. Por me frymëmarrje të zgjatur, viktima, ndër të tjera, mund të zhvillojë simptoma të dehjes. NË në këtë rast gjithçka varet nga sa dioksid karboni hyn në trup.

Problemi i helmimit nga CO2 haset shpesh, për shembull, nga zhytësit ose njerëzit që notojnë nën ujë me një tub frymëmarrjeje shumë të gjatë. Minatorët, salduesit elektrikë dhe punëtorët në industritë e specializuara në prodhimin e sheqerit, birrës dhe akullit të thatë janë gjithashtu në rrezik.

Në sasi të tepërt në trupin e njeriut, dioksidi i karbonit fillon të lidh hemoglobinën. Për pasojë, viktima, si rast i veçantë hipoksia, hiperkapnia mund të zhvillohet, e shoqëruar me simptoma të tilla si nauze, bradikardi apo edhe paralizë sistemi i frymëmarrjes. Në raste të tilla, mjekët zakonisht u përshkruajnë viktimave ilaçin “Acyzol”, i cili është i aftë, ndër të tjera, të nxjerrë CO2 nga trupi.