Окись углерода
Имена | |||
---|---|---|---|
Название ИЮПАК Окись углерода | |||
Другие имена Углекислый газ Закись углерода Оксид углерода Прооксид углерода Оксид углерода Углекислый газ Оксид углерода(II) Дыхание углерода Кислородный углерод Карбат Карбонил Водяной газ Углеводородный газ Топливный газ дымовой газ Углекислый горючий воздух Тяжелый легковоспламеняющийся воздух Белая сырость Огненная сырость Пороховой газ Световой газ газ Доусона Скажи мне Энергетический газ Производительный газ Доменный газ Угольный газ Флогистон Автомобильный газ | |||
Идентификаторы | |||
3D model ( JSmol ) | |||
3587264 | |||
ЧЭБИ | |||
ЧЕМБЛ | |||
ХимическийПаук | |||
Информационная карта ECHA | 100.010.118 | ||
Номер ЕС |
| ||
421 | |||
КЕГГ | |||
МеШ | Углерод+окись углерода | ||
ПабХим CID | |||
номер РТЭКС |
| ||
НЕКОТОРЫЙ | |||
Число | 1016 | ||
Панель управления CompTox ( EPA ) | |||
Характеристики | |||
С О | |||
Молярная масса | 28.010 g·mol −1 | ||
Появление | Бесцветный | ||
Запах | Без запаха | ||
Плотность |
| ||
Температура плавления | -205,02 ° C (-337,04 ° F; 68,13 К) | ||
Точка кипения | -191,5 ° C (-312,7 ° F; 81,6 К) | ||
27,6 мг/л (25 °С) | |||
Растворимость | растворим в хлороформе , уксусной кислоте , этилацетате , этаноле , гидроксиде аммония , бензоле. | ||
Закон Генри постоянная ( k H ) | 1,04 атм·м 3 /моль | ||
−9.8·10 −6 см 3 /моль | |||
Показатель преломления ( n D ) | 1.0003364 | ||
0,122 Д | |||
Термохимия | |||
Теплоемкость ( С ) | 29,1 Дж/(К·моль) | ||
Стандартный моляр энтропия ( S ⦵ 298 ) | 197,7 Дж/(К·моль) | ||
Стандартная энтальпия образование (Δ f H ⦵ 298 ) | −110,5 кДж/моль | ||
Стандартная энтальпия горение (Δ c H ⦵ 298 ) | −283,0 кДж/моль | ||
Фармакология | |||
V04CX08 ( ВОЗ ) | |||
Опасности | |||
Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |||
Основные опасности | Ядовито при вдыхании [1] | ||
СГС Маркировка : | |||
Опасность | |||
Х220 , Х331 , Х360 , Х372 , Х420 | |||
P201 , P202 , P210 , P251 , P260 , P261 , P264 , P270 , P281 , P304+P340 , P308+P313 , P311 , P314 , P321 , P377 , P381 , P403 , P403+P233 , П405 , П501 | |||
NFPA 704 (огненный алмаз) | |||
точка возгорания | -191 ° C (-311,8 ° F; 82,1 К) | ||
609 ° C (1128 ° F; 882 К) | |||
Взрывоопасные пределы | 12.5–74.2% | ||
Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |||
ЛК 50 ( средняя концентрация ) |
| ||
LC Lo ( самый низкий из опубликованных ) |
| ||
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): [1] | |||
МЕХ (Допускается) | СВВ 50 частей на миллион (55 мг/м 3 ) | ||
РЕЛ (рекомендуется) |
| ||
IDLH (Непосредственная опасность) | 1200 частей на миллион | ||
Паспорт безопасности (SDS) | КМГС 0023 | ||
Родственные соединения | |||
Другие анионы | Моносульфид углерода | ||
Другие катионы | Оксид кремния монооксид германия Оксид олова(II) Оксид свинца(II) | ||
Родственные оксиды углерода | Углекислый газ Субоноксид углерода Оксоуглероды | ||
Страница дополнительных данных | |||
Оксид углерода (страница данных) | |||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Угарный газ ( химическая формула CO ) — ядовитый, легковоспламеняющийся газ, не имеющий цвета, запаха, вкуса и немного менее плотный, чем воздух. Окись углерода состоит из одного атома углерода и одного атома кислорода, соединенных тройной связью . Это простейший оксид углерода . В координационных комплексах монооксида углерода лиганд называется карбонилом . Это ключевой ингредиент во многих процессах промышленной химии. [5]
