Углекислый газ

Углекислый газ
Ball-and-stick model of carbon dioxide	Space-filling model of carbon dioxide
Имена
	Название ИЮПАК Углекислый газ
	Другие имена Углекислый газ ; Угольный ангидрид ; Углекислый газ ; Оксид углерода ; Оксид углерода(IV) ; Метандион ; R-744 ( хладагент ) ; R744 (альтернативное написание хладагента) ; Сухой лед (твердая фаза) ;
Идентификаторы
Количество CAS	124-38-9 ;
3D model ( JSmol )	Интерактивное изображение ; Интерактивное изображение ;
3DMeet	B01131 ;
Справочник Байльштейна	1900390
ЧЭБИ	ЧЕБИ:16526 ;
ЧЕМБЛ	ХЕМБЛ1231871 ;
Химический Паук	274 ;
Информационная карта ECHA	100.004.271
Номер ЕС	204-696-9 ;
номер Е	Е290 (консерванты)
Справочник Гмелина	989
КЕГГ	D00004 ;
МеШ	Углекислый газ+диоксид
ПабХим CID	280 ;
номер РТЭКС	ФФ6400000 ;
НЕКОТОРЫЙ	142М471Б3Ж ;
Число	1013 (газ), 1845 (твердый)
Панель управления CompTox ( EPA )	DTXSID4027028 ;
	показывать ИнЧИ
	показывать УЛЫБКИ
Характеристики
Химическая формула	СО 2
Молярная масса	44.009 g·mol −1
Появление	Бесцветный газ
Запах	Низкие концентрации: нет ; Высокие концентрации: острые; кислый ;
Плотность	1562 кг/м 3 (твердый при 1 атм (100 кПа) и -78,5 ° C (-109,3 ° F)) ; 1101 кг/м 3 (жидкость при насыщении -37 ° C (-35 ° F)) ; 1,977 кг/м 3 (газ при 1 атм (100 кПа) и 0 °C (32 °F)) ;
Критическая точка ( T , P )	304.128(15) К (30,978(15) °С), 7,3773(30) МПа (72,808(30) атм)
Сублимация ; условия	194,6855(30) К (-78,4645(30) °С) при 1 атм (0,101325 МПа)
Растворимость в воде	1,45 г/л при 25 °C (77 °F), 100 кПа (0,99 атм.)
Давление газа	5,7292(30) МПа, 56,54(30) атм (20 °С (293,15 К))
Кислотность ( pKa )	Угольная кислота : ; р К а1 = 3,6 ; p K a1 (кажущийся) = 6,35 ; р К а2 = 10,33
Магнитная восприимчивость (χ)	−20.5·10 −6 см 3 /моль
Теплопроводность	0,01662 Вт·м −1 ·К −1 (300 К (27 ° C; 80 ° F))
Показатель преломления ( n D )	1.00045
Вязкость	14,90 мкПа·с при 25 °C (298 К) ; 70 мкПа·с при −78,5 °C (194,7 К) ;
Дипольный момент	0 Д
Состав
Кристальная структура	Треугольный
Молекулярная форма	Линейный
Термохимия
Теплоемкость ( С )	37,135 Дж/(К·моль)
Стандартный моляр ; энтропия ( S ⦵ 298 )	214 Дж·моль −1 ·К −1
Стандартная энтальпия ; образование (Δ f H ⦵ 298 )	−393,5 кДж моль −1
Фармакология
код АТС	V03AN02 ( ВОЗ )
Опасности
NFPA 704 (огненный алмаз)	2 0 0 на
	Летальная доза или концентрация (LD, LC):
LC Lo ( самый низкий из опубликованных )	90 000 частей на миллион (162 000 мг/м 3 ) (человек, 5 мин)
	NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
МЕХ (Допускается)	TWA 5000 частей на миллион (9000 мг/м 3 )
РЕЛ (рекомендуется)	TWA 5000 частей на миллион (9000 мг/м 3 ), ST 30 000 частей на миллион (54 000 мг/м 3 )
IDLH (Непосредственная опасность)	40 000 частей на миллион (72 000 мг/м 3 )
Паспорт безопасности (SDS)	Сигма-Олдрич
Родственные соединения
Другие анионы	Сероуглерод ; Диселенид углерода ; Дителлурид углерода ;
Другие катионы	Диоксид кремния ; диоксид германия ; Диоксид олова ; Диоксид свинца ; Диоксид титана ; Диоксид циркония ; Диоксид гафния ; диоксид церия ; Диоксид тория ;
Родственные углерода оксиды	См. Оксокарбон .
Родственные соединения	Угольная кислота ; Карбонилсульфид ; Карбонилселенид ;
Страница дополнительных данных
	Углекислый газ (страница данных)
	Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). проверить ( что такое ?) Ссылки на инфобоксы

Углекислый газ представляет собой химическое соединение с химической формулой СО ₂ . Он состоит из молекул , каждая из которых имеет один углерода атом , ковалентно связанный двойной связью с двумя атомами кислорода . Он находится в газообразном состоянии при комнатной температуре, и в качестве источника доступного углерода в углеродном цикле атмосферный CO ₂ является основным источником углерода для жизни на Земле. В воздухе углекислый газ прозрачен для видимого света, но поглощает инфракрасное излучение , действуя как парниковый газ . Углекислый газ растворим в воде и содержится в грунтовых водах , озерах , ледяных шапках и морской воде . При растворении углекислого газа в воде образуется карбонат и преимущественно бикарбонат ( HCO − 3 ), что вызывает закисление океана по мере увеличения уровня CO ₂ в атмосфере . ^[9]

Это незначительный газ в атмосфере Земли с концентрацией 421 частей на миллион (ppm). ^[а], или около 0,04% (по состоянию на май 2022 г.), повысившись с доиндустриального уровня 280 частей на миллион или около 0,025%. ^[11]^[12] Сжигание ископаемого топлива является основной причиной увеличения концентрации CO ₂ , а также основной причиной изменения климата . ^[13]

Его концентрация в доиндустриальной атмосфере Земли с конца докембрия регулировалась организмами и геологическими явлениями. Растения , водоросли и цианобактерии используют энергию солнечного света для синтеза углеводов из углекислого газа и воды в процессе, называемом фотосинтезом , в результате которого в качестве побочного продукта образуется кислород. ^[14] В свою очередь, кислород потребляется, а CO ₂ выделяется в качестве отходов всеми аэробными организмами , когда они метаболизируют органические соединения для производства энергии путем дыхания . ^[15]CO ₂ выделяется из органических материалов при их разложении или горении, например, при лесных пожарах. Поскольку растениям требуется CO ₂ для фотосинтеза, а люди и животные зависят от растений как источника пищи, CO ₂ необходим для выживания жизни на Земле.

Углекислый газ на 53% плотнее сухого воздуха, но долговечен и тщательно смешивается в атмосфере. Около половины избыточных выбросов CO ₂ в атмосферу поглощается на суше и в океане поглотителями углерода . ^[16] Эти поглотители могут стать насыщенными и летучими, поскольку гниение и лесные пожары приводят к выбросу CO ₂ обратно в атмосферу. ^[17]CO ₂ в конечном итоге связывается (хранится в течение длительного времени) в горных породах и органических отложениях, таких как уголь , нефть и природный газ . Связанный CO ₂ выбрасывается в атмосферу при сжигании ископаемого топлива или естественным путем из-за вулканов , горячих источников , гейзеров , а также когда карбонатные породы растворяются в воде или реагируют с кислотами.

CO ₂ является универсальным промышленным материалом, используемым, например, в качестве инертного газа в сварке и огнетушителях , в качестве сжимающего газа в пневматических пистолетах и нефтедобыче, а также в качестве сверхкритического жидкого растворителя при декофеинизации и сверхкритической сушке . ^[18]Это побочный продукт ферментации сахара при производстве хлеба , пива и вина , его добавляют в газированные напитки, такие как сельтерская вода и пиво, для придания шипучести. привкус газированной воды , но в обычно встречающихся концентрациях не имеет запаха. Он имеет резкий и кислый запах и создает во рту ^[1]

Химические и физические свойства

Углекислый газ не может быть сжижен при атмосферном давлении. Низкотемпературный диоксид углерода коммерчески используется в твердой форме, широко известной как « сухой лед ». из твердого состояния в газ Фазовый переход происходит при температуре 194,7 Кельвина и называется сублимацией .

Структура, связь и молекулярные колебания

Симметрия молекулы углекислого газа линейна и центросимметрична в равновесной геометрии . Длина с многократными связями C-O , связи углерод-кислород в диоксиде углерода составляет 116,3 пм , что заметно короче, чем длина типичной одинарной связи C-O, составляющая примерно 140 пм, и короче, чем у большинства других функциональных групп таких как карбонилы . ^[19] Поскольку она центросимметрична, молекула не имеет электрического дипольного момента .

Как линейная трехатомная молекула, CO ₂ имеет четыре моды колебаний, как показано на схеме. В симметричном и антисимметричном режимах растяжения атомы движутся вдоль оси молекулы. Существуют две изгибные моды, которые являются вырожденными , что означает, что они имеют одинаковую частоту и одинаковую энергию из-за симметрии молекулы. Когда молекула касается поверхности или другой молекулы, две моды изгиба могут различаться по частоте, поскольку взаимодействие этих двух мод различно. Некоторые из колебательных мод наблюдаются в инфракрасном (ИК) спектре : мода антисимметричного растяжения с волновым числом 2349 см-1. ⁻¹ (длина волны 4,25 мкм) и вырожденная пара изгибных мод на длине волны 667 см. ⁻¹(длина волны 15 мкм). Симметричная мода растяжения не создает электрический диполь, поэтому не наблюдается в ИК-спектроскопии, но обнаруживается в спектроскопии комбинационного рассеяния света при 1388 см-1. ⁻¹ (длина волны 7,2 мкм). ^[20]

В газовой фазе молекулы углекислого газа испытывают значительные колебательные движения и не сохраняют фиксированной структуры. Однако в эксперименте по визуализации кулоновского взрыва можно получить мгновенное изображение молекулярной структуры. Такой эксперимент ^[21]было проведено для углекислого газа. Результат данного эксперимента и вывод теоретических расчетов ^[22]Основанный на ab initio поверхности потенциальной энергии молекулы, заключается в том, что ни одна из молекул в газовой фазе никогда не бывает точно линейной. Этот противоречивый результат тривиально обусловлен тем фактом, что элемент объема движения ядра исчезает для линейных геометрий. ^[22] Это справедливо для всех молекул, кроме двухатомных молекул .

В водном растворе

Углекислый газ растворим в воде, в которой обратимо образует H ₂ CO ₃ (угольная кислота), которая является слабой кислотой , поскольку ее ионизация в воде неполная.

СО ₂ + Н ₂ О ⇌ Н ₂ СО ₃

Константа гидратного равновесия угольной кислоты при 25 °C равна:

K_{\mathrm {h} }={\frac {{\ce {[H2CO3]}}}{{\ce {[CO2_{(aq)}]}}}}=1.70\times 10^{-3}

Следовательно, большая часть углекислого газа не превращается в угольную кислоту, а остается в виде молекул CO ₂ , не влияя на pH.

Относительные концентрации CO ₂ , H ₂ CO ₃ и депротонированные формы HCO - 3 ( бикарбонат ) и CO 2− 3 ( карбонат ) зависит от pH . Как показано на графике Бьеррума , в нейтральной или слабощелочной воде (рН > 6,5) преобладает бикарбонатная форма (>50%), становясь наиболее распространенной (>95%) при рН морской воды. В очень щелочной воде (рН > 10,4) преобладающей (>50%) формой является карбонатная. Океаны, будучи слабощелочными с типичным pH = 8,2–8,5, содержат около 120 мг бикарбоната на литр.

Будучи дипротонной , угольная кислота имеет две константы кислотной диссоциации , первая из которых соответствует диссоциации на ион бикарбоната (также называемого гидрокарбонатом) ( HCO - 3 ):

H ₂ CO ₃ ⇌ HCO − 3 + H ⁺

К _а1 = 2,5 × 10 ⁻⁴Молл; p K _a1 = 3,6 при 25 °С. ^[19]

Это истинная первая константа диссоциации кислоты, определяемая как

K_{\mathrm {a1} }={\frac {{\ce {[HCO3- ][H+]}}}{{\ce {[H2CO3]}}}}

где в знаменатель входят только ковалентно связанные H ₂ CO ₃ и не включает гидратированный CO ₂ (водный). Гораздо меньшее и часто упоминаемое значение около 4,16 × 10 ⁻⁷ (или pK _a1 = 6,38) — это кажущаяся величина, рассчитанная на основе (неверного) предположения, что весь растворенный CO ₂ присутствует в виде угольной кислоты, так что

K_{\mathrm {a1} }{\rm {(apparent)}}={\frac {{\ce {[HCO3- ][H+]}}}{{\ce {[H2CO3] + [CO2_{(aq)}]}}}}

Поскольку большая часть растворенного CO ₂ остается в виде молекул CO ₂ , K _a1 (кажущийся) имеет гораздо больший знаменатель и гораздо меньшее значение, чем истинный K _a1 . ^[23]

Ион бикарбоната представляет собой амфотерную разновидность, которая может действовать как кислота или как основание, в зависимости от pH раствора. При высоком pH он значительно диссоциирует на карбонат- ион ( СО 2- 3 ):

HCO − 3 ⇌ CO 2− 3 + H ⁺

К _а2 = 4,69 х 10 ⁻¹¹Молл; р К _а2 = 10,329

В организмах производство углекислоты катализируется ферментом, известным как карбоангидраза .

Помимо изменения кислотности, присутствие углекислого газа в воде также влияет на ее электрические свойства.

Когда углекислый газ растворяется в опресненной воде, электропроводность значительно увеличивается с менее 1 мкСм/см до почти 30 мкСм/см. При нагревании вода начинает постепенно терять проводимость, вызванную присутствием $\mathrm {CO_{2}}$ , особенно заметно, когда температура превышает 30 °C.

Температурная зависимость электропроводности полностью деионизированной воды без $\mathrm {CO_{2}}$ насыщенность сравнительно низка по сравнению с этими данными.

Химические реакции

CO ₂ является сильным электрофилом , имеющим электрофильную реакционную способность, сравнимую с бензальдегидом или сильно электрофильными α,β-ненасыщенными карбонильными соединениями . Однако в отличие от электрофилов с аналогичной реакционной способностью реакции нуклеофилов с CO ₂ термодинамически менее выгодны и часто оказываются весьма обратимыми. ^[24]Обратимая реакция диоксида углерода с аминами с образованием карбаматов используется в скрубберах CO ₂ и была предложена в качестве возможной отправной точки для улавливания и хранения углерода путем очистки газа амином . Только очень сильные нуклеофилы, такие как карбанионы , образующиеся в реактивах Гриньяра, и литийорганические соединения реагируют с CO ₂ с образованием карбоксилатов :

МР + СО ₂ → РКО ₂ М

где M = Li или Mg Br и R = алкил или арил .

