Tlenek węgla: Różnice pomiędzy wersjami
[wersja nieprzejrzana] | [wersja przejrzana] |
Nie podano opisu zmian Znaczniki: Wycofane Z urządzenia mobilnego Z wersji mobilnej (przeglądarkowej) |
Wycofano ostatnią zmianę treści (wprowadzoną przez 5.173.249.106) i przywrócono wersję 62760559 autorstwa PG Znacznik: Ręczne wycofanie zmian |
||
Linia 94: | Linia 94: | ||
|wikisłownik = tlenek węgla |
|wikisłownik = tlenek węgla |
||
}} |
}} |
||
'''Tlenek węgla''' ({{nazwa Stocka|tlenek węgla(II)}}; potocznie: ''czad''), CO – [[związki nieorganiczne|nieorganiczny związek chemiczny]] z grupy [[tlenki węgla|tlenków węgla]], w którym [[węgiel (pierwiastek)|węgiel]] występuje na II [[stopień utlenienia|stopniu utlenienia]]. Ma silne własności [[toksyczność| |
'''Tlenek węgla''' ({{nazwa Stocka|tlenek węgla(II)}}; potocznie: ''czad''), CO – [[związki nieorganiczne|nieorganiczny związek chemiczny]] z grupy [[tlenki węgla|tlenków węgla]], w którym [[węgiel (pierwiastek)|węgiel]] występuje na II [[stopień utlenienia|stopniu utlenienia]]. Ma silne własności [[toksyczność|toksyczne]]. |
||
== Budowa == |
== Budowa == |
Wersja z 12:13, 9 wrz 2021
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wzór sumaryczny |
CO | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Masa molowa |
28,01 g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wygląd |
bezwonny, bezbarwny gaz[1] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Identyfikacja | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Numer CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
PubChem | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DrugBank | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Podobne związki | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Podobne związki | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Klasyfikacja medyczna | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ATC |
Tlenek węgla (nazwa Stocka: tlenek węgla(II); potocznie: czad), CO – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków węgla, w którym węgiel występuje na II stopniu utlenienia. Ma silne własności toksyczne.
Budowa
Długość wiązania C–O w tlenku węgla wynosi 1,1283 Å[11]. Ładunek formalny i różnice w elektroujemności atomów węgla i tlenu znoszą się wzajemnie, co sprawia, że cząsteczka ma niewielki moment dipolowy (0,10980 D[5]) z ładunkiem ujemnym na atomie węgla[12], choć w rzeczywistości sześć uwspólnionych elektronów wiązania jest prawdopodobnie wyciąganych w kierunku atomu tlenu. Odległość międzyatomowa odpowiada niepełnemu wiązaniu potrójnemu. Cząsteczkę CO można przedstawić trzema strukturami rezonansowymi:
Największy udział ma struktura z lewej strony rysunku[13].
Tlenek węgla jest izoelektronowy z cząsteczką azotu N2, co oznacza, że obie cząsteczki mają tę samą liczbę elektronów i podobny charakter wiązania. Właściwości fizyczne CO i N2 są zbliżone, natomiast chemicznie tlenek węgla jest znacznie bardziej reaktywny.
Właściwości
Właściwości fizyczne
W temperaturze pokojowej jest to bezbarwny i niedrażniący gaz o nieco mniejszej gęstości od powietrza (przy takiej samej temperaturze).
Właściwości chemiczne
Jest to gaz bezwonny, palny, który na powietrzu pali się niebieskim płomieniem, tworząc dwutlenek węgla. W naturze występuje w gazach kopalnianych. Ma zastosowanie w wielu procesach przemysłowych.
Jest składnikiem:
Tlenek węgla ma właściwości redukujące, co wykorzystywane jest w hutnictwie:
- Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
W drastycznych warunkach, ze stężonymi zasadami tworzy mrówczany (nie jest jednak bezwodnikiem kwasowym), a z amoniakiem – formamid:
- CO + NaOH → HCOONa
- CO + NH3 → HCONH2
Przyłącza chlor tworząc fosgen:
- CO + Cl2 → COCl2
Szkodliwość
Toksyczne działanie tlenku węgla wynika z jego większego od tlenu (250–300 razy) powinowactwa do hemoglobiny, zawartej w erytrocytach krwi. Tworzy on połączenie zwane karboksyhemoglobiną (CO + Hb → COHb), które jest trwalsze niż służąca do transportu tlenu z płuc do tkanek oksyhemoglobina (połączenie tlenu z hemoglobiną). Dochodzi więc do niedotlenienia tkanek, co w wielu przypadkach prowadzi do śmierci. Już wdychanie powietrza ze stężeniem 0,16% objętościowego CO, powoduje po dwóch godzinach zgon. O ile przy większych stężeniach (pow. 0,32%) pierwszymi objawami zatrucia jest silny ból głowy i wymioty, to mniejsze stężenia powodują przy względnie krótkim wdychaniu jedynie słaby ból głowy i zapadanie w śpiączkę, jednak i te stężenia powodują po dłuższym kontakcie śmierć.