Наиболее распространенным источником окиси углерода является частичное сгорание углеродсодержащих соединений. Многочисленные экологические и биологические источники выделяют угарный газ. В промышленности окись углерода играет важную роль в производстве многих соединений, включая лекарства, ароматизаторы и топливо. [6] Выбросы изменению в атмосферу угарного газа влияют на несколько процессов, которые способствуют климата . [7]
В помещении CO является одним из наиболее токсичных загрязнителей, влияющих на качество воздуха в помещении . CO может выделяться из табачного дыма и образовываться из-за неисправных печей, работающих на топливе (дрова, керосин, природный газ, пропан) и систем отопления, работающих на топливе (дрова, масло, природный газ), а также из заблокированных дымоходов , подключенных к этим приборам. [8] Отравление угарным газом является наиболее распространенным типом смертельного отравления воздуха во многих странах. [9] [8] [10]
Оксид углерода играет важную биологическую роль во всех филогенетических царствах. Его производят многие организмы, в том числе и человек. В физиологии млекопитающих окись углерода является классическим примером гормезиса , при котором низкие концентрации служат эндогенным нейромедиатором ( газотрансмиттером ), а высокие концентрации токсичны , приводя к отравлению угарным газом . Он изоэлектронен как с цианид-анионом CN, так и с цианид -анионом CN. − и молекулярный азот N 2 .
Физические и химические свойства [ править ]
Оксид углерода является простейшим оксоуглеродом и изоэлектронен другим двухатомным соединениям с тройной связью, имеющим 10 валентных электронов, включая цианид -анион, катион нитрозония , монофторид бора и молекулярный азот . Его молярная масса равна 28,0, что, согласно закону идеального газа , делает его немного менее плотным, чем воздух, средняя молярная масса которого равна 28,8.
Углерод и кислород соединены тройной связью , которая состоит из двух пи-связей и одной сигма-связи . Длина связи между атомом углерода и атомом кислорода составляет 112,8 пм . [11] [12] Эта длина связи соответствует тройной связи, как в молекулярном азоте (N 2 ), который имеет аналогичную длину связи (109,76 мкм) и почти такую же молекулярную массу . Двойные связи углерод-кислород значительно длиннее: в формальдегиде они составляют 120,8 мкм. например, [13] Температура кипения (82 К) и плавления (68 К) очень близка к температуре N 2 (77 К и 63 К соответственно). Энергия диссоциации связи, равная 1072 кДж/моль, сильнее, чем у N 2 (942 кДж/моль), и представляет собой самую прочную из известных химических связей. [14]
Основное . электронное состояние оксида углерода представляет собой синглетное состояние [15] поскольку неспаренных электронов нет.
Температура (°С) | Температура (К) | Плотность (кг/м 3 ) | Удельная теплоемкость (Дж/г °C) | Динамическая вязкость (cg/m·s) | Кинематическая вязкость (см 2 /с) | Теплопроводность (кВт/м·°C) | Температуропроводность (см 2 /с) | Число Прандтля |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
-73.15 | 200 | 1.6888 | 1.045 | 1.27 | 0.0752 | 1.7 | 0.0963 | 0.781 |
-53.15 | 220 | 1.5341 | 1.044 | 1.37 | 0.0893 | 1.9 | 0.119 | 0.753 |
-33.15 | 240 | 1.4055 | 1.043 | 1.47 | 0.105 | 2.06 | 0.141 | 0.744 |
