El monòxid de carboni, també conegut com a monòxid de carboni, té una composició molecular molt forta, és inert en les seves propietats químiques i no es dissol bé a l'aigua. Aquest compost també és increïblement tòxic, quan entra al sistema respiratori, es combina amb l'hemoglobina de la sang i deixa de transportar oxigen als teixits i òrgans.
Noms químics i fórmula
El monòxid de carboni també es coneix amb altres noms, inclòs el monòxid de carboni II. A la vida quotidiana, es coneix comunament com a monòxid de carboni. Aquest monòxid de carboni és un gas verinós, incolor, insípid i inodor. La seva fórmula química és CO i la massa d'una molècula és 28,01 g/mol.
Efecte sobre el cos
El monòxid de carboni es combina amb l'hemoglobina per formar carboxihemoglobina, que no té capacitat de transport d'oxigen. La inhalació dels seus vapors provoca danys al SNC (sistema nerviós central) iasfixia. La manca d'oxigen resultant provoca mal de cap, marejos, disminució de la freqüència cardíaca i la freqüència respiratòria, provocant desmais i la mort posterior.
Gas tòxic
El monòxid de carboni s'obté per combustió parcial de substàncies que contenen carboni, per exemple, en motors de combustió interna. El compost conté 1 àtom de carboni enllaçat covalentment a 1 àtom d'oxigen. El monòxid de carboni és altament tòxic i és una de les causes més comunes d'enverinament mortal a tot el món. L'exposició pot causar danys al cor i altres òrgans.
Per a què serveix el monòxid de carboni?
Malgrat la seva greu toxicitat, el monòxid de carboni és extremadament útil: gràcies a les tecnologies modernes, se'n creen una sèrie de productes vitals. El monòxid de carboni, tot i que avui dia es considera un contaminant, sempre ha estat present a la natura, però no en quantitats com, per exemple, el diòxid de carboni.
Els que creuen que els compostos de monòxid de carboni no existeixen a la natura s'equivoquen. El CO es dissol a la roca volcànica fosa a altes pressions al mantell terrestre. El contingut d'òxids de carboni en els gasos volcànics varia de menys del 0,01% al 2%, segons el volcà. Com que aquest compost natural no és un valor constant, no és possible mesurar amb precisió les emissions de gas natural.
Propietats químiques
El monòxid de carboni (fórmula CO) es refereix a òxids indiferents o que no formen sal. Tanmateix, a +200 oС reacciona amb hidròxid de sodi. Durant aquest procés químic, es forma formiat de sodi:
NaOH + CO=HCOONa (sal d'àcid fòrmic).
Les propietats del monòxid de carboni es basen en la seva capacitat reductora. Monòxid de carboni:
- pot reaccionar amb l'oxigen: 2CO + O2 =2CO2;
- capaç d'interaccionar amb halògens: CO + Cl2 =COCl2 (fosgen);
- té una propietat única per restaurar els metalls purs dels seus òxids: Fe2O3 + 3CO=2Fe + 3CO2;
- forma carbonils metàl·lics: Fe + 5CO=Fe(CO)5;
- Perfectament soluble en cloroform, àcid acètic, etanol, hidròxid d'amoni i benzè.
Estructura d'una molècula
Dos àtoms, dels quals, de fet, consta la molècula de monòxid de carboni (CO), estan interconnectats per un triple enllaç. Dos d'ells es formen per la fusió d'electrons p dels àtoms de carboni amb l'oxigen, i el tercer es deu a un mecanisme especial a causa de l'orbital lliure 2p del carboni i el parell d'electrons 2p d'oxigen. Aquesta estructura proporciona a la molècula una gran resistència.
Una mica d'història
Fins i tot Aristòtil de l'antiga Grècia va descriure els fums tòxics produïts per la crema de carbons. El mecanisme de la mort en si no es coneix.era. No obstant això, un dels mètodes antics d'execució era tancar el delinqüent en una sala de vapor, on hi havia carbons ardents. El metge grec Galen va suggerir que es produeixen certs canvis en la composició de l'aire que causen danys quan s'inhala.
Durant la Segona Guerra Mundial, el gas monòxid de carboni es va utilitzar com a combustible per als vehicles de motor a parts del món on la gasolina i el dièsel eren escassos. Es van instal·lar generadors externs (amb algunes excepcions) de carbó vegetal o de gas de fusta i es va introduir una barreja de nitrogen atmosfèric, monòxid de carboni i una petita quantitat d' altres gasos a un mesclador de gas. Era l'anomenat gas de fusta.
Oxidació del monòxid de carboni
El monòxid de carboni es forma per l'oxidació parcial de compostos que contenen carboni. El CO es produeix quan no hi ha prou oxigen per produir diòxid de carboni (CO2), com ara quan un forn o un motor de combustió interna funciona en un espai tancat. Si hi ha oxigen, així com determinades altres concentracions atmosfèriques, el monòxid de carboni es crema, emet llum blava i produeix diòxid de carboni, conegut com a diòxid de carboni..
El gas de carbó, molt utilitzat fins a la dècada de 1960 per a la il·luminació interior, la cuina i la calefacció, tenia el CO com a component de combustible predominant. Alguns processos de la tecnologia moderna, com ara la fosa de ferro, encara produeixen monòxid de carbonicom a subproducte. El propi compost de CO s'oxida a CO2 a temperatura ambient.
Existeix CO a la natura?