В комплексах металлов с углекислым газом CO ₂ служит лигандом , который может способствовать превращению CO ₂ в другие химические вещества. ^[25]

Восстановление CO ₂ до CO обычно представляет собой сложную и медленную реакцию:

СО ₂ + 2 е ⁻ + 2 ч. ⁺ → СО + Н ₂ О

Окислительно -восстановительный потенциал для этой реакции вблизи pH 7 составляет около -0,53 В по сравнению со стандартным водородным электродом . никельсодержащий фермент дегидрогеназа монооксида углерода . Этот процесс катализирует ^[26]

Фотоавтотрофы (т.е. растения и цианобактерии ) используют энергию, содержащуюся в солнечном свете, для фотосинтеза простых сахаров из CO2, _{поглощенного} из воздуха и воды:

n CO ₂ + n H ₂ O → (CH ₂ O) _n + n O ₂

Физические свойства

Углекислый газ бесцветен. При низких концентрациях газ не имеет запаха; однако при достаточно высоких концентрациях он имеет резкий кислый запах. ^[1] При стандартной температуре и давлении плотность углекислого газа составляет около 1,98 кг/м. ³примерно в 1,53 раза больше, чем у воздуха . ^[27]

Углекислый газ не имеет жидкого состояния при давлениях ниже 0,51795(10) МПа. ^[2](5,11177(99) атм ). При давлении 1 атм (0,101325 МПа) газ осаждается непосредственно в твердом теле при температуре ниже 194,6855(30) К. ^[2](-78,4645(30) °C), и твердое вещество сублимируется непосредственно в газ при температуре выше этой температуры. В твердом состоянии углекислый газ обычно называют сухим льдом .

Жидкий углекислый газ образуется только при давлениях выше 0,51795(10) МПа. ^[2](5,11177(99) атм); тройная точка углекислого газа составляет 216,592(3) К. ^[2] (-56,558(3) °С) при 0,51795(10) МПа ^[2](5,11177(99) атм) (см. фазовую диаграмму). Критическая точка 304,128(15) К. ^[2] (30,978(15) °С) при 7,3773(30) МПа ^[2](72,808(30) атм). Другая форма твердого диоксида углерода, наблюдаемая при высоком давлении, представляет собой аморфное стеклоподобное твердое вещество. ^[28]Эта форма стекла, называемая карбонией , производится путем переохлаждения нагретого CO ₂ при экстремальных давлениях (40–48 ГПа , или около 400 000 атмосфер) на алмазной наковальне . Это открытие подтвердило теорию о том, что углекислый газ может существовать в стеклянном состоянии, подобно другим членам своего элементарного семейства, таким как диоксид кремния (силикатное стекло) и диоксид германия . Однако, в отличие от кварцевого и германиевого стекла, карбониевое стекло не стабильно при нормальном давлении и превращается в газ при сбросе давления.

При температуре и давлении выше критической точки диоксид углерода ведет себя как сверхкритическая жидкость, известная как сверхкритический диоксид углерода .

Таблица теплофизических свойств насыщенной жидкой углекислоты: ^[29]^[30]

Температура (°С)	Плотность (кг/м ³)	Удельная теплоемкость (кДж/(кг⋅К))	Кинематическая вязкость (м ²/с)	Теплопроводность (Вт/(м⋅К))	Температуропроводность (м ²/с)	Число Прандтля	Объемный модуль (К^-1) ^{[ нужны разъяснения ]}
−50	1156.34	1.84	1.19 × 10⁻⁷	0.0855	4.02 × 10⁻⁸	2.96
−40	1117.77	1.88	1.18 × 10⁻⁷	0.1011	4.81 × 10⁻⁸	2.46
−30	1076.76	1.97	1.17 × 10⁻⁷	0.1116	5.27 × 10⁻⁸	2.22
−20	1032.39	2.05	1.15 × 10⁻⁷	0.1151	5.45 × 10⁻⁸	2.12
−10	983.38	2.18	1.13 × 10⁻⁷	0.1099	5.13 × 10⁻⁸	2.2
0	926.99	2.47	1.08 × 10⁻⁷	0.1045	4.58 × 10⁻⁸	2.38
10	860.03	3.14	1.01 × 10⁻⁷	0.0971	3.61 × 10⁻⁸	2.8
20	772.57	5	9.10 × 10⁻⁸	0.0872	2.22 × 10⁻⁸	4.1	1.40 × 10⁻²^{[clarification needed]}
30	597.81	36.4	8.00 × 10⁻⁸	0.0703	0.279 × 10⁻⁸	28.7

Таблица теплофизических свойств углекислого газа (СО ₂ ) при атмосферном давлении: ^[29]^[30]

Температура (К)	Плотность (кг/м ³)	Удельная теплоемкость (кДж/(кг⋅°C))	Динамическая вязкость (кг/(м⋅с))	Кинематическая вязкость (м ²/с)	Теплопроводность (Вт/(м⋅°С))	Температуропроводность (м ²/с)	Число Прандтля
220	2.4733	0.783	1.11 × 10⁻⁵	4.49 × 10⁻⁶	0.010805	5.92 × 10⁻⁶	0.818
250	2.1657	0.804	1.26 × 10⁻⁵	5.81 × 10⁻⁶	0.012884	7.40 × 10⁻⁶	0.793
300	1.7973	0.871	1.50 × 10⁻⁵	8.32 × 10⁻⁶	0.016572	1.06 × 10⁻⁵	0.77
350	1.5362	0.9	1.72 × 10⁻⁵	1.12 × 10⁻⁵	0.02047	1.48 × 10⁻⁵	0.755
400	1.3424	0.942	1.93 × 10⁻⁵	1.44 × 10⁻⁵	0.02461	1.95 × 10⁻⁵	0.738
450	1.1918	0.98	2.13 × 10⁻⁵	1.79 × 10⁻⁵	0.02897	2.48 × 10⁻⁵	0.721
500	1.0732	1.013	2.33 × 10⁻⁵	2.17 × 10⁻⁵	0.03352	3.08 × 10⁻⁵	0.702
550	0.9739	1.047	2.51 × 10⁻⁵	2.57 × 10⁻⁵	0.03821	3.75 × 10⁻⁵	0.685
600	0.8938	1.076	2.68 × 10⁻⁵	3.00 × 10⁻⁵	0.04311	4.48 × 10⁻⁵	0.668
650	0.8143	1.1	2.88 × 10⁻⁵	3.54 × 10⁻⁵	0.0445	4.97 × 10⁻⁵	0.712
700	0.7564	1.13	3.05 × 10⁻⁵	4.03 × 10⁻⁵	0.0481	5.63 × 10⁻⁵	0.717
750	0.7057	1.15	3.21 × 10⁻⁵	4.55 × 10⁻⁵	0.0517	6.37 × 10⁻⁵	0.714
800	0.6614	1.17	3.37 × 10⁻⁵	5.10 × 10⁻⁵	0.0551	7.12 × 10⁻⁵	0.716

Биологическая роль

Углекислый газ является конечным продуктом клеточного дыхания в организмах, которые получают энергию путем расщепления сахаров, жиров и аминокислот кислородом в рамках своего метаболизма . Сюда входят все растения, водоросли и животные, а также аэробные грибы и бактерии. У позвоночных животных углекислый газ перемещается с кровью от тканей тела к коже (например, земноводным ) или жабрам (например, рыбам ), откуда он растворяется в воде, или к легким, откуда он выдыхается. Во время активного фотосинтеза растения могут поглощать из атмосферы больше углекислого газа, чем выделяют при дыхании.

Фотосинтез и фиксация углерода

Обзор цикла Кальвина и фиксации углерода

Фиксация углерода — это биохимический процесс, посредством которого углекислый газ из атмосферы включается растениями, водорослями и цианобактериями в богатые энергией органические молекулы, такие как глюкоза , создавая таким образом собственную пищу посредством фотосинтеза. Фотосинтез использует углекислый газ и воду для производства сахаров, из которых другие органические соединения могут быть построены , а кислород производится в качестве побочного продукта.

Рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилаза оксигеназа , обычно сокращенно RuBisCO, представляет собой фермент , участвующий в первой основной стадии фиксации углерода, производстве двух молекул 3-фосфоглицерата из CO ₂ и рибулозобисфосфата , как показано на диаграмме левый.

RuBisCO считается самым распространенным белком на Земле. ^[31]

Фототрофы используют продукты своего фотосинтеза как внутренние источники питания и как сырье для биосинтеза более сложных органических молекул, таких как полисахариды , нуклеиновые кислоты и белки. Они используются для собственного роста, а также в качестве основы пищевых цепей и сетей, питающих другие организмы, включая таких животных, как мы. Некоторые важные фототрофы, кокколитофоры, синтезируют твердые чешуйки карбоната кальция . ^[32] Всемирно значимым видом кокколитофоров является Emiliania huxleyi , чьи кальцитовые чешуйки легли в основу многих осадочных пород , таких как известняк , где то, что раньше было атмосферным углеродом, может оставаться зафиксированным в течение геологических временных масштабов.

Растения могут расти на 50% быстрее при концентрации CO ₂ 1000 ppm по сравнению с условиями окружающей среды, хотя это предполагает отсутствие изменений в климате и отсутствие ограничений на другие питательные вещества. ^[33] Повышенные уровни CO ₂ вызывают увеличение роста, что отражается на урожайности сельскохозяйственных культур: пшеница, рис и соя демонстрируют увеличение урожайности на 12–14% при повышенном уровне CO ₂ в экспериментах FACE. ^[34]^[35]

Увеличение концентрации CO ₂ в атмосфере приводит к уменьшению количества устьиц на растениях. ^[36] что приводит к снижению водопотребления и повышению эффективности водопользования . ^[37] Исследования с использованием FACE показали, что обогащение CO ₂ приводит к снижению концентрации микроэлементов в сельскохозяйственных растениях. ^[38] Это может иметь побочные эффекты и на других частях экосистем , поскольку травоядным животным придется есть больше пищи, чтобы получить такое же количество белка. ^[39]

Концентрация вторичных метаболитов , таких как фенилпропаноиды и флавоноиды, также может изменяться у растений, подвергающихся воздействию высоких концентраций CO ₂ . ^[40]^[41]

Растения также выделяют CO ₂ во время дыхания, поэтому большинство растений и водорослей, которые используют фотосинтез C3 , являются лишь чистыми поглотителями в течение дня. Хотя растущий лес поглощает много тонн CO ₂ каждый год, зрелый лес производит столько же CO ₂ в результате дыхания и разложения мертвых образцов (например, опавших ветвей), сколько используется в фотосинтезе растущих растений. ^[42] Вопреки давнему мнению, что они являются углеродно-нейтральными, зрелые леса могут продолжать накапливать углерод. ^[43]и остаются ценными поглотителями углерода , помогая поддерживать углеродный баланс атмосферы Земли. Кроме того, что имеет решающее значение для жизни на Земле, фотосинтез фитопланктона потребляет растворенный CO ₂ в верхних слоях океана и тем самым способствует поглощению CO ₂ из атмосферы. ^[44]

Токсичность

Содержание углекислого газа в свежем воздухе (в среднем между уровнем моря и уровнем 10 кПа, т. е. на высоте около 30 км (19 миль)) варьируется от 0,036% (360 частей на миллион) до 0,041% (412 частей на миллион), в зависимости от местоположения. ^[46]

CO ₂ является удушающим газом и не классифицируется как токсичный или вредный в соответствии со стандартами Согласованной на глобальном уровне системы классификации и маркировки химических веществ Европейской экономической комиссии Организации Объединенных Наций с использованием Руководящих принципов ОЭСР по испытанию химических веществ . В концентрации до 1% (10 000 частей на миллион) у некоторых людей он вызывает сонливость и ощущение заложенности легких. ^[45] Концентрации от 7% до 10% (от 70 000 до 100 000 частей на миллион) могут вызвать удушье даже при наличии достаточного количества кислорода, проявляющееся головокружением, головной болью, нарушением зрения и слуха, а также потерей сознания в течение от нескольких минут до часа. ^[47] Физиологические эффекты острого воздействия углекислого газа группируются под термином «гиперкапния» , разновидность асфиксии .

Поскольку он тяжелее воздуха, в местах, где газ просачивается из-под земли (из-за подповерхностной вулканической или геотермальной активности) в относительно высоких концентрациях, без рассеивающего воздействия ветра, он может собираться в защищенных/карманных местах ниже среднего уровня земли. уровне, в результате чего находящиеся там животные удушаются. Привлеченных к трупам падальщиков затем также убивают. Дети погибли таким же образом недалеко от города Гома в результате выбросов CO ₂ из близлежащего вулкана Ньирагонго . ^[48] На языке суахили это явление обозначается мазуку .

адаптация к повышенным концентрациям CO ₂У человека происходит , включая изменение дыхания и выработку бикарбоната почками, чтобы сбалансировать эффекты закисления крови ( ацидоза ). Некоторые исследования показали, что 2,0-процентные вдыхаемые концентрации можно использовать для закрытых воздушных пространств (например, подводной лодки ), поскольку адаптация является физиологической и обратимой, поскольку при таком уровне воздействия в течение пяти дней не происходит ухудшения работоспособности или нормальной физической активности. ^[49]^[50] Тем не менее, другие исследования показывают снижение когнитивных функций даже на гораздо более низких уровнях. ^[51]^[52] Кроме того, при продолжающемся респираторном ацидозе адаптационные или компенсаторные механизмы не смогут обратить вспять состояние.