-13.15 | 260 | 1.2967 | 1.043 | 1.57 | 0.121 | 2.21 | 0.163 | 0.741 |
6.85 | 280 | 1.2038 | 1.042 | 1.66 | 0.138 | 2.36 | 0.188 | 0.733 |
26.85 | 300 | 1.1233 | 1.043 | 1.75 | 0.156 | 2.5 | 0.213 | 0.73 |
46.85 | 320 | 1.0529 | 1.043 | 1.84 | 0.175 | 2.63 | 0.239 | 0.73 |
66.85 | 340 | 0.9909 | 1.044 | 1.93 | 0.195 | 2.78 | 0.269 | 0.725 |
86.85 | 360 | 0.9357 | 1.045 | 2.02 | 0.216 | 2.91 | 0.298 | 0.725 |
106.85 | 380 | 0.8864 | 1.047 | 2.1 | 0.237 | 3.05 | 0.329 | 0.729 |
126.85 | 400 | 0.8421 | 1.049 | 2.18 | 0.259 | 3.18 | 0.36 | 0.719 |
176.85 | 450 | 0.7483 | 1.055 | 2.37 | 0.317 | 3.5 | 0.443 | 0.714 |
226.85 | 500 | 0.67352 | 1.065 | 2.54 | 0.377 | 3.81 | 0.531 | 0.71 |
276.85 | 550 | 0.61226 | 1.076 | 2.71 | 0.443 | 4.11 | 0.624 | 0.71 |
326.85 | 600 | 0.56126 | 1.088 | 2.86 | 0.51 | 4.4 | 0.721 | 0.707 |
376.85 | 650 | 0.51806 | 1.101 | 3.01 | 0.581 | 4.7 | 0.824 | 0.705 |
426.85 | 700 | 0.48102 | 1.114 | 3.15 | 0.655 | 5 | 0.933 | 0.702 |
476.85 | 750 | 0.44899 | 1.127 | 3.29 | 0.733 | 5.28 | 1.04 | 0.702 |
526.85 | 800 | 0.42095 | 1.14 | 3.43 | 0.815 | 5.55 | 1.16 | 0.705 |
и момент дипольный Связь
Углерод и кислород вместе имеют в общей сложности 10 электронов в валентной оболочке . Следуя правилу октетов как для углерода, так и для кислорода, два атома образуют тройную связь с шестью общими электронами на трех связывающих молекулярных орбиталях, а не обычную двойную связь, обнаруженную в органических карбонильных соединениях. Поскольку четыре общих электрона исходят от атома кислорода и только два от углерода, одна связывающая орбиталь занята двумя электронами кислорода, образуя дативную или диполярную связь . C ← O Это вызывает поляризацию молекулы с небольшим отрицательным зарядом углерода и небольшим положительным зарядом кислорода. Две другие связывающие орбитали заняты каждая по одному электрону от углерода и одному от кислорода, образуя (полярные) ковалентные связи с обратной поляризацией C → O, поскольку кислород более электроотрицательен, чем углерод. В молекуле свободной окиси углерода результирующий отрицательный заряд δ – молекула имеет небольшой дипольный момент 0,122 Д. остается на углеродном конце, и [18]
Таким образом, молекула асимметрична: кислород имеет большую электронную плотность, чем углерод, а также слегка положительно заряжен по сравнению с углеродом, который имеет отрицательный заряд. Напротив, изоэлектронная молекула диазота не имеет дипольного момента.
Вычисленный дробный порядок связи монооксида углерода равен 2,6, что указывает на то, что «третья» связь важна, но составляет несколько меньшую, чем полная связь. [19] Таким образом, с точки зрения валентной связи, – C≡O + является наиболее важной структурой, в то время как :C=O не является октетом, но имеет нейтральный формальный заряд на каждом атоме и представляет собой второй по важности вкладчик в резонанс. Из-за неподеленной пары и двухвалентности углерода в этой резонансной структуре окись углерода часто считается чрезвычайно стабилизированным карбеном . [20] Изоцианиды представляют собой соединения, в которых O заменен группой NR (R = алкил или арил) и имеют аналогичную схему связи.
Если окись углерода действует как лиганд , полярность диполя может измениться с результирующим отрицательным зарядом на кислородном конце, в зависимости от структуры координационного комплекса . [21] См. также раздел «Координационная химия» ниже.