El monòxid de carboni existeix a la natura? Una de les seves fonts naturals són les reaccions fotoquímiques que tenen lloc a la troposfera. S'espera que aquests processos puguin generar uns 5×1012 kg de substància e; anualment. Altres fonts, com s'ha esmentat anteriorment, inclouen volcans, incendis forestals i altres formes de combustió.
Propietats moleculars
El monòxid de carboni té una massa molar de 28,0, cosa que el fa una mica menys dens que l'aire. La longitud d'enllaç entre dos àtoms és de 112,8 micròmetres. Això és prou a prop per proporcionar un dels enllaços químics més forts. Tots dos elements d'un compost de CO tenen junts uns 10 electrons en una capa de valència.
Per regla general, es produeix un doble enllaç en els compostos carbonílics orgànics. Un tret característic de la molècula de CO és que sorgeix un fort enllaç triple entre àtoms amb 6 electrons comuns en 3 orbitals moleculars enllaçats. Com que 4 dels electrons compartits provenen de l'oxigen i només 2 del carboni, un orbital enllaçat està ocupat per dos electrons de O2, formant un enllaç datiu o dipolar. Això provoca una polarització C ← O de la molècula amb una petita càrrega "-" al carboni i una petita càrrega "+" a l'oxigen.
Els altres dos orbitals units ocupen una partícula carregada de carboni iun d'oxigen. La molècula és asimètrica: l'oxigen té una densitat electrònica més alta que el carboni i també té una càrrega lleugerament positiva en comparació amb el carboni negatiu.
Rebre
A la indústria, l'obtenció de monòxid de carboni CO es realitza escalfant diòxid de carboni o vapor d'aigua amb carbó sense accés a l'aire:
CO2 + C=2CO;
H2O + C=CO + H2.
La darrera mescla resultant també s'anomena aigua o gas de síntesi. Al laboratori, monòxid de carboni II exposant àcids orgànics a àcid sulfúric concentrat, que actua com a agent deshidratant:
HCOOH=CO + H2O;
N2C2O4=CO2 + H2O.
Principals símptomes i ajuda per a la intoxicació per CO
El monòxid de carboni provoca intoxicació? Sí, i molt fort. La intoxicació per monòxid de carboni és l'ocurrència més freqüent a tot el món. Símptomes més comuns:
- sentir-se feble;
- nàusees;
- mareig;
- fatiga;
- irritabilitat;
- poca gana;
- mal de cap;
- desorientació;
- discapacitat visual;
- vòmit;
- desmais;
- convulsions.
L'exposició a aquest gas tòxic pot causar danys importants, que sovint poden provocar afeccions cròniques a llarg termini. El monòxid de carboni és capaçcausar danys greus al fetus d'una dona embarassada. Les víctimes, per exemple, després d'un incendi, haurien de rebre assistència immediata. és urgent trucar a una ambulància, donar accés a l'aire fresc, treure roba que limita la respiració, tranquil, calent. L'enverinament greu, per regla general, només es tracta sota la supervisió dels metges, en un hospital.
Aplicació
El monòxid de carboni, com ja s'ha dit, és verinós i perillós, però és un dels compostos bàsics que s'utilitzen a la indústria moderna per a la síntesi orgànica. El CO s'utilitza per produir metalls purs, carbonils, fosgen, sulfur de carboni, alcohol metílic, formamida, aldehids aromàtics i àcid fòrmic. Aquesta substància també s'utilitza com a combustible. Malgrat la seva toxicitat i toxicitat, sovint s'utilitza com a matèria primera per a diverses substàncies a la indústria química.
Monòxid de carboni i diòxid de carboni: quina diferència hi ha?
El monòxid de carboni i el diòxid de carboni (CO i CO2) sovint es confonen. Tots dos gasos són inodors i incolors, i tots dos afecten negativament el sistema cardiovascular. Tots dos gasos poden entrar al cos per inhalació, pell i ulls. Aquests compostos, quan s'exposen a un organisme viu, tenen una sèrie de símptomes comuns: mals de cap, marejos, convulsions i al·lucinacions. A la majoria de la gent li costa saber la diferència i no s'adona que l'escapament dels cotxes emet CO i CO2. A l'interior, un augment de la concentració d'aquests gasos pot ser perillós per a la salut i la seguretat de la persona exposada a ells.impacte. Quina diferència hi ha?
A concentracions elevades, tots dos poden ser mortals. La diferència és que el CO2 és el gas natural comú necessari per a tota la vida vegetal i animal. El CO no és comú. És un subproducte de la combustió de combustible sense oxigen. La diferència química crítica és que el CO2 conté un àtom de carboni i dos àtoms d'oxigen, mentre que el CO només en té un cadascun. El diòxid de carboni no és inflamable, mentre que el monòxid és més probable que s'encengui.
El diòxid de carboni es troba de manera natural a l'atmosfera: els humans i els animals respiren oxigen i exhalen diòxid de carboni, la qual cosa significa que els éssers vius poden suportar-ne petites quantitats. Aquest gas també és necessari per a la realització de la fotosíntesi per part de les plantes. Tanmateix, el monòxid de carboni no es produeix de manera natural a l'atmosfera i pot causar problemes de salut fins i tot a concentracions baixes. La densitat d'ambdós gasos també és diferent. El diòxid de carboni és més pesat i dens que l'aire, mentre que el monòxid de carboni és una mica més lleuger. Aquesta característica s'ha de tenir en compte a l'hora d'instal·lar sensors adequats a les cases.