Ниже 1%

Существует мало исследований последствий для здоровья длительного непрерывного воздействия CO ₂ на людей и животных при уровнях ниже 1%. В США установлены пределы профессионального воздействия CO ₂ на уровне 0,5% (5000 частей на миллион) в течение восьмичасового периода. ^[53] CO ₂При такой концентрации экипаж Международной космической станции испытывал головные боли, вялость, умственную медлительность, эмоциональное раздражение и нарушение сна. ^[54] Исследования на животных при концентрации CO ₂ 0,5% продемонстрировали кальцификацию почек и потерю костной массы после восьми недель воздействия. ^[55] Исследование людей, подвергавшихся воздействию в течение 2,5-часовых сеансов, продемонстрировало значительное негативное воздействие на когнитивные способности даже при таких низких концентрациях, как 0,1% (1000 ppm) CO ₂ , вероятно, из-за вызванного CO ₂ увеличения мозгового кровотока. ^[51] Другое исследование выявило снижение уровня базовой активности и использования информации при 1000 ppm по сравнению с 500 ppm. ^[52]

Однако обзор литературы показал, что надежная группа исследований феномена, вызывающего когнитивные нарушения углекислого газа, показывает лишь небольшое влияние на принятие решений на высоком уровне (для концентраций ниже 5000 частей на миллион). Большинство исследований были затруднены из-за неадекватного дизайна исследований, комфорта окружающей среды, неопределенности в дозах воздействия и различных используемых когнитивных оценок. ^[56]Аналогичным образом, исследование влияния концентрации CO ₂ в мотоциклетных шлемах подверглось критике за сомнительную методологию, заключающуюся в отсутствии учета самоотчетов мотоциклистов и проведении измерений с использованием манекенов. Кроме того, когда были достигнуты нормальные условия для мотоцикла (например, скорость на шоссе или в городе) или был поднят козырек, концентрация CO ₂ снижалась до безопасного уровня (0,2%). ^[57]^[58]

Общие рекомендации по _{CO 2} влиянию концентрации в помещении
Концентрация	Примечание
280 частей на миллион	Доиндустриальный уровень
421 частей на миллион	Текущие (май 2022 г.) уровни
700 частей на миллион	ASHRAE Рекомендации ^[59]
1000 частей на миллион	Когнитивные нарушения, предел долгосрочного воздействия в Канаде ^[60]
1000-2000 частей на миллион	Сонливость ^[61]
2000-5000 частей на миллион	Головные боли, сонливость; возможна плохая концентрация, потеря внимания, легкая тошнота ^[61]
5000 частей на миллион	США: 8-часовой лимит воздействия ^[53]

Вентиляция

Плохая вентиляция является одной из основных причин чрезмерной концентрации CO ₂ в закрытых помещениях, что приводит к ухудшению качества воздуха в помещениях . Дифференциал углекислого газа выше концентрации наружного воздуха в установившихся условиях (когда работа системы вентиляции и присутствия людей достаточно продолжительна, чтобы концентрация CO ₂ стабилизировалась) иногда используется для оценки интенсивности вентиляции на человека. ^[62] Более высокие концентрации CO ₂ связаны с ухудшением здоровья, комфорта и производительности пассажиров. ^[63]^[64] Скорость вентиляции согласно стандарту ASHRAE 62.1–2007 может привести к концентрации в помещении на 2100 частей на миллион выше, чем в условиях наружного воздуха. Таким образом, если концентрация на открытом воздухе составляет 400 частей на миллион, концентрация в помещении может достигать 2500 частей на миллион при скорости вентиляции, соответствующей этому отраслевому консенсусному стандарту. Концентрации в плохо вентилируемых помещениях могут быть еще выше (диапазон 3000 или 4000 частей на миллион).

Шахтеры, которые особенно уязвимы к воздействию газа из-за недостаточной вентиляции, называют смеси углекислого газа и азота « черной сыростью », «удушающей сыростью» или «удушающей сыростью». До того, как были разработаны более эффективные технологии, шахтеры часто проверяли опасные уровни черной сырости и других газов в шахтах, принося канарейку с собой во время работы в клетке. Канарейка более чувствительна к удушливым газам, чем человек, и, теряя сознание, переставала петь и падала с насеста. Лампа Дэви также может обнаруживать высокие уровни черной влаги (которая опускается и собирается у пола), горя менее ярко, в то время как метан , еще один удушающий газ и риск взрыва, заставит лампу гореть более ярко.

В феврале 2020 года три человека умерли от удушья на вечеринке в Москве, когда _. в бассейн для охлаждения добавили сухой лед (замороженный CO2) ^[65] Похожая авария произошла в 2018 году, когда женщина умерла от паров CO2, _{исходящих} от большого количества сухого льда, которое она перевозила в своей машине. ^[66]

Воздух в помещении

Люди проводят все больше и больше времени в замкнутой атмосфере (около 80–90% времени в здании или транспортном средстве). По данным Французского агентства по продовольствию, окружающей среде, охране труда и технике безопасности (ANSES) и различных субъектов во Франции, уровень CO ₂ в воздухе помещений зданий (связанный с пребыванием людей или животных и наличием установок для сжигания ), взвешенный по Обновление воздуха «обычно составляет от 350 до 2500 частей на миллион». ^[67]

В домах, школах, детских садах и офисах не существует систематической взаимосвязи между уровнями CO ₂ и других загрязняющих веществ, а CO ₂ в помещении статистически не является надежным показателем загрязнения, связанного с уличным дорожным (или воздушным и т. д.) движением. ^[68]CO ₂ — параметр, который меняется быстрее всего (с гигрометрией и уровнем кислорода, когда люди или животные собираются в закрытом или плохо вентилируемом помещении). В бедных странах многие открытые очаги являются источниками CO ₂ и выбросов CO непосредственно в жилую среду. ^[69]

Открытые площадки с повышенными концентрациями

Локальные концентрации углекислого газа могут достигать высоких значений вблизи сильных источников, особенно тех, которые изолированы окружающей местностью. В горячем источнике Боссолето недалеко от Раполано-Терме в Тоскане , Италия, расположенном в чашеобразной впадине диаметром около 100 м (330 футов), концентрация CO ₂ за ночь поднимается выше 75%, что достаточно для уничтожения насекомых и мелких животных. После восхода солнца газ рассеивается за счет конвекции. ^[70] Считается , что высокие концентрации CO ₂ , образующиеся в результате возмущения глубоководных вод озера, насыщенных CO _2, стали причиной 37 смертельных случаев на озере Монун в Камеруне в 1984 году и 1700 жертв на озере Ньос в Камеруне в 1986 году. ^[71]

Физиология человека

Содержание

Эталонные диапазоны или средние значения парциального давления диоксида углерода (сокращенно pCO ₂ )
Отделение крови	( кПа )	( мм рт.ст. )
венозной Углекислый газ крови	5.5–6.8	41–51 ^[72]
Альвеолярно- легочный давление газа	4.8	36
Углекислый газ артериальной крови	4.7–6.0	35–45 ^[72]

Организм производит примерно 2,3 фунта (1,0 кг) углекислого газа в день на человека. ^[73]содержащий 0,63 фунта (290 г) углерода. У людей этот углекислый газ переносится через венозную систему и выдыхается через легкие, что приводит к снижению его концентрации в артериях . Содержание углекислого газа в крови часто выражается как парциальное давление , то есть давление, которое имел бы углекислый газ, если бы он один занимал этот объем. ^[74] Содержание углекислого газа в крови человека показано в соседней таблице.

Транспорт в крови

CO ₂ переносится кровью тремя различными путями. Точные проценты варьируются в артериальной и венозной крови.

Большая часть (около 70–80%) превращается в бикарбоната. ионы HCO - 3 с помощью фермента карбоангидразы в эритроцитах, ^[75] по реакции:

CO ₂ + H ₂ O → H ₂ CO ₃ → H ⁺ + ОХС − 3

5–10% растворяется в плазме крови. ^[75]
5–10% связывается с гемоглобином в виде карбаминовых соединений. ^[75]

Гемоглобин , основная молекула, переносящая кислород в эритроцитах , переносит как кислород, так и углекислый газ. Однако CO ₂ , связанный с гемоглобином, не связывается с тем же сайтом, что и кислород. Вместо этого он соединяется с N-концевыми группами четырех цепей глобина. Однако из-за аллостерического воздействия на молекулу гемоглобина связывание CO ₂ уменьшает количество связанного кислорода при данном парциальном давлении кислорода. Это известно как эффект Холдейна и играет важную роль в транспортировке углекислого газа из тканей в легкие. И наоборот, повышение парциального давления CO ₂ или снижение pH приведет к выгрузке кислорода из гемоглобина, что известно как эффект Бора .

Регуляция дыхания

Углекислый газ является одним из медиаторов местной ауторегуляции кровоснабжения. Если его концентрация высока, капилляры расширяются, обеспечивая больший приток крови к этой ткани. ^[76]

Ионы бикарбоната имеют решающее значение для регулирования pH крови. Частота дыхания человека влияет на уровень CO ₂ в крови. Слишком медленное или поверхностное дыхание вызывает респираторный ацидоз , а слишком быстрое дыхание приводит к гипервентиляции , которая может вызвать респираторный алкалоз . ^[77]

Хотя организму необходим кислород для метаболизма, низкий уровень кислорода обычно не стимулирует дыхание. Скорее, дыхание стимулируется более высоким уровнем углекислого газа. В результате вдыхание воздуха низкого давления или газовой смеси, вообще не содержащей кислорода (например, чистого азота), может привести к потере сознания, даже не испытывая недостатка воздуха . Особенно опасно это для летчиков-высотников-истребителей. Именно поэтому бортпроводники советуют пассажирам в случае потери давления в салоне сначала надеть кислородную маску на себя, прежде чем помогать другим; в противном случае человек рискует потерять сознание. ^[75]

Дыхательные центры стараются поддерживать артериальное давление СО ₂ на уровне 40 мм рт. ст . При преднамеренной гипервентиляции содержание СО ₂ в артериальной крови может быть снижено до 10–20 мм рт. ст. (содержание кислорода в крови изменяется незначительно), а двигательный импульс снижается. Вот почему после гипервентиляции можно задерживать дыхание дольше, чем без гипервентиляции. Это сопряжено с риском потери сознания до того, как потребность в дыхании станет непреодолимой, поэтому гипервентиляция особенно опасна перед фридайвингом. ^[78]

Концентрации и роль в окружающей среде

Атмосфера

В атмосфере Земли углекислый газ является примесью газа , который играет неотъемлемую роль в парниковом эффекте , углеродном цикле , фотосинтезе и океаническом углеродном цикле . Это один из нескольких парниковых газов в атмосфере Земли . Текущая глобальная средняя концентрация углекислого газа (CO ₂ ) в атмосфере по состоянию на май 2022 года составляет 421 ppm (0,04%). ^[79] Это увеличение на 50% с начала промышленной революции по сравнению с 280 ppm в течение 10 000 лет до середины 18 века. ^[80]^[79]^[81] Увеличение связано с деятельностью человека . ^[82]

По состоянию на март 2024 года среднемесячная концентрация CO ₂ достигла нового рекордного уровня в 425,22 частей на миллион (ppm), что на 4,7 частей на миллион больше, чем в марте 2023 года. Согласно последним измерениям, уровни еще больше выросли до 427,48 частей на миллион. ^[83] Этот постоянный рост концентрации CO ₂ является четким индикатором продолжающегося глобального экологического стресса, вызванного в первую очередь сжиганием ископаемого топлива , которое является основной причиной этого роста, а также основным фактором изменения климата . ^[84] Другие важные виды деятельности человека, приводящие к выбросам CO2, _{включают} производство цемента , вырубку лесов и сжигание биомассы .

Углекислый газ является парниковым газом. Он поглощает и излучает инфракрасное излучение на двух инфракрасно-активных вибрационных частотах. Две длины волн составляют 4,26 мкм (2347 см). ⁻¹) (асимметричная валентная колебательная мода ) и 14,99 мкм (667 см ⁻¹) (изогнутая колебательная мода). CO ₂ играет значительную роль в воздействии на температуру поверхности Земли посредством парникового эффекта. ^[85] Световое излучение с поверхности Земли наиболее интенсивно в инфракрасной области между 200 и 2500 см. ⁻¹, ^[86]в отличие от излучения света от гораздо более горячего Солнца , которое наиболее интенсивно в видимой области. Поглощение инфракрасного света на частотах колебаний атмосферного CO ₂ удерживает энергию у поверхности, нагревая поверхность Земли и ее нижние слои атмосферы. Меньше энергии достигает верхних слоев атмосферы, которые, следовательно, более холодные из-за этого поглощения. ^[87]

Увеличение концентрации в атмосфере CO ₂ и других долгоживущих парниковых газов, таких как метан, увеличивает поглощение и излучение инфракрасного излучения атмосферой. Это привело к повышению средней глобальной температуры и закислению океана . Другим прямым эффектом является CO ₂ эффект внесения . Увеличение концентрации CO ₂ в атмосфере вызывает ряд дальнейших последствий изменения климата для окружающей среды и условий жизни человека.

Современная концентрация CO ₂ в атмосфере является самой высокой за 14 миллионов лет. ^[88] Концентрация CO ₂ в атмосфере достигала 4000 частей на миллион в кембрийский период около 500 миллионов лет назад и всего лишь 180 частей на миллион во время четвертичного оледенения последних двух миллионов лет. ^[80]Реконструированные температурные данные за последние 420 миллионов лет показывают, что концентрация CO ₂ в атмосфере достигла максимума примерно в 2000 частей на миллион. Этот пик случился в девонский период (400 миллионов лет назад). Еще один пик пришелся на триасовый период (220–200 миллионов лет назад). ^[89]

Океаны

Закисление океана

Углекислый газ растворяется в океане с образованием углекислоты ( H ₂ CO ₃ ), бикарбонат ( HCO - 3 ) и карбонат ( СО 2- 3 ). В океанах растворено примерно в пятьдесят раз больше углекислого газа, чем в атмосфере. Океаны действуют как огромный поглотитель углерода и поглощают около трети CO ₂ , выбрасываемого в результате деятельности человека. ^[91]

Закисление океана — это продолжающееся снижение pH земного океана . За последние 200 лет быстрый рост антропогенного производства CO ₂ (углекислого газа) привел к повышению кислотности океанов Земли. В период с 1950 по 2020 год средний pH поверхности океана упал примерно с 8,15 до 8,05. ^[92] Выбросы углекислого газа в результате деятельности человека являются основной причиной закисления океана: углекислого газа (CO ₂ уровень ) в атмосфере превышает 410 частей на миллион (в 2020 году). CO ₂ из атмосферы поглощается океанами. В результате этой химической реакции образуется угольная кислота ( H ₂ CO ₃ ), который диссоциирует на ион бикарбоната ( HCO - 3 ) и ион водорода ( ЧАС ⁺). Наличие свободных ионов водорода ( ЧАС ⁺) понижает pH океана, повышая кислотность (это не значит, что морская вода еще кислая; она все еще щелочная , с pH выше 8). Морские кальцифицирующие организмы , такие как моллюски и кораллы , особенно уязвимы, поскольку они полагаются на карбонат кальция для построения раковин и скелетов. ^[93]

Изменение pH на 0,1 представляет собой увеличение концентрации ионов водорода в мировом океане на 26% (шкала pH логарифмическая, поэтому изменение на единицу в единицах pH эквивалентно десятикратному изменению концентрации ионов водорода). Уровень pH морской поверхности и насыщенность карбонатами варьируются в зависимости от глубины и местоположения океана. Воды более холодных и более высоких широт способны поглощать больше CO ₂ . Это может привести к повышению кислотности, снижению pH и уровня насыщения карбонатами в этих областях. Существует несколько других факторов, которые влияют на обмен CO ₂ между атмосферой и океаном и, следовательно, на локальное закисление океана. К ним относятся океанские течения и зоны апвеллинга , близость к крупным континентальным рекам, покрытие морским льдом и обмен атмосферы азотом и серой в результате сжигания ископаемого топлива и сельского хозяйства . ^[94]^[95]^[96]

Изменения в химии океана могут иметь обширные прямые и косвенные последствия для организмов и их среды обитания. Одно из наиболее важных последствий повышения кислотности океана связано с образованием раковин из карбоната кальция ( СаСО3 ₎ . ^[93]Этот процесс называется кальцификацией и важен для биологии и выживания широкого спектра морских организмов. Кальцификация включает осаждение растворенных ионов в твердые вещества. Структуры CaCO ₃ , структуры для многих морских организмов, таких как кокколитофоры , фораминиферы , ракообразные , моллюски и т. д. После образования эти Структуры CaCO ₃ уязвимы к растворению , если окружающая морская вода не содержит насыщающие концентрации карбонат-ионов ( СО 2- 3 ).