связи и степень окисления Полярность
Теоретические и экспериментальные исследования показывают, что, несмотря на большую электроотрицательность кислорода, дипольный момент направлен от более отрицательного углеродного конца к более положительному кислородному концу. [22] [23] Эти три связи на самом деле представляют собой полярные ковалентные связи , которые сильно поляризованы. Рассчитанная поляризация в сторону атома кислорода составляет 71% для σ-связи и 77% для обеих π-связей . [24]
Степень окисления углерода в угарном газе равна +2 в каждой из этих структур. Он рассчитывается путем подсчета всех связывающих электронов как принадлежащих более электроотрицательному кислороду. Только два несвязывающих электрона углерода принадлежат углероду. В этом случае углерод имеет только два валентных электрона в молекуле по сравнению с четырьмя в свободном атоме.
Происшествие [ править ]
Окись углерода встречается в различных природных и искусственных средах. Например, при фотохимическом разложении растительных веществ образуется около 60 миллионов тонн в год. [26] Типичные концентрации в частях на миллион следующие:
Концентрация (ppmv [а] ) | Источник |
---|---|
0.1 | Уровень естественной атмосферы ( MOPITT ) [28] |
0.5–5 | Средний уровень в домах [29] |
5–15 | Возле правильно отрегулированных газовых плит в домах выбросы выхлопных газов современных автомобилей [30] [ нужна ссылка ] |
17 | Атмосфера Венеры |
100–200 | Выхлопные газы автомобилей в центральном районе Мехико в 1975 году. [31] |
700 | Атмосфера Марса |
<1000 | Выхлопные газы автомобиля после прохождения через каталитический нейтрализатор [32] |
5,000 | Выхлопы от домашнего дровяного пожара [33] |
30,000–100,000 | Неразбавленный теплый выхлоп автомобиля без каталитического нейтрализатора [32] |
|
Атмосферное присутствие [ править ]
Окись углерода (CO) присутствует в небольших количествах (около 80 частей на миллиард) в атмосфере Земли . Большая часть остального приходится на химические реакции с органическими соединениями, выбрасываемыми в результате деятельности человека и природного происхождения в результате фотохимических реакций в тропосфере , которые генерируют около 5 × 10 12 килограммов в год. [34] Другие естественные источники CO включают вулканы, лесные и лесные пожары , а также другие формы сгорания, такие как ископаемое топливо . [35] Небольшие количества также выбрасываются из океана и в результате геологической деятельности, поскольку окись углерода растворяется в расплавленной вулканической породе при высоких давлениях в мантии Земли . [36] Поскольку естественные источники окиси углерода меняются из года в год, трудно точно измерить естественные выбросы газа.
Окись углерода оказывает косвенное воздействие на радиационное воздействие за счет повышения концентрации прямых парниковых газов , включая метан и тропосферный озон . CO может химически реагировать с другими компонентами атмосферы (в первую очередь с гидроксильным радикалом , • ОХ), что в противном случае разрушило бы метан. [37] В результате естественных процессов в атмосфере он окисляется до углекислого газа и озона. Окись углерода недолговечна в атмосфере (средняя продолжительность жизни составляет около одного-двух месяцев), а ее концентрация пространственно варьируется. [38]
Благодаря длительному времени жизни в средней тропосфере окись углерода также используется в качестве индикатора шлейфов загрязняющих веществ. [39]
Астрономия [ править ]
За пределами Земли окись углерода является второй по распространенности двухатомной молекулой в межзвездной среде после молекулярного водорода . Из-за своей асимметрии эта полярная молекула производит гораздо более яркие спектральные линии , чем молекула водорода, что значительно облегчает обнаружение CO. Межзвездный CO был впервые обнаружен с помощью радиотелескопов в 1970 году. Сейчас он является наиболее часто используемым индикатором молекулярного газа вообще в межзвездной среде галактик, поскольку молекулярный водород можно обнаружить только с помощью ультрафиолетового света, для чего необходимы космические телескопы . Наблюдения за угарным газом дают большую часть информации о молекулярных облаках , в которых формируется большинство звезд . [40] [41]
Бета Живописца , вторая по яркости звезда в созвездии Живописца , демонстрирует избыток инфракрасного излучения по сравнению с обычными звездами этого типа, что вызвано большим количеством пыли и газа (в том числе угарного газа). [42] [43] возле звезды.