Źródła
Źródła naturalne
Źródła naturalne to erupcje wulkanów, naturalne pożary roślinności, w których temperatura dochodzi do 1000 °C. W niewielkich ilościach jest także produkowany w organizmach żywych – ma działanie przeciwzapalne, jest naturalnym antagonistą tlenku azotu[14][15].
Źródła na skutek działalności człowieka
Źródłami na skutek działalności człowieka jest większość wysokotemperaturowych procesów technologicznych, w których paliwem jest przede wszystkim węgiel i ropa naftowa (przemysł energetyczny, hutniczy, chemiczny), spaliny samochodowe (silniki spalinowe).
Mechanizm samooczyszczania się atmosfery: 2CO + O2 + en. UV → 2CO2.
Powstaje także przez spalanie węgla i innych paliw w niewystarczającej ilości tlenu (jest to źródło czadu w urządzeniach grzewczych oraz podczas pożarów), podczas redukcji pary wodnej węglem w temperaturze kilkuset stopni.
Otrzymywanie
Tlenek węgla powstaje w pierwszym etapie reakcji Boscha, tj. reakcji węgla (np. rozżarzonego koksu) z parą wodną (w reakcji tej powstaje też wodór):
- C + H2O↑ → CO↑ + H2↑
Na skalę przemysłową otrzymywany może być przez spalanie koksu przy niedoborze powietrza[16]:
- C + O
2 → CO
2 - C + CO
2 ⇄ 2CO
Można go też otrzymać w reakcji siarczanu sodu i tlenku magnezu z węglem:
- Na2SO4 + 4C → Na2S + 4CO↑
- MgO + C → Mg + CO↑
W laboratorium uzyskuje się go przez odwodnienie kwasu mrówkowego stężonym kwasem siarkowym[16] lub przez odwadnianie kwasu szczawiowego kwasem siarkowym, a także przez termiczny rozkład karbonylku niklu Ni(CO)4.
Zobacz też
Przypisy
- ↑ a b c d e Lide 2009 ↓, s. 3–88.
- ↑ a b Lide 2009 ↓, s. 4–56.
- ↑ a b c Lide 2009 ↓, s. 6–55.
- ↑ a b c d e f Lide 2009 ↓, s. 6–174.
- ↑ a b Lide 2009 ↓, s. 9–53.
- ↑ a b Tlenek węgla, [w:] Classification and Labelling Inventory, Europejska Agencja Chemikaliów [dostęp 2015-04-10] (ang.).
- ↑ Tlenek węgla (nr 295116) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Polski. [dostęp 2016-04-16]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
- ↑ Tlenek węgla (nr 295116) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2016-04-16]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
- ↑ Tlenek węgla (nr 295116) w katalogu produktów Sigma-Aldrich (Merck). [dostęp 2016-04-16].
- ↑ Lide 2009 ↓, s. 16–14.
- ↑ Lide 2009 ↓, s. 9–33.
- ↑ W. Kutzelnigg: Einführung in die Theoretische Chemie. Wiley. ISBN 3-527-30609-9.
- ↑ O.R. Gilliam, C.M. Johnson, W. Gordy. Microwave Spectroscopy in the Region from Two to Three Millimeters. „Phys. Rev.”. 78 (2), s. 140, 1950. DOI: 10.1103/PhysRev.78.140.
- ↑ Sally Pobojewski, Kara Gavin: Carbon monoxide: Poison gas or anti-inflammatory drug?. EurekAlert. [dostęp 2011-06-24]. (ang.).
- ↑ Nickey Henry: Carbon monoxide soothes inflammatory bowel disease. EurekAlert. [dostęp 2011-06-24]. (ang.).
- ↑ a b Adam Bielański: Podstawy chemii nieorganicznej. Wyd. 5. Warszawa: PWN, 2002, s. 703–707. ISBN 83-01-13654-5.
Bibliografia
- David R. Lide (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).