Очень небольшая часть дополнительного углекислого газа, добавляемого в океан, остается в виде растворенного углекислого газа. Большая часть диссоциирует на дополнительные ионы бикарбоната и свободных ионов водорода. Увеличение водорода больше, чем увеличение бикарбоната, ^[97] создавая дисбаланс реакции:

HCO − 3 ⇌ CO 2− 3 + H ⁺

Для поддержания химического равновесия некоторые ионы карбоната, уже находящиеся в океане, объединяются с некоторыми ионами водорода, образуя еще один бикарбонат. Таким образом, концентрация карбонат-ионов в океане снижается, удаляя важный строительный блок для морских организмов, позволяющий строить раковины или кальцинировать:

Что ²⁺ + СО 2− 3 ⇌ СаСО ₃

Гидротермальные источники

Углекислый газ также попадает в океаны через гидротермальные жерла. , Гидротермальное жерло Шампани обнаруженное на северо-западе вулкана Эйфуку в Марианской впадине , производит почти чистый жидкий углекислый газ. Это одно из двух известных мест в мире по состоянию на 2004 год, другое находится в Окинавском желобе . ^[98] Об обнаружении подводного озера жидкого углекислого газа в Окинавском желобе сообщалось в 2006 году. ^[99]

Производство

Биологические процессы

Углекислый газ является побочным продуктом ферментации сахара при , пивоварении , виски и других алкогольных напитках а также при производстве биоэтанола . Дрожжи метаболизируют сахар с образованием CO ₂ и этанола , также известного как спирт, следующим образом:

C ₆ H ₁₂ O ₆ → 2 CO ₂ + 2 CH ₃ CH ₂ OH

Все аэробные организмы производят CO ₂ при окислении углеводов , жирных кислот и белков . Большое количество задействованных реакций чрезвычайно сложны и их нелегко описать. Обратитесь к клеточному дыханию , анаэробному дыханию и фотосинтезу . Уравнение дыхания глюкозы и других моносахаридов :

С ₆ Н ₁₂ О ₆ + 6 О ₂ → 6 СО ₂ + 6 Н ₂ О

Анаэробные организмы разлагают органический материал, образуя метан и углекислый газ вместе со следами других соединений. ^[100]Независимо от типа органического материала, образование газов следует четко определенной кинетической схеме . Углекислый газ составляет около 40–45% газа, образующегося при разложении на свалках (так называемый « свалочный газ »). Большую часть оставшихся 50–55% составляет метан. ^[101]

Промышленные процессы

Углекислый газ можно получить перегонкой из воздуха, но метод малоэффективен. В промышленности диоксид углерода представляет собой преимущественно непереработанный отход, производимый несколькими методами, которые можно применять на практике в различных масштабах. ^[102]

Горение

всех При сжигании видов топлива на основе углерода , таких как метан ( природный газ ), нефтяные дистилляты ( бензин , дизельное топливо , керосин , пропан ), уголь, древесина и обычные органические вещества, образуется углекислый газ и, за исключением чистого углерода, вода. . Например, химическая реакция между метаном и кислородом :

СН ₄ + 2 О ₂ → СО ₂ + 2 Н ₂ О

Железо восстанавливают из его оксидов коксом в доменной печи с получением чугуна и углекислого газа: ^[103]

Fe ₂ O ₃ + 3 CO → 3 CO ₂ + 2 Fe

Побочный продукт производства водорода

Углекислый газ является побочным продуктом промышленного производства водорода путем паровой конверсии и реакции конверсии водяного газа при производстве аммиака . Эти процессы начинаются с реакции воды и природного газа (в основном метана). ^[104]Это основной источник пищевого углекислого газа, который используется при газировании пива и безалкогольных напитков , а также используется для оглушения животных, таких как домашняя птица . Летом 2018 года нехватка углекислого газа для этих целей возникла в Европе из-за временной остановки на техническое обслуживание нескольких заводов по производству аммиака. ^[105]

Термическое разложение известняка

Его получают путем термического разложения известняка. CaCO ₃ путем нагревания ( прокаливания ) при температуре около 850 °C (1560 °F) при производстве негашеной извести ( оксида кальция , CaO), соединения, которое имеет множество промышленных применений:

СаСО ₃ → СаО + СО ₂

Кислоты высвобождают CO ₂ из большинства карбонатов металлов. углекислого газа Следовательно, его можно получить непосредственно из природных источников , где он образуется путем воздействия подкисленной воды на известняк или доломит . Реакция между соляной кислотой и карбонатом кальция (известняком или мелом) показана ниже:

CaCO ₃ + 2 HCl → CaCl ₂ + H ₂ CO ₃

Угольная кислота ( H ₂ CO ₃ ) затем разлагается на воду и CO ₂ :

Н ₂ СО ₃ → СО ₂ + Н ₂ О

Такие реакции сопровождаются вспениванием или пузырьками, или тем и другим, по мере выделения газа. Они широко используются в промышленности, поскольку их можно использовать для нейтрализации потоков отработанной кислоты.

Коммерческое использование

Углекислый газ используется в пищевой, нефтяной и химической промышленности. ^[102]Это соединение имеет разнообразное коммерческое использование, но одно из его самых больших применений в качестве химического вещества - производство газированных напитков; он придает блеск газированным напиткам, таким как газированная вода, пиво и игристое вино.

Прекурсор химических веществ

В химической промышленности углекислый газ в основном используется в качестве ингредиента при производстве карбамида , меньшая часть используется для производства метанола и ряда других продуктов. ^[106] Некоторые производные карбоновых кислот, такие как салицилат натрия, получают с использованием CO ₂ по реакции Кольбе-Шмитта . ^[107]

Помимо традиционных процессов использования CO ₂ в химическом производстве, на исследовательском уровне исследуются также электрохимические методы. В частности, использование возобновляемых источников энергии для производства топлива из CO ₂ (например, метанола) является привлекательным, поскольку это может привести к получению топлива, которое можно было бы легко транспортировать и использовать в рамках традиционных технологий сжигания, но при этом не иметь чистых выбросов CO ₂ . ^[108]

сельское хозяйство

Растениям необходим углекислый газ для проведения фотосинтеза. Атмосфера теплиц может (если они большие по размеру, должна) быть обогащена дополнительным CO ₂ для поддержания и увеличения скорости роста растений. ^[109]^[110] При очень высоких концентрациях (в 100 раз превышающих атмосферную концентрацию) углекислый газ может быть токсичным для животных, поэтому повышение концентрации до 10 000 ppm (1%) или выше на несколько часов уничтожит таких вредителей, как и паутинный клещ. белокрылка теплица. ^[111] Некоторые растения более благосклонно реагируют на повышение концентрации углекислого газа, чем другие, что может привести к изменениям режима растительности, например, вторжению древесных растений . ^[112]

Продукты питания

Углекислый газ — пищевая добавка, используемая в пищевой промышленности в качестве вытеснителя и регулятора кислотности. Он одобрен для использования в ЕС. ^[113] (указан как номер E E290), США, ^[114] Австралия и Новая Зеландия ^[115] (указан под номером INS 290).

Конфета под названием Pop Rocks находится под давлением углекислого газа. ^[116]при давлении около 4000 кПа (40 бар ; 580 фунтов на квадратный дюйм ). При попадании в рот он растворяется (как и другие леденцы) и выпускает пузырьки газа со слышимым хлопком.

Разрыхлители заставляют тесто подниматься, выделяя углекислый газ. ^[117] Пекарские дрожжи производят углекислый газ в результате ферментации сахаров в тесте, в то время как химические закваски, такие как разрыхлитель и пищевая сода, выделяют углекислый газ при нагревании или воздействии кислот .

Напитки

Углекислый газ используется для производства газированных безалкогольных напитков и газированной воды . Традиционно газирование пива и игристого вина осуществлялось путем естественного брожения, но многие производители газируют эти напитки углекислым газом, извлеченным в процессе брожения. В случае пива в бутылках и бочонках наиболее распространенным методом является карбонизация переработанным диоксидом углерода. За исключением британского настоящего эля , разливное пиво обычно переносят из бочонков в холодном помещении или подвале в разливные краны на баре с использованием углекислого газа под давлением, иногда смешанного с азотом.

Вкус газированной воды (и связанные с ней вкусовые ощущения от других газированных напитков) — это результат растворенного углекислого газа, а не лопающихся пузырьков газа. Карбоангидраза 4 преобразует углекислый газ в угольную кислоту, что приводит к кислому вкусу, а растворенный углекислый газ вызывает соматосенсорную реакцию. ^[118]

Виноделие

Углекислый газ в форме сухого льда часто используется на этапе холодного вымачивания в виноделии для быстрого охлаждения гроздей винограда после сбора и предотвращения самопроизвольного брожения дикими дрожжами . Основное преимущество использования сухого льда перед водяным льдом заключается в том, что он охлаждает виноград без добавления дополнительной воды, которая могла бы снизить концентрацию сахара в виноградном сусле и, следовательно, концентрацию алкоголя в готовом вине. Углекислый газ также используется для создания гипоксической среды для углекислой мацерации — процесса, используемого при производстве Божоле вина .

Углекислый газ иногда используется для пополнения винных бутылок или других емкостей для хранения , таких как бочки, чтобы предотвратить окисление, но проблема заключается в том, что он может растворяться в вине, делая ранее неподвижное вино слегка шипучим. другие газы, такие как азот или аргон По этой причине профессиональные виноделы предпочитают для этого процесса .

Потрясающие животные

Углекислый газ часто используют для «оглушения» животных перед убоем. ^[119] Термин «ошеломляющий» может быть неправильным, поскольку животные не сразу теряют сознание и могут страдать. ^[120]^[121]

Инертный газ

Углекислый газ является одним из наиболее часто используемых сжатых газов в пневматических (газовых) системах портативных инструментов, работающих под давлением. Углекислый газ также используется в качестве атмосферы при сварке , хотя в сварочной дуге он вступает в реакцию с окислением большинства металлов. Использование в автомобильной промышленности широко распространено, несмотря на убедительные доказательства того, что сварные швы, выполненные в углекислом газе, более хрупкие , чем сварные швы, выполненные в более инертной атмосфере. ^[122]При сварке MIG использование CO ₂ иногда называют сваркой MAG для металла с активным газом, поскольку CO ₂ может реагировать при таких высоких температурах. Он имеет тенденцию создавать более горячую лужу, чем действительно инертная атмосфера, улучшая характеристики потока. Хотя, возможно, это связано с атмосферными реакциями, происходящими на месте лужи. Обычно это противоположно желаемому эффекту при сварке, поскольку имеет тенденцию к охрупчиванию места сварки, но не может быть проблемой для обычной сварки мягкой стали, где предельная пластичность не является серьезной проблемой.

Углекислый газ используется во многих потребительских товарах, для которых требуется газ под давлением, потому что он недорогой и негорючий, а также потому, что он претерпевает фазовый переход из газа в жидкость при комнатной температуре и достижимом давлении примерно 60 бар (870 фунтов на квадратный дюйм ; 59 атм ), что позволяет в данном контейнере помещается гораздо больше углекислого газа, чем в противном случае. Спасательные жилеты часто содержат баллоны с углекислым газом под давлением для быстрого надувания. Алюминиевые капсулы с CO ₂ также продаются в качестве запаса сжатого газа для пневматического оружия , пейнтбольных маркеров/ружей, накачивания велосипедных шин и для приготовления газированной воды . Высокие концентрации углекислого газа также можно использовать для уничтожения вредителей. Жидкий углекислый газ применяют при сверхкритической сушке некоторых пищевых продуктов и технологических материалов, при подготовке препаратов для сканирующей электронной микроскопии. ^[123] и в декофеинизации кофейных зерен .

Огнетушитель

Углекислый газ можно использовать для тушения пламени, заполняя газом окружающую среду вокруг пламени. Он сам по себе не реагирует на тушение пламени, а лишает пламя кислорода, вытесняя его. Некоторые огнетушители , особенно предназначенные для пожаров, связанных с электричеством , содержат жидкий углекислый газ под давлением. Углекислотные огнетушители хорошо работают при небольших возгораниях легковоспламеняющихся жидкостей и электрооборудования, но не при пожарах обычных горючих веществ, поскольку они не охлаждают существенно горящие вещества, а при рассеивании углекислого газа могут загореться при воздействии кислорода воздуха . В основном их используют в серверных комнатах. ^[124]

Углекислый газ также широко используется в качестве средства пожаротушения в стационарных системах противопожарной защиты для локального применения при определенных опасностях и полного затопления защищаемого помещения. ^[125] Стандарты Международной морской организации признают системы углекислого газа для противопожарной защиты судовых трюмов и машинных отделений. Системы противопожарной защиты на основе углекислого газа были связаны с несколькими смертельными случаями, поскольку в достаточно высоких концентрациях он может вызвать удушье. Обзор систем CO ₂ выявил 51 инцидент в период с 1975 года по дату отчета (2000 год), в результате которого 72 человека погибли и 145 получили ранения. ^[126]

Сверхкритический CO ₂ в качестве растворителя

Жидкий углекислый газ является хорошим растворителем многих липофильных органических соединений и используется для декофеинизации кофе . ^[18]Углекислый газ привлек внимание в фармацевтической и других химических отраслях промышленности как менее токсичная альтернатива более традиционным растворителям, таким как хлорорганические соединения . его также используют некоторые химчистки По этой причине . Его используют при приготовлении некоторых аэрогелей из-за свойств сверхкритического диоксида углерода.

Медицинское и фармакологическое использование

В медицине к кислороду добавляют до 5% углекислого газа (в 130 раз больше атмосферной концентрации) для стимуляции дыхания после апноэ и стабилизации дыхания. Баланс О ₂ /СО ₂ в крови.

Углекислый газ может смешиваться с 50% кислорода, образуя вдыхаемый газ; он известен как карбоген и имеет множество медицинских и исследовательских целей.

Другое медицинское применение — мофетте , сухие курорты, в которых в терапевтических целях используется углекислый газ из поствулканических выбросов.

Энергия

Сверхкритический CO ₂ используется в качестве рабочего тела в двигателе с силовым циклом Аллама .

Восстановление ископаемого топлива

Углекислый газ используется при повышении нефтеотдачи , когда его закачивают в добывающие нефтяные скважины или рядом с ними, обычно в сверхкритических условиях, когда он становится смешиваемым с нефтью. Этот подход может увеличить первоначальную нефтеотдачу за счет снижения остаточной нефтенасыщенности на 7–23% в дополнение к первичной добыче . ^[127] Он действует одновременно как повышающий давление агент и при растворении в подземной сырой нефти значительно снижает ее вязкость и изменяет химический состав поверхности, позволяя нефти быстрее течь через пласт к добывающей скважине. ^[128] На зрелых нефтяных месторождениях для подачи углекислого газа к точкам закачки используются разветвленные сети трубопроводов.

При улучшенной добыче метана из угольных пластов углекислый газ будет закачиваться в угольный пласт для вытеснения метана, в отличие от нынешних методов, которые в основном основаны на удалении воды (для снижения давления), чтобы заставить угольный пласт высвободить захваченный метан. ^[129]

Биопреобразование в топливо

Было предложено подавать CO ₂ от выработки электроэнергии в пруды, чтобы стимулировать рост водорослей , которые затем можно было бы превратить в биодизельное топливо. ^[130] Штамм цианобактерии Synechococcus elongatus был генетически модифицирован для производства топлива изобутиральдегида и изобутанола из CO ₂ с помощью фотосинтеза. ^[131]

Исследователи разработали электрокаталитический метод, используя ферменты, выделенные из бактерий, для запуска химических реакций, которые превращают CO ₂ в топливо. ^[132]^[133]^[134]

Хладагент

Жидкий и твердый диоксид углерода являются важными хладагентами , особенно в пищевой промышленности, где они используются при транспортировке и хранении мороженого и других замороженных продуктов. Твердый диоксид углерода называется «сухим льдом» и используется для небольших грузов, где холодильное оборудование нецелесообразно. Твердый углекислый газ всегда имеет температуру ниже -78,5 ° C (-109,3 ° F) при обычном атмосферном давлении, независимо от температуры воздуха.

Жидкий диоксид углерода (отраслевая номенклатура R744 или R-744) использовался в качестве хладагента до использования дихлордифторметана (R12, соединение хлорфторуглерода (CFC)). ^[135]CO ₂ может переживать возрождение, поскольку один из основных заменителей ХФУ, 1,1,1,2-тетрафторэтан ( R134a , соединение гидрофторуглерода (ГФУ)) способствует изменению климата больше, чем CO ₂ . Физические свойства CO ₂ очень благоприятны для целей охлаждения, охлаждения и нагрева, поскольку он имеет высокую объемную холодопроизводительность. Из-за необходимости работать при давлении до 130 бар (1900 фунтов на квадратный дюйм; 13 000 кПа) для систем CO ₂ требуются высокомеханически стойкие резервуары и компоненты, которые уже разработаны для массового производства во многих секторах. В автомобильном кондиционировании воздуха более чем в 90% всех условий движения на широтах выше 50° CO ₂ (R744) работает более эффективно, чем системы, использующие ГФУ (например, R134a). Его экологические преимущества ( ПГП , равный 1, не разрушает озоновый слой, нетоксичен, невоспламеняем) могут сделать его будущей рабочей жидкостью для замены нынешних ГФУ в автомобилях, супермаркетах и водонагревателях с тепловыми насосами, среди прочего. Coca-Cola выпустила на рынок охладители напитков на основе CO ₂ и Армия США заинтересована в _{CO2 .} технологиях охлаждения и отопления с использованием ^[136]^[137]

Незначительное использование

Углекислый газ является лазерной средой в углекислотном лазере , который является одним из самых ранних типов лазеров.

Углекислый газ можно использовать как средство контроля pH в плавательных бассейнах. ^[138]путем постоянного добавления газа в воду, предотвращая тем самым повышение pH. Среди преимуществ этого — отсутствие работы с (более опасными) кислотами. Точно так же он также используется для содержания рифовых аквариумов , где он обычно используется в кальциевых реакторах для временного снижения pH воды, пропускаемой через карбонат кальция , чтобы позволить карбонату кальция более свободно растворяться в воде, где он используется некоторыми кораллами для построения своего скелета.

Используется в качестве основного теплоносителя в британском усовершенствованном реакторе с газовым охлаждением для атомной энергетики.

Индукция углекислым газом обычно используется для эвтаназии лабораторных исследовательских животных. Методы введения CO ₂ включают помещение животных непосредственно в закрытую, предварительно заполненную камеру, содержащую CO ₂ , или воздействие постепенно увеличивающейся концентрации CO ₂ . В рекомендациях Американской ветеринарной медицинской ассоциации от 2020 года по индукции углекислым газом говорится, что скорость перемещения 30–70% объема камеры или клетки в минуту является оптимальной для гуманной эвтаназии мелких грызунов. ^[139]^: 5, 31 Процентное содержание CO ₂ варьируется для разных видов, исходя из установленных оптимальных процентных значений для минимизации страданий. ^[139]^: 22

Углекислый газ также используется в некоторых связанных методах очистки и подготовки поверхности .

История открытия

Углекислый газ был первым газом, который был описан как дискретное вещество. Примерно в 1640 г. ^[140]фламандский заметил , химик Ян Баптист ван Гельмонт что когда он сжигал древесный уголь в закрытом сосуде, масса образующегося пепла была значительно меньше массы исходного древесного угля. Его интерпретация заключалась в том, что остальная часть древесного угля превратилась в невидимую субстанцию, которую он назвал «газом» (от греческого «хаос») или «диким духом» ( Spiritus sylvestris ). ^[141]

Свойства углекислого газа были дополнительно изучены в 1750-х годах шотландским врачом Джозефом Блэком . Он обнаружил, что известняк ( карбонат кальция ) можно нагревать или обрабатывать кислотами , чтобы получить газ, который он назвал «неподвижным воздухом». Он заметил, что фиксированный воздух был плотнее воздуха и не поддерживал ни пламя, ни животную жизнь. Блэк также обнаружил, что при барботировании известковой воды (насыщенного водного раствора гидроксида кальция ) происходит осаждение карбоната кальция. Он использовал это явление, чтобы проиллюстрировать, что углекислый газ образуется в результате дыхания животных и микробной ферментации. В 1772 году английский химик Джозеф Пристли опубликовал статью под названием «Пропитка воды фиксированным воздухом», в которой он описал процесс капания серной кислоты (или купоросного масла , как его знал Пристли) на мел с целью получения углекислого газа и принудительного вытеснения газа. раствориться путем перемешивания миски с водой, находящейся в контакте с газом. ^[142]

Углекислый газ был впервые сжижен (при повышенном давлении) в 1823 году Хамфри Дэви и Майклом Фарадеем . ^[143] Самое раннее описание твердого углекислого газа ( сухого льда ) было дано французским изобретателем Адриеном-Жаном-Пьером Тилорье , который в 1835 году открыл герметичный контейнер с жидким углекислым газом и обнаружил, что охлаждение происходит за счет быстрого испарения жидкости. дал «снег» твердого CO ₂ . ^[144]^[145]

Углекислый газ в сочетании с азотом издревле был известен как Blackdamp , удушающая влага. ^[б]Наряду с другими видами влаги она встречалась при горных работах и проходке скважин. Медленное окисление угля и биологические процессы заменили кислород, создав удушающую смесь азота и углекислого газа. ^[146]

Смотрите также

Анализ газов артериальной крови . Анализ крови, взятой из артерии, который измеряет количество определенных растворенных газов.
Реакция Боша – образует элементарный углерод из CO2 и водорода с использованием металлического катализатора.
Удаление углекислого газа - Удаление углекислого газа из атмосферы в результате деятельности человека (из атмосферы).
Список наименее углеродоэффективных электростанций
Список стран по выбросам углекислого газа
Меромиктическое озеро - постоянно стратифицированное озеро со слоями воды, которые не смешиваются.
Гилберт Пласс – канадский физик (1920–2004) (ранние работы по CO ₂ и изменению климата)
Реакция Сабатье - процесс метанирования углекислого газа водородом.
Орбитальная углеродная обсерватория НАСА 2 - климатический спутник НАСА
Спутник для наблюдения за парниковыми газами - спутник наблюдения Земли
Почвенный газ - газы в воздушном пространстве между компонентами почвы.

Примечания

^ где «часть» здесь означает одну молекулу ^[10]
↑ В текстах XIX века иногда пишется «чок-влажность».

External links

Library resources about
Carbon dioxide

[11] где «часть» здесь означает одну молекулу ^[10]

[147] В текстах XIX века иногда пишется «чок-влажность».

[AirProductsMSDS-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с «Углекислый газ» (PDF) . Воздушные продукты . Архивировано из оригинала (PDF) 29 июля 2020 года . Проверено 28 апреля 2017 г.

[Span_1999-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^Это ^ж ^г ^час ^я Спан Р., Вагнер В. (1 ноября 1996 г.). «Новое уравнение состояния углекислого газа, охватывающее область жидкости от температуры тройной точки до 1100 К при давлениях до 800 МПа». Журнал физических и химических справочных данных . 25 (6): 1519. Бибкод : 1996JPCRD..25.1509S . дои : 10.1063/1.555991 .

[3] Тулукян Ю.С., Лили П.Е., Саксена С.С. (1970). «Теплофизические свойства вещества - ряд данных TPRC». Теплопроводность – неметаллические жидкости и газы . 3 . Книга данных.

[4] Шефер М., Рихтер М., Спан Р. (2015). «Измерения вязкости углекислого газа при температурах от (253,15 до 473,15) К и давлениях до 1,2 МПа». Журнал химической термодинамики . 89 : 7–15. дои : 10.1016/j.jct.2015.04.015 .

[PGCH-5] Перейти обратно: ^а ^б ^с Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0103» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).

[6] "Углекислый газ" . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).

[AG-20180212-7] «Паспорт безопасности – углекислый газ – версия 0.03 11/11» (PDF) . AirGas.com . 12 февраля 2018 г. Архивировано (PDF) из оригинала 4 августа 2018 г. . Проверено 4 августа 2018 г.

[8] «Диоксид углерода охлажденный жидкий» (PDF) . Праксайр . п. 9. Архивировано из оригинала (PDF) 29 июля 2018 года . Проверено 26 июля 2018 г.

[NRC2010-9] Закисление океана: национальная стратегия решения проблем меняющегося океана . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. 22 апреля 2010 г. стр. 23–24. дои : 10.17226/12904 . ISBN 978-0-309-15359-1 . Архивировано из оригинала 5 февраля 2016 года . Проверено 29 февраля 2016 г.

[10] «Определенная концентрация газа CO2» . CO2 метр . 18 ноября 2022 г. Проверено 5 сентября 2023 г.

[Cambridge2013-12] Эглтон Т. (2013). Краткое введение в изменение климата . Издательство Кембриджского университета. п. 52. ИСБН 9781107618763 . Проверено 9 ноября 2020 г.

[noaa-13] «Углекислый газ сейчас более чем на 50% превышает доиндустриальный уровень | Национальное управление океанических и атмосферных исследований» . www.noaa.gov . 3 июня 2022 г. Проверено 14 июня 2022 г.

[AR6_WGIII_Ch_13-14] МГЭИК (2022) Резюме для политиков по изменению климата 2022: Смягчение последствий изменения климата. Вклад Рабочей группы III в шестой оценочный отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата , издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США

[15] Кауфман Д.Г., Франц К.М. (1996). Биосфера 2000: защита нашей глобальной окружающей среды . Кендалл/Хант Паб. компании ISBN 978-0-7872-0460-0 .

[16] «Пищевые фабрики» . www.legacyproject.org . Архивировано из оригинала 12 августа 2017 года . Проверено 10 октября 2011 г.

[17] МГЭИК (2021 г.). «Резюме для политиков» (PDF) . Изменение климата 2021: Физическая научная основа . п. 20. Архивировано (PDF) из оригинала 10 октября 2022 года.

[18] Майлз, Аллен (сентябрь 2020 г.). «Оксфордские принципы чистой нулевой компенсации выбросов углерода» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2 октября 2020 г. Проверено 10 декабря 2021 г.

[Tsotsas-19] Перейти обратно: ^а ^б Цоцас Э, Муджумдар А.С. (2011). Современные технологии сушки . Том. 3: Качество и состав продукции. Джон Уайли и сыновья. ISBN 978-3-527-31558-1 . Архивировано из оригинала 21 марта 2020 года . Проверено 3 декабря 2019 г.

[Green-20] Перейти обратно: ^а ^б Гринвуд Н.Н. , Эрншоу А. (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . стр. 305–314. ISBN 978-0-08-037941-8 .

[21] Аткинс П., де Паула Дж (2006). Физическая химия (8-е изд.). У. Х. Фриман. стр. 461, 464. ISBN. 978-0-7167-8759-4 .

[22] Зигманн Б., Вернер У., Лутц Х.О., Манн Р. (2002). «Полная кулоновская фрагментация CO ₂ при столкновениях с энергией 5,9 МэВ у ⁻¹ Машина ¹⁸⁺ и Ксе ⁴³⁺". J Phys B Atom Mol Opt Phys . 35 (17): 3755. Bibcode : 2002JPhB...35.3755S . doi : 10.1088/0953-4075/35/17/311 . S2CID 250782825 .

[Jensen2020-23] Перейти обратно: ^а ^б Дженсен П., Спаннер М., Bunker PR (2020). «Молекулы CO ₂ никогда не бывают линейными». Дж Мол Структ . 1212 : 128087. Бибкод : 2020JMoSt121228087J . doi : 10.1016/j.molstruc.2020.128087 . hdl : 2142/107329 .

[24] Джолли В.Л. (1984). Современная неорганическая химия . МакГроу-Хилл. п. 196. ИСБН 978-0-07-032760-3 .

[25] Ли З., Майер Р.Дж., Офиал А.Р., Майр Х. (май 2020 г.). «От карбодиимидов к диоксиду углерода: количественная оценка электрофильной активности гетероалленов». Журнал Американского химического общества . 142 (18): 8383–8402. дои : 10.1021/jacs.0c01960 . ПМИД 32338511 . S2CID 216557447 .

[26] Ареста М, изд. (2010). Углекислый газ как химическое сырье . Вайнхайм: Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-32475-0 .

[27] Финн С., Шнитгер С., Йеллоулис Л.Дж., Лав Дж.Б. (февраль 2012 г.). «Молекулярные подходы к электрохимическому восстановлению углекислого газа» (PDF) . Химические коммуникации . 48 (10): 1392–1399. дои : 10.1039/c1cc15393e . hdl : 20.500.11820/b530915d-451c-493c-8251-da2ea2f50912 . ПМИД 22116300 . S2CID 14356014 . Архивировано (PDF) из оригинала 19 апреля 2021 года . Проверено 6 декабря 2019 г.

[28] «Газы – Плотности» . Инженерный набор инструментов. Архивировано из оригинала 2 марта 2006 года . Проверено 21 ноября 2020 г.

[29] Санторо М., Горелли Ф.А., Бини Р., Руокко Дж., Скандоло С., Крайтон В.А. (июнь 2006 г.). «Аморфный диоксид кремния, подобный диоксиду углерода». Природа . 441 (7095): 857–860. Бибкод : 2006Natur.441..857S . дои : 10.1038/nature04879 . ПМИД 16778885 . S2CID 4363092 .

[Holman-30] Перейти обратно: ^а ^б Холман, Джек П. (2002). Теплопередача (9-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: McGraw-Hill Companies, Inc., стр. 600–606. ISBN 9780072406559 .

[Incropera-31] Перейти обратно: ^а ^б Инкропера, Фрэнк П.; Девитт, Дэвид П.; Бергман, Теодор Л.; Лавин, Адриенн С. (2007). Основы тепломассообмена (6-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley and Sons, Inc., стр. 941–950. ISBN 9780471457282 .

[32] Дхингра А., Портис А.Р., Дэниел Х. (апрель 2004 г.). «Усиленная трансляция экспрессируемого в хлоропластах гена RbcS восстанавливает уровни малых субъединиц и фотосинтез в ядерных антисмысловых растениях RbcS» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (16): 6315–6320. Бибкод : 2004PNAS..101.6315D . дои : 10.1073/pnas.0400981101 . ПМК 395966 . ПМИД 15067115 . (Рубиско) — наиболее распространенный фермент на этой планете, на его долю приходится 30–50% общего растворимого белка в хлоропластах.

[33] Фальковски П., Нолл А.Х. (1 января 2007 г.). Эволюция первичных продуцентов в море . Эльзевир, Академическое издательство. ISBN 978-0-12-370518-1 . OCLC 845654016 .

[34] Блом Т.Дж., Стравер В.А., Ингратта Ф.Дж., Хосла С., Браун В. (декабрь 2002 г.). «Углекислый газ в теплицах» . Архивировано из оригинала 29 апреля 2019 года . Проверено 12 июня 2007 г.

[35] Эйнсворт Э.А. (2008). «Производство риса в меняющемся климате: метаанализ реакции на повышенное содержание углекислого газа и повышенную концентрацию озона» (PDF) . Биология глобальных изменений . 14 (7): 1642–1650. Бибкод : 2008GCBio..14.1642A . дои : 10.1111/j.1365-2486.2008.01594.x . S2CID 19200429 . Архивировано из оригинала (PDF) 19 июля 2011 года.

[36] Лонг С.П., Эйнсворт Э.А., Лики А.Д., Нёсбергер Дж., Орт Д.Р. (июнь 2006 г.). «Пища для размышления: стимуляция урожайности культур ниже ожидаемой при росте _{CO 2} концентрации » (PDF) . Наука . 312 (5782): 1918–1921. Бибкод : 2006Sci...312.1918L . CiteSeerX 10.1.1.542.5784 . дои : 10.1126/science.1114722 . ПМИД 16809532 . S2CID 2232629 . Архивировано (PDF) из оригинала 20 октября 2016 г. Проверено 27 октября 2017 г.

[37] Вудворд Ф., Келли С. (1995). «Влияние концентрации CO ₂ на плотность устьиц» . Новый фитолог . 131 (3): 311–327. дои : 10.1111/j.1469-8137.1995.tb03067.x .

[38] Дрейк Б.Г., Гонсалес-Мелер М.А., Лонг С.П. (июнь 1997 г.). «Более эффективные заводы: последствие повышения уровня CO ₂ в атмосфере ?». Ежегодный обзор физиологии растений и молекулярной биологии растений . 48 (1): 609–639. дои : 10.1146/annurev.arplant.48.1.609 . ПМИД 15012276 . S2CID 33415877 .

[39] Лоладзе I (2002). «Повышение уровня CO ₂ в атмосфере и питание человека: к глобальной несбалансированной стехиометрии растений?». Тенденции в экологии и эволюции . 17 (10): 457–461. дои : 10.1016/S0169-5347(02)02587-9 . S2CID 16074723 .

[40] Ковьелла CE, Трамбл JT (1999). «Влияние повышенного содержания углекислого газа в атмосфере на взаимодействие насекомых и растений». Биология сохранения . 13 (4): 700–712. Бибкод : 1999ConBi..13..700C . дои : 10.1046/j.1523-1739.1999.98267.x . JSTOR 2641685 . S2CID 52262618 .

[41] Дэйви М.П., Харменс Х., Эшенден Т.В., Эдвардс Р., Бакстер Р. (2007). «Видоспецифическое влияние повышенного содержания CO ₂ на распределение ресурсов в Plantago maritima и Armeria maritima ». Биохимическая систематика и экология . 35 (3): 121–129. дои : 10.1016/j.bse.2006.09.004 .

[42] Дэйви М.П., Брайант Д.Н., Камминс И., Эшенден Т.В., Гейтс П., Бакстер Р., Эдвардс Р. (август 2004 г.). «Влияние повышенного уровня CO ₂ на сосудистую сеть и фенольный вторичный метаболизм Plantago maritima». Фитохимия . 65 (15): 2197–2204. Бибкод : 2004PChem..65.2197D . doi : 10.1016/j.phytochem.2004.06.016 . ПМИД 15587703 .

[43] «Справочник по оценке парниковых газов Отдела глобальной окружающей среды – практическое руководство по оценке выбросов парниковых газов на уровне проекта» . Всемирный банк . Архивировано из оригинала 3 июня 2016 года . Проверено 10 ноября 2007 г.

[44] Луйссаерт С., Шульце Э.Д., Бёрнер А., Кноль А., Хессенмеллер Д., Лоу Б.Е. и др. (сентябрь 2008 г.). «Старые леса как глобальные поглотители углерода» (PDF) . Природа . 455 (7210): 213–215. Бибкод : 2008Natur.455..213L . дои : 10.1038/nature07276 . ПМИД 18784722 . S2CID 4424430 .

[45] Фальковски П., Скоулз Р.Дж., Бойл Е., Канаделл Дж., Кэнфилд Д., Элзер Дж. и др. (октябрь 2000 г.). «Глобальный углеродный цикл: проверка наших знаний о Земле как системе». Наука . 290 (5490): 291–296. Бибкод : 2000Sci...290..291F . дои : 10.1126/science.290.5490.291 . ПМИД 11030643 . S2CID 1779934 .

[friedman-46] Перейти обратно: ^а ^б Фридман Д. «Токсичность воздействия углекислого газа, симптомы отравления CO ₂ , пределы воздействия углекислого газа и связи с процедурами тестирования на токсичный газ» . Осмотрите APedia . Архивировано из оригинала 28 сентября 2009 года.

[47] «CarbonTracker CT2011_oi (Графическая карта CO ₂ )» . esrl.noaa.gov . Архивировано из оригинала 13 февраля 2021 года . Проверено 20 апреля 2007 г.

[48] «Углекислый газ как средство пожаротушения: изучение рисков» . Агентство по охране окружающей среды США. Архивировано из оригинала 2 октября 2015 года.

[49] «Вулкан под городом» . NOVA Производство Бонн Пиош и Greenspace для WGBH/Бостон . Система общественного вещания. 1 ноября 2005 г. Архивировано из оригинала 5 апреля 2011 г. .

[50] Глатте-младший Х.А., Мотсай Г.Дж., Уэлч Б.Е. (1967). Исследования толерантности к углекислому газу (отчет). Технический отчет школы аэрокосмической медицины Брукса, Техасской школы аэрокосмической медицины. ЗРК-ТР-67-77. Архивировано из оригинала 9 мая 2008 года . Проверено 2 мая 2008 г. {{cite report}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )

[51] Ламбертсен CJ (1971). Толерантность и токсичность двуокиси углерода (Отчет). Отчет ИФЕМ. Центр данных об экологическом биомедицинском стрессе, Институт экологической медицины, Медицинский центр Пенсильванского университета. № 2-71. Архивировано из оригинала 24 июля 2011 года . Проверено 2 мая 2008 г. {{cite report}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )

[pollutant2012-52] Перейти обратно: ^а ^б Сатиш У, Менделл М.Дж., Шекхар К., Хотчи Т., Салливан Д., Штрейферт С., Фиск В.Дж. (декабрь 2012 г.). «Является ли CO ₂ загрязнителем помещений? Прямое влияние концентраций CO ₂ от низких до умеренных на способность человека принимать решения» (PDF) . Перспективы гигиены окружающей среды . 120 (12): 1671–1677. дои : 10.1289/ehp.1104789 . ПМЦ 3548274 . ПМИД 23008272 . Архивировано из оригинала (PDF) 5 марта 2016 года . Проверено 11 декабря 2014 г.

[scores2016-53] Перейти обратно: ^а ^б Аллен Дж.Г. , Макнотон П., Сатиш Ю., Сантанам С., Валларино Дж., Шпенглер Дж.Д. (июнь 2016 г.). «Связь показателей когнитивных функций с воздействием углекислого газа, вентиляции и летучих органических соединений у офисных работников: исследование контролируемого воздействия в зеленой и обычной офисной среде» . Перспективы гигиены окружающей среды . 124 (6): 805–812. дои : 10.1289/ehp.1510037 . ПМЦ 4892924 . ПМИД 26502459 .

[inspectpedia-54] Перейти обратно: ^а ^б «Пределы воздействия углекислого газа – _{CO 2} пределы » . InspectAPedia.com. Архивировано из оригинала 16 сентября 2018 года . Проверено 19 октября 2014 г.

[55] Лоу Дж., Уоткинс С., Александр Д. (2010). Воздействие углекислого газа в полете и связанные с ним симптомы: связи, восприимчивость и эксплуатационные последствия (PDF) (отчет). Технический отчет НАСА. ТП–2010–216126. Архивировано из оригинала (PDF) 27 июня 2011 года . Проверено 26 августа 2014 г.

[56] Шефер К.Е., Дуглас В.Х., Мессье А.А., Ши М.Л., Гохман П.А. (1979). «Влияние длительного воздействия 0,5% CO ₂ на кальцификацию почек и ультраструктуру легких» . Подводные биомедицинские исследования . 6 (Дополнение): S155–S161. ПМИД 505623 . Архивировано из оригинала 19 октября 2014 года . Проверено 19 октября 2014 г.

[57] Дю Б., Тандок М.К., Мак М.Л., Сигел Дж.А. (ноябрь 2020 г.). «Концентрация CO ₂ в помещении и когнитивная функция: критический обзор» . Внутренний воздух . 30 (6): 1067–1082. Бибкод : 2020InAir..30.1067D . дои : 10.1111/ina.12706 . ПМИД 32557862 . S2CID 219915861 .

[58] Каплан Л. (4 июня 2019 г.). «Спросите доктора: мой шлем делает меня глупым? - РевЗилла» . www.revzilla.com . Архивировано из оригинала 22 мая 2021 года . Проверено 22 мая 2021 г.

[59] Брювилер П.А., Штемпфли Р., Хубер Р., Камензинд М. (сентябрь 2005 г.). «Концентрация CO ₂ и O ₂ во встроенных мотоциклетных шлемах». Прикладная эргономика . 36 (5): 625–633. дои : 10.1016/j.apergo.2005.01.018 . ПМИД 15893291 .

[60] «Вентиляция для обеспечения приемлемого качества воздуха в помещении» (PDF) . 2018. ISSN 1041-2336 . Архивировано (PDF) из оригинала 26 октября 2022 года . Проверено 10 августа 2023 г.

[61] Канада, здравоохранение (19 марта 2021 г.). «Углекислый газ в вашем доме» . www.canada.ca . Проверено 10 августа 2023 г.

[co2meter-62] Перейти обратно: ^а ^б «Типичный домашний тестер уровня CO2» . CO2 метр . 8 августа 2023 г. Проверено 10 августа 2023 г.

[63] «Стандартное руководство по использованию концентрации углекислого газа в помещении для оценки качества воздуха и вентиляции в помещениях» . www.astm.org . Проверено 12 июня 2024 г.

[64] Аллен Дж.Г., Макнотон П., Сатиш У., Сантанам С., Валларино Дж., Шпенглер Дж.Д. (июнь 2016 г.). «Связь показателей когнитивных функций с воздействием углекислого газа, вентиляции и летучих органических соединений у офисных работников: исследование контролируемого воздействия в зеленой и обычной офисной среде» . Перспективы гигиены окружающей среды . 124 (6): 805–812. дои : 10.1289/ehp.1510037 . ПМЦ 4892924 . ПМИД 26502459 .

[65] Ромм Дж. (26 октября 2015 г.). «Эксклюзив: повышенный уровень CO ₂ напрямую влияет на когнитивные способности человека, показывает новое исследование Гарварда» . ДумайПрогресс . Архивировано из оригинала 9 октября 2019 года . Проверено 14 октября 2019 г.

[66] «Трое человек погибли в результате инцидента с сухим льдом на вечеринке у бассейна в Москве» . Новости BBC . 29 февраля 2020 года. Архивировано из оригинала 29 февраля 2020 года. Жертвы были связаны с влиятельной личностью в Instagram Екатериной Диденко.

[67] Реттнер Р. (2 августа 2018 г.). «Женщина умерла от паров сухого льда. Вот как это могло произойти» . Живая наука . Архивировано из оригинала 22 мая 2021 года . Проверено 22 мая 2021 г.

[68] Концентрация CO2 в воздухе помещений и последствия для здоровья (PDF) (Отчет) (на французском языке). АНСЫ. Июль 2013. с. 294.

[69] Хацидиаку, Лия; Мумович, Деян; Саммерфилд, Алекс (март 2015 г.). «Является ли CO 2 хорошим показателем качества воздуха в классах? Часть 1: Взаимосвязь между температурными условиями, уровнями CO 2, интенсивностью вентиляции и отдельными загрязнителями внутри помещений» . Строительные услуги, инженерные исследования и технологии . 36 (2): 129–161. дои : 10.1177/0143624414566244 . ISSN 0143-6244 . S2CID 111182451 .

[70] Четин, Мехмет; Севик, Хакан (2016). «АНАЛИЗ КАЧЕСТВА CO2 В ПОМЕЩЕНИИ УНИВЕРСИТЕТА КАСТАМОНУ» (PDF) . Конференция Международного журнала искусств и наук . 9 (3): 71.

[71] ван Гардинген П.Р., Грейс Дж., Джеффри С.Э., Бьяри С.Х., Миглиетта Ф., Раши А., Беттарини I (1997). «Долгосрочное воздействие повышенных концентраций CO ₂ на газообмен листьев: возможности исследования с использованием источников CO ₂ ». В Раски А., Миглиетта Ф., Тогнетти Р., ван Гардинген PR (ред.). Реакция растений на повышенный уровень CO ₂ : Данные природных источников . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. стр. 69–86. ISBN 978-0-521-58203-2 .

[72] Мартини М (1997). «Выбросы CO ₂ в вулканических районах: истории болезни и опасности». В Раски А., Миглиетта Ф., Тогнетти Р., ван Гардинген PR (ред.). Реакция растений на повышенный уровень CO ₂ : Данные природных источников . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. стр. 69–86. ISBN 978-0-521-58203-2 .

[brookside-73] Перейти обратно: ^а ^б «АБГ (газ артериальной крови)» . Бруксайд Ассошиэйтс . Архивировано из оригинала 12 августа 2017 года . Проверено 2 января 2017 г.

[74] «Сколько углекислого газа люди выделяют через дыхание?» . EPA.gov . Архивировано из оригинала 2 февраля 2011 года . Проверено 30 апреля 2009 г.

[75] Хенриксон С (2005). Химия . Заметки Клиффса. ISBN 978-0-7645-7419-1 .

[solarnav-76] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д "Углекислый газ" . Solarnavigator.net. Архивировано из оригинала 14 сентября 2008 года . Проверено 12 октября 2007 г.

[77] Баттисти-Чарбонни, А.; Фишер, Дж.; Даффин, Дж. (15 июня 2011 г.). «Цереброваскулярная реакция на углекислый газ у человека» . Дж. Физиол . 589 (12): 3039–3048. дои : 10.1113/jphysicalol.2011.206052 . ПМК 3139085 . ПМИД 21521758 .

[78] Патель, С.; Мяо, Дж. Х.; Етискул, Э.; Анохин А.; Маймундер, SH (2022). «Физиология, задержка углекислого газа» . Национальная медицинская библиотека . Национальный центр биотехнологической информации, НИЗ. ПМИД 29494063 . Проверено 20 августа 2022 г.

[79] Уилмшерст, Питер (1998). «Азбука кислорода» . БМЖ . 317 (7164): 996–999. дои : 10.1136/bmj.317.7164.996 . ПМК 1114047 . ПМИД 9765173 .

[Carbon_dioxide_in_Earth's_atmosphere_www.noaa.gov-2022-80] Перейти обратно: ^а ^б «Углекислый газ сейчас более чем на 50% превышает доиндустриальный уровень | Национальное управление океанических и атмосферных исследований» . www.noaa.gov . 3 июня 2022 года. Архивировано из оригинала 5 июня 2022 года . Проверено 14 июня 2022 г.

[Carbon_dioxide_in_Earth's_atmosphere_Cambridge2013-81] Перейти обратно: ^а ^б Эгглтон, Тони (2013). Краткое введение в изменение климата . Издательство Кембриджского университета. п. 52. ИСБН 9781107618763 . Архивировано из оригинала 14 марта 2023 года . Проверено 14 марта 2023 г.

[Carbon_dioxide_in_Earth's_atmosphere_nonanews-82] «Ежегодный индекс парниковых газов NOAA (AGGI) – Введение» . Лаборатория глобального мониторинга NOAA /Лаборатории исследования системы Земли. Архивировано из оригинала 27 ноября 2020 года . Проверено 18 декабря 2020 г.

[Carbon_dioxide_in_Earth's_atmosphere_Etheridge1996-83] Этеридж, DM; Л. П. Стил; Р.Л. Лангенфельдс; Р. Дж. Фрэнси; Ж.-М. Барнола; В.И. Морган (1996). «Естественные и антропогенные изменения содержания CO ₂ в атмосфере за последние 1000 лет в воздухе антарктических льдов и фирна». Журнал геофизических исследований . 101 (Д2): 4115–28. Бибкод : 1996JGR...101.4115E . дои : 10.1029/95JD03410 . ISSN 0148-0227 . S2CID 19674607 .

[84] Пьер-Луи, Кендра (10 мая 2024 г.). «Углекислый газ только что совершил зловещий, рекордный скачок» . www.bloomberg.com . Проверено 13 мая 2024 г.

[Carbon_dioxide_in_Earth's_atmosphere_AR6_WGIII_Ch_13-85] МГЭИК (2022 г.) Резюме для политиков. Архивировано 12 марта 2023 г. в Wayback Machine in Climate Change 2022: Смягчение последствий изменения климата. Вклад Рабочей группы III в шестой оценочный отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Архивировано 2 августа 2022 г. в Wayback Machine , Cambridge University Press, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США.

[86] Петти, GW (2004). «Первый курс по атмосферной радиации» . Эос-транзакции . 85 (36): 229–51. Бибкод : 2004EOSTr..85..341P . дои : 10.1029/2004EO360007 .

[87] Аткинс П. , де Паула Дж (2006). Физическая химия Аткинса (8-е изд.). У. Х. Фриман. п. 462 . ISBN 978-0-7167-8759-4 .

[Carbon_dioxide_in_Earth's_atmosphere_ucar_co2_absorb_IR-88] «Двуокись углерода поглощает и переизлучает инфракрасное излучение» . Центр научного образования UCAR. 2012. Архивировано из оригинала 21 сентября 2017 года . Проверено 9 сентября 2017 г.

[Carbon_dioxide_in_Earth's_atmosphere_:0-89] АХМЕД, Иссам. «Текущий уровень углекислого газа в последний раз наблюдался 14 миллионов лет назад» . физ.орг . Проверено 8 февраля 2024 г.

[90] «Климат и CO ₂ в атмосфере» . Архивировано из оригинала 6 октября 2018 года . Проверено 10 октября 2007 г.

[gcb19-91] Фридлингштейн П., Джонс М.В., О'Салливан М., Эндрю Р.М., Хаук Дж., Питерс Г.П. и др. (2019). «Глобальный углеродный бюджет 2019» . Данные науки о системе Земли . 11 (4): 1783–1838. Бибкод : 2019ESSD...11.1783F . дои : 10.5194/essd-11-1783-2019 . hdl : 20.500.11850/385668 . .

[92] Дони С.С., Левин Н.М. (29 ноября 2006 г.). «Как долго океан может замедлять глобальное потепление?» . Океан. Архивировано из оригинала 4 января 2008 года . Проверено 21 ноября 2007 г.

[Ocean_acidification_role-93] Терхаар, Йенс; Фрелихер, Томас Л.; Йоос, Фортунат (2023). «Закисление океана в сценариях стабилизации температуры, вызванных выбросами: роль TCRE и _{не связанных с CO 2} парниковых газов, » . Письма об экологических исследованиях . 18 (2): 024033. Бибкод : 2023ERL....18b4033T . дои : 10.1088/1748-9326/acaf91 . ISSN 1748-9326 . S2CID 255431338 . Рисунок 1f

[Ocean_acidification_raven05-94] Перейти обратно: ^а ^б Закисление океана из-за увеличения содержания углекислого газа в атмосфере (PDF) . Королевское общество. 2005. ISBN 0-85403-617-2 .

[Ocean_acidification_Jian2019-95] Цзян, Ли-Цин; Картер, Брендан Р.; Фили, Ричард А.; Лаувсет, Сив К.; Олсен, Аре (2019). «РН поверхности океана и буферная емкость: прошлое, настоящее и будущее» . Научные отчеты . 9 (1): 18624. Бибкод : 2019NatSR...918624J . дои : 10.1038/s41598-019-55039-4 . ПМК 6901524 . ПМИД 31819102 . Текст был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0. Архивировано 16 октября 2017 г. на Wayback Machine.

[96] Чжан, Ю.; Ямамото-Каваи, М.; Уильямс, WJ (16 февраля 2020 г.). «Два десятилетия закисления океана в поверхностных водах круговорота Бофорта, Северный Ледовитый океан: последствия таяния и отступления морского льда в 1997–2016 годах» . Письма о геофизических исследованиях . 47 (3). дои : 10.1029/2019GL086421 . S2CID 214271838 .

[97] Бопре-Лаперьер, Алексис; Муччи, Альфонсо; Томас, Хельмут (31 июля 2020 г.). «Современное состояние и изменчивость карбонатной системы Канадского Арктического архипелага и прилегающих бассейнов в условиях закисления океана» . Биогеонауки . 17 (14): 3923–3942. Бибкод : 2020BGeo...17.3923B . дои : 10.5194/bg-17-3923-2020 . S2CID 221369828 .

[Ocean_acidification_Mitchell-98] Митчелл, Марк Дж.; Дженсен, Оливер Э.; Клифф, К. Эндрю; Марото-Валер, М. Мерседес (8 мая 2010 г.). «Модель растворения углекислого газа и кинетики карбонизации минералов» . Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 466 (2117): 1265–1290. Бибкод : 2010RSPSA.466.1265M . дои : 10.1098/rspa.2009.0349 .

[99] Луптон Дж., Лилли М., Баттерфилд Д., Эванс Л., Эмбли Р., Олсон Э. и др. (2004). «Выбросы жидкого углекислого газа на гидротермальном участке Шампань, северо-запад вулкана Эйфуку, Марианская дуга». Американский геофизический союз . 2004 г. (Осенняя встреча). В43Ф–08. Бибкод : 2004AGUFM.V43F..08L .

[100] Инагаки Ф., Кайперс М.М., Цуногай У., Исибаши Дж., Накамура К., Треуде Т. и др. (сентябрь 2006 г.). «Микробное сообщество в отложенном CO ₂ озере гидротермальной системы южной части Окинавского желоба» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 103 (38): 14164–14169. Бибкод : 2006PNAS..10314164I . дои : 10.1073/pnas.0606083103 . ПМК 1599929 . ПМИД 16959888 . Видео можно скачать по адресу "Вспомогательная информация" . Архивировано из оригинала 19 октября 2018 года.

[101] «Сбор и использование биогаза со свалок» . Управление энергетической информации США. 11 января 2017 г. Архивировано из оригинала 11 июля 2018 г. Проверено 22 ноября 2015 г.

[102] «Факты о свалочном газе» (PDF) . Агентство по охране окружающей среды США. Январь 2000 г. Архивировано (PDF) из оригинала 23 сентября 2015 г. Проверено 4 сентября 2015 г.

[kirk-103] Перейти обратно: ^а ^б Пьерантоцци Р. (2001). "Углекислый газ". Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера . Уайли. дои : 10.1002/0471238961.0301180216090518.a01.pub2 . ISBN 978-0-471-23896-6 .

[104] Страсбургер Дж (1969). Теория и практика доменных печей . Нью-Йорк: Американский институт горных, металлургических и нефтяных инженеров. ISBN 978-0-677-10420-1 .

[105] Топхэм С (2000). "Углекислый газ". Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : 10.1002/14356007.a05_165 . ISBN 3527306730 .

[106] «Дефицит CO ₂ : пищевая промышленность требует действий правительства» . Би-би-си. 21 июня 2018 г. Архивировано из оригинала 23 мая 2021 г. Проверено 24 июня 2018 г.

[107] «Специальный отчет МГЭИК об улавливании и хранении углекислого газа» (PDF) . Межправительственная группа экспертов по изменению климата. Архивировано из оригинала (PDF) 24 сентября 2015 года . Проверено 4 сентября 2015 г.

[108] Моррисон RT, Бойд Р.Н. (1983). Органическая химия (4-е изд.). Аллин и Бэкон. стр. 976–977 . ISBN 978-0-205-05838-9 .

[109] Бадвал С.П., Гидди С.С., Маннингс К., Бхатт А.И., Холленкамп А.Ф. (24 сентября 2014 г.). «Новые технологии электрохимического преобразования и хранения энергии» . Границы в химии . 2 : 79. Бибкод : 2014FrCh....2...79B . дои : 10.3389/fchem.2014.00079 . ПМЦ 4174133 . ПМИД 25309898 .

[110] Уайтинг Д., Ролл М., Викерман Л. (август 2010 г.). «Факторы роста растений: фотосинтез, дыхание и транспирация» . CMG GardenNotes . Программа «Мастер-садовник Колорадо». Архивировано из оригинала 2 сентября 2014 года . Проверено 10 октября 2011 г.

[111] Вагонер П.Е. (февраль 1994 г.). "Углекислый газ" . Сколько земли могут выделить десять миллиардов человек для природы? . Архивировано из оригинала 12 октября 2011 года . Проверено 10 октября 2011 г.

[112] Стаффорд Н. (август 2007 г.). «Будущие культуры: другой парниковый эффект» . Природа . 448 (7153): 526–528. Бибкод : 2007Natur.448..526S . дои : 10.1038/448526а . ПМИД 17671477 . S2CID 9845813 .

[113] Арчер, Стивен Р.; Андерсен, Эрик М.; Предик, Кэтрин И.; Швиннинг, Сюзанна; Стейдл, Роберт Дж.; Вудс, Стивен Р. (2017), Бриск, Дэвид Д. (редактор), «Посягательство на древесные растения: причины и последствия», Rangeland Systems , Cham: Springer International Publishing, стр. 25–84, номер документа : 10.1007/978- 3-319-46709-2_2 , ISBN 978-3-319-46707-8

[114] Агентство по пищевым стандартам Великобритании: «Текущие одобренные ЕС добавки и их номера E» . Архивировано из оригинала 7 октября 2010 года . Проверено 27 октября 2011 г.

[115] Управление по контролю за продуктами и лекарствами США: «Список статусов пищевых добавок» . Управление по контролю за продуктами и лекарствами . Архивировано из оригинала 4 ноября 2017 года . Проверено 13 июня 2015 г.

[116] Кодекс пищевых стандартов Австралии и Новой Зеландии «Стандарт 1.2.4 – Маркировка ингредиентов» . 8 сентября 2011 г. Архивировано из оригинала 19 января 2012 г. Проверено 27 октября 2011 г.

[117] Журнал «Futurific Leading Indicators» . Том. 1. ООО «КРЭС». ISBN 978-0-9847670-1-4 . Архивировано из оригинала 15 августа 2021 года . Проверено 9 ноября 2020 г.

[118] Виджай GP (25 сентября 2015 г.). Индийский хлеб: подробное руководство по традиционному и инновационному индийскому хлебу . Вестленд. ISBN 978-93-85724-46-6 . ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}

[119] «Ученые открыли белковый рецептор вкуса карбонизации» . ScienceDaily . 16 октября 2009 г. Архивировано из оригинала 29 марта 2020 г. . Проверено 29 марта 2020 г.

[120] Коглан А. (3 февраля 2018 г.). «Более гуманный способ забоя кур может получить одобрение ЕС» . Новый учёный . Архивировано из оригинала 24 июня 2018 года . Проверено 24 июня 2018 г.

[121] «Чем ошеломляет CO ₂ ?» . РСПКА. Архивировано из оригинала 9 апреля 2014 года.

[Campbell-122] Кэмпбелл А. (10 марта 2018 г.). «Гуманная казнь и страх перед тамбрилом» . Новый учёный . Архивировано из оригинала 24 июня 2018 года . Проверено 24 июня 2018 г.

[123] Интернациональный, Петрогав. Производственный курс для найма на морские нефтяные и газовые буровые установки . Петрогав Интернешнл. п. 214.

[Nordestgaard-124] Нордестгаард Б.Г., Ростгаард Дж. (февраль 1985 г.). «Сушка критической точки по сравнению с сублимационной сушкой для сканирующей электронной микроскопии: количественное и качественное исследование изолированных гепатоцитов». Журнал микроскопии . 137 (Часть 2): 189–207. дои : 10.1111/j.1365-2818.1985.tb02577.x . ПМИД 3989858 . S2CID 32065173 .

[125] "Types of Fire Extinguishers". The Fire Safety Advice Centre. Archived from the original on 28 June 2021. Retrieved 28 June 2021.

[126] National Fire Protection Association Code 12.

[127] Carbon Dioxide as a Fire Suppressant: Examining the Risks, US EPA. 2000.

[128] "Appendix A: CO₂ for use in enhanced oil recovery (EOR)". Accelerating the uptake of CCS: industrial use of captured carbon dioxide. 20 December 2011. Archived from the original on 28 April 2017. Retrieved 2 January 2017. {{cite book}}: |website= ignored (help)

[129] Austell JM (2005). "CO₂ for Enhanced Oil Recovery Needs – Enhanced Fiscal Incentives". Exploration & Production: The Oil & Gas Review. Archived from the original on 7 February 2012. Retrieved 28 September 2007.

[130] "Enhanced coal bed methane recovery". ETH Zurich. 31 August 2006. Archived from the original on 6 July 2011.

[csmon-131] Clayton M (11 January 2006). "Algae – like a breath mint for smokestacks". The Christian Science Monitor. Archived from the original on 14 September 2008. Retrieved 11 October 2007.

[132] Atsumi S, Higashide W, Liao JC (December 2009). "Direct photosynthetic recycling of carbon dioxide to isobutyraldehyde". Nature Biotechnology. 27 (12): 1177–1180. doi:10.1038/nbt.1586. PMID 19915552. S2CID 1492698.

[133] Cobb S, Badiani V, Dharani A, Wagner A, Zacarias S, Oliveira AR, et al. (28 February 2022). "Fast CO₂ hydration kinetics impair heterogeneous but improve enzymatic CO₂ reduction catalysis". Nature Chemistry. 14 (4): 417–424. Bibcode:2022NatCh..14..417C. doi:10.1038/s41557-021-00880-2. ISSN 1755-4349. PMC 7612589. PMID 35228690. S2CID 247160910.

[134] Edwardes Moore E, Cobb SJ, Coito AM, Oliveira AR, Pereira IA, Reisner E (January 2022). "Understanding the local chemical environment of bioelectrocatalysis". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 119 (4): e2114097119. Bibcode:2022PNAS..11914097E. doi:10.1073/pnas.2114097119. PMC 8795565. PMID 35058361.

[135] "Clean Way To Turn CO₂ Into Fuel Inspired by Nature". Applied Sciences from Technology Networks. 1 March 2022. Retrieved 2 March 2022.

[136] Pearson, S. Forbes. "Refrigerants Past, Present and Future" (PDF). R744. Archived from the original (PDF) on 13 July 2018. Retrieved 30 March 2021.

[ccref1-137] "The Coca-Cola Company Announces Adoption of HFC-Free Insulation in Refrigeration Units to Combat Global Warming". The Coca-Cola Company. 5 June 2006. Archived from the original on 1 November 2013. Retrieved 11 October 2007.

[usforces-138] "Modine reinforces its CO₂ research efforts". R744.com. 28 June 2007. Archived from the original on 10 February 2008.

[139] TCE, the Chemical Engineer. Institution of Chemical Engineers. 1990. Archived from the original on 17 August 2021. Retrieved 2 June 2020.

[avma-140] Jump up to: ^a ^b "AVMA guidelines for the euthanasia of animals: 2020 Edition" (PDF). American Veterinary Medical Association. 2020. Archived (PDF) from the original on 1 February 2014. Retrieved 13 August 2021.

[141] Harris D (September 1910). "The Pioneer in the Hygiene of Ventilation". The Lancet. 176 (4542): 906–908. doi:10.1016/S0140-6736(00)52420-9. Archived from the original on 17 March 2020. Retrieved 6 December 2019.

[142] Almqvist E (2003). History of industrial gases. Springer. p. 93. ISBN 978-0-306-47277-0.

[Priestley-143] Priestley J, Hey W (1772). "Observations on Different Kinds of Air". Philosophical Transactions. 62: 147–264. doi:10.1098/rstl.1772.0021. S2CID 186210131. Archived from the original on 7 June 2010. Retrieved 11 October 2007.

[Davy-144] Davy H (1823). "On the Application of Liquids Formed by the Condensation of Gases as Mechanical Agents". Philosophical Transactions. 113: 199–205. doi:10.1098/rstl.1823.0020. JSTOR 107649.

[145] Thilorier AJ (1835). "Solidification de l'Acide carbonique". Comptes Rendus. 1: 194–196. Archived from the original on 2 September 2017. Retrieved 1 September 2017.

[146] Thilorier AJ (1836). "Solidification of carbonic acid". The London and Edinburgh Philosophical Magazine. 8 (48): 446–447. doi:10.1080/14786443608648911. Archived from the original on 2 May 2016. Retrieved 15 November 2015.

[148] Haldane, John (1894). "Notes of an Enquiry into the Nature and Physiological Action of Black-Damp, as Met with in Podmore Colliery, Staffordshire, and Lilleshall Colliery, Shropshire". Proceedings of the Royal Society of London. 57: 249–257. Bibcode:1894RSPS...57..249H. JSTOR 115391.

[1]

[2]

[3]

[4]

[7]

[8]

[6]

[5]

[9]

[а]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25]

[26]

[27]

[28]

[29]

[30]

[31]

[32]

[33]

[34]

[35]

[36]

[37]

[38]

[39]

[40]

[41]

[42]

[43]

[44]

[45]

[46]

[47]

[48]

[49]

[50]

[51]

[52]

[53]

[54]

[55]

[56]

[57]

[58]

[59]

[60]

[61]

[62]

[63]

[64]

[65]

[66]

[67]

[68]

[69]

[70]

[71]

[72]

[73]

[74]

[75]

[76]

[77]

[78]

[79]

[80]

[81]

[82]

[83]

[84]

[85]

[86]

[87]

[88]

[89]

[90]

[91]

[92]

[93]

[94]

[95]

[96]

[97]

[98]

[99]

[100]

v t e Oxides
Mixed oxidation states	Antimony tetroxide (Sb₂O₄) Boron suboxide (B₁₂O₂) Carbon suboxide (C₃O₂) Chlorine perchlorate (Cl₂O₄) Chloryl perchlorate (Cl₂O₆) Cobalt(II,III) oxide (Co₃O₄) Dichlorine pentoxide (Cl₂O₅) Iron(II,III) oxide (Fe₃O₄) Lead(II,IV) oxide (Pb₃O₄) Manganese(II,III) oxide (Mn₃O₄) Mellitic anhydride (C₁₂O₉) Praseodymium(III,IV) oxide (Pr₆O₁₁) Silver(I,III) oxide (Ag₂O₂) Terbium(III,IV) oxide (Tb₄O₇) Tribromine octoxide (Br₃O₈) Triuranium octoxide (U₃O₈)
+1 oxidation state	Aluminium(I) oxide (Al₂O) Copper(I) oxide (Cu₂O) Caesium monoxide (Cs₂O) Dicarbon monoxide (C₂O) Dichlorine monoxide (Cl₂O) Gallium(I) oxide (Ga₂O) Iodine(I) oxide (I₂O) Lithium oxide (Li₂O) Mercury(I) oxide (Hg₂O) Nitrous oxide (N₂O) Potassium oxide (K₂O) Rubidium oxide (Rb₂O) Silver oxide (Ag₂O) Thallium(I) oxide (Tl₂O) Sodium oxide (Na₂O) Water (hydrogen oxide) (H₂O)
+2 oxidation state	Aluminium(II) oxide (AlO) Barium oxide (BaO) Berkelium monoxide (BkO) Beryllium oxide (BeO) Bromine monoxide (BrO) Cadmium oxide (CdO) Calcium oxide (CaO) Carbon monoxide (CO) Chlorine monoxide (ClO) Chromium(II) oxide (CrO) Cobalt(II) oxide (CoO) Copper(II) oxide (CuO) Dinitrogen dioxide (N₂O₂) Europium(II) oxide (EuO) Germanium monoxide (GeO) Iron(II) oxide (FeO) Iodine monoxide (IO) Lead(II) oxide (PbO) Magnesium oxide (MgO) Manganese(II) oxide (MnO) Mercury(II) oxide (HgO) Nickel(II) oxide (NiO) Nitric oxide (NO) Palladium(II) oxide (PdO) Phosphorus monoxide (PO) Polonium monoxide (PoO) Protactinium monoxide (PaO) Radium oxide (RaO) Silicon monoxide (SiO) Strontium oxide (SrO) Sulfur monoxide (SO) Disulfur dioxide (S₂O₂) Thorium monoxide (ThO) Tin(II) oxide (SnO) Titanium(II) oxide (TiO) Vanadium(II) oxide (VO) Yttrium(II) oxide (YO) Zinc oxide (ZnO)
+3 oxidation state	Actinium(III) oxide (Ac₂O₃) Aluminium oxide (Al₂O₃) Americium(III) oxide (Am₂O₃) Antimony trioxide (Sb₂O₃) Arsenic trioxide (As₂O₃) Berkelium(III) oxide (Bk₂O₃) Bismuth(III) oxide (Bi₂O₃) Boron trioxide (B₂O₃) Caesium sesquioxide (Cs₂O₃) Californium(III) oxide (Cf₂O₃) Cerium(III) oxide (Ce₂O₃) Chromium(III) oxide (Cr₂O₃) Cobalt(III) oxide (Co₂O₃) Dinitrogen trioxide (N₂O₃) Dysprosium(III) oxide (Dy₂O₃) Einsteinium(III) oxide (Es₂O₃) Erbium(III) oxide (Er₂O₃) Europium(III) oxide (Eu₂O₃) Gadolinium(III) oxide (Gd₂O₃) Gallium(III) oxide (Ga₂O₃) Gold(III) oxide (Au₂O₃) Holmium(III) oxide (Ho₂O₃) Indium(III) oxide (In₂O₃) Iron(III) oxide (Fe₂O₃) Lanthanum oxide (La₂O₃) Lutetium(III) oxide (Lu₂O₃) Manganese(III) oxide (Mn₂O₃) Neodymium(III) oxide (Nd₂O₃) Nickel(III) oxide (Ni₂O₃) Phosphorus trioxide (P₄O₆) Praseodymium(III) oxide (Pr₂O₃) Promethium(III) oxide (Pm₂O₃) Rhodium(III) oxide (Rh₂O₃) Samarium(III) oxide (Sm₂O₃) Scandium oxide (Sc₂O₃) Terbium(III) oxide (Tb₂O₃) Thallium(III) oxide (Tl₂O₃) Thulium(III) oxide (Tm₂O₃) Titanium(III) oxide (Ti₂O₃) Tungsten(III) oxide (W₂O₃) Vanadium(III) oxide (V₂O₃) Ytterbium(III) oxide (Yb₂O₃) Yttrium(III) oxide (Y₂O₃)
+4 oxidation state	Americium dioxide (AmO₂) Berkelium(IV) oxide (BkO₂) Bromine dioxide (BrO₂) Californium dioxide (CfO₂) Carbon dioxide (CO₂) Carbon trioxide (CO₃) Cerium(IV) oxide (CeO₂) Chlorine dioxide (ClO₂) Chromium(IV) oxide (CrO₂) Curium(IV) oxide (CmO₂) Dinitrogen tetroxide (N₂O₄) Germanium dioxide (GeO₂) Iodine dioxide (IO₂) Hafnium(IV) oxide (HfO₂) Lead dioxide (PbO₂) Manganese dioxide (MnO₂) Neptunium(IV) oxide (NpO₂) Nitrogen dioxide (NO₂) Osmium dioxide (OsO₂) Plutonium(IV) oxide (PuO₂) Polonium dioxide (PoO₂) Praseodymium(IV) oxide (PrO₂) Protactinium(IV) oxide (PaO₂) Rhodium(IV) oxide (RhO₂) Ruthenium(IV) oxide (RuO₂) Selenium dioxide (SeO₂) Silicon dioxide (SiO₂) Sulfur dioxide (SO₂) Technetium(IV) oxide (TcO₂) Tellurium dioxide (TeO₂) Terbium(IV) oxide (TbO₂) Thorium dioxide (ThO₂) Tin dioxide (SnO₂) Titanium dioxide (TiO₂) Tungsten(IV) oxide (WO₂) Uranium dioxide (UO₂) Vanadium(IV) oxide (VO₂) Zirconium dioxide (ZrO₂)
+5 oxidation state	Antimony pentoxide (Sb₂O₅) Arsenic pentoxide (As₂O₅) Bismuth pentoxide (Bi₂O₅) Dinitrogen pentoxide (N₂O₅) Niobium pentoxide (Nb₂O₅) Phosphorus pentoxide (P₂O₅) Protactinium(V) oxide (Pa₂O₅) Tantalum pentoxide (Ta₂O₅) Vanadium(V) oxide (V₂O₅)
+6 oxidation state	Chromium trioxide (CrO₃) Molybdenum trioxide (MoO₃) Polonium trioxide (PoO₃) Rhenium trioxide (ReO₃) Selenium trioxide (SeO₃) Sulfur trioxide (SO₃) Tellurium trioxide (TeO₃) Tungsten trioxide (WO₃) Uranium trioxide (UO₃) Xenon trioxide (XeO₃)
+7 oxidation state	Dichlorine heptoxide (Cl₂O₇) Manganese heptoxide (Mn₂O₇) Rhenium(VII) oxide (Re₂O₇) Technetium(VII) oxide (Tc₂O₇)
+8 oxidation state	Iridium tetroxide (IrO₄) Osmium tetroxide (OsO₄) Ruthenium tetroxide (RuO₄) Xenon tetroxide (XeO₄) Hassium tetroxide (HsO₄)
Related	Oxocarbon Suboxide Oxyanion Ozonide Peroxide Superoxide Oxypnictide
Oxides are sorted by oxidation state. Category:Oxides

v t e Oxocarbons
Common oxides	CO CO₂
Exotic oxides	CO₃ CO₄ CO₅ CO₆ C₂O C₂O₂ C₂O₃ C₂O₄ (1,2-Dioxetanedione and 1,3-Dioxetanedione) C₃O C₃O₂ C₃O₃ C₃O₆ C₄O₂ C₄O₄ C₄O₆ C₅O₂ C₅O₅ C₆O₆ (Cyclohexanehexone and Ethylenetetracarboxylic dianhydride) C₈O₈ C₉O₉ C₁₀O₈ C₁₀O₁₀ C₁₂O₆ C₁₂O₉ C₁₂O₁₂
Polymers	Graphite oxide C₃O₂ CO CO₂
Compounds derived from oxides	Metal carbonyls Carbonic acid Bicarbonates Carbonates Polycarbonates (Dicarbonates and Tricarbonates) Peroxydicarbonates

v t e Inorganic compounds of carbon and related ions
Compounds	CF CO CO₂ CO₃ CO₄ CO₅ CO₆ COS CS C₂S₂ CS₂ CSe₂ C₃O₂ C₃S₂ SiC
Carbon ions	Carbides [:C≡C:]²⁻, [::C::]⁴⁻, [:C=C=C:]⁴⁻ Cyanide [:C≡N:]⁻ Cyanate [:O−C≡N:]⁻ Thiocyanate [:S−C≡N:]⁻ Fulminate [:C≡N−O:]⁻ Thiofulminate [:C≡N−S:]⁻
Nanostructures	Graphite intercalation compounds Fullerides
Oxides and related	Oxides Nitrides Metal carbonyls Carbonic acid Bicarbonates Carbonates