В атмосфере Венеры угарный газ возникает в результате фотодиссоциации углекислого газа электромагнитным излучением с длиной волны короче 169 нм . Он также был идентифицирован спектроскопически на поверхности спутника Нептуна Тритона . [44]
Твердый угарный газ входит в состав комет . [45] Летучий или «ледяной» компонент кометы Галлея составляет около 15% CO. [46] При комнатной температуре и атмосферном давлении окись углерода на самом деле только метастабильна (см. Реакцию Будуара ), и то же самое верно и при низких температурах, когда CO и CO
2 тверды, но тем не менее могут существовать в кометах миллиарды лет. В атмосфере Плутона , которая, судя по всему, образовалась из комет, очень мало CO. Это может быть связано с тем, что внутри Плутона есть (или была) жидкая вода.
Оксид углерода может реагировать с водой с образованием углекислого газа и водорода:
- СО + Н 2 О → Н
2 + СО
2
Это называется реакцией конверсии вода-газ, когда она протекает в газовой фазе, но она также может происходить (очень медленно) в водном растворе.Если парциальное давление водорода достаточно велико (например, в подземном море), муравьиная кислота образуется :
- CO + H 2 O → HCOOH
Эти реакции могут произойти за несколько миллионов лет даже при таких температурах, как на Плутоне. [47]
и последствия Загрязнение для здоровья
загрязнение Городское
Оксид углерода является временным загрязнителем атмосферы в некоторых городских районах, главным образом в результате выхлопов двигателей внутреннего сгорания (включая транспортные средства, переносные и резервные генераторы, газонокосилки, стиральные машины и т. д.), а также в результате неполного сгорания различных других видов топлива ( включая древесину, уголь, древесный уголь, нефть, парафин, пропан, природный газ и мусор).
Крупные явления загрязнения CO можно наблюдать из космоса над городами. [48]
приземного в образовании Роль озона
Угарный газ наряду с альдегидами входит в серию циклов химических реакций, образующих фотохимический смог . Реагирует с гидроксильным радикалом ( • OH) с образованием радикального промежуточного продукта • HOCO, который быстро переносит свой радикальный водород на O 2 с образованием пероксирадикала (HO 2 • ) и углекислый газ (CO 2 ). [49] Пероксирадикал впоследствии реагирует с оксидом азота (NO) с образованием диоксида азота (NO 2 ) и гидроксильного радикала. NO 2 дает O( 3 P) посредством фотолиза, тем самым образуя O 3 в результате реакции с O 2 .Поскольку при образовании NO 2 образуется гидроксильный радикал , баланс последовательности химических реакций, начинающихся с оксида углерода и приводящих к образованию озона, таков:
- CO + 2O 2 + hν → CO 2 + O 3
(где hν относится к фотону света, поглощенному молекулой NO 2 в последовательности)
Хотя образование NO 2 является решающим шагом, ведущим к образованию низкого уровня озона , оно также увеличивает содержание озона другим, несколько взаимоисключающим способом, за счет уменьшения количества NO, доступного для реакции с озоном. [50]
воздуха Загрязнение внутри помещений
Оксид углерода является одним из наиболее токсичных загрязнителей воздуха в помещениях . Угарный газ может выделяться из табачного дыма и возникать из-за неисправных печей, работающих на топливе (дрова, керосин, природный газ, пропан) и систем отопления, работающих на топливе (дрова, масло, природный газ), а также из засоренных дымоходов , подключенных к этим приборам. [8] В развитых странах основными источниками выбросов CO внутри помещений являются устройства для приготовления пищи и отопления, которые сжигают ископаемое топливо и являются неисправными, неправильно установленными или плохо обслуживаются. [51] Неисправность устройства может быть вызвана неправильной установкой или отсутствием обслуживания и правильного использования. [8] В странах с низким и средним уровнем дохода наиболее распространенными источниками CO в домах являются сжигание топлива из биомассы и сигаретный дым. [51]
Горное дело [ править ]
Шахтеры называют угарный газ « белой сыростью » или «тихим убийцей». Его можно найти в закрытых помещениях с плохой вентиляцией как в открытых, так и в подземных шахтах. Наиболее распространенными источниками угарного газа при добыче полезных ископаемых являются двигатели внутреннего сгорания и взрывчатые вещества; однако в угольных шахтах можно обнаружить и окись углерода вследствие низкотемпературного окисления угля. [52] Идиома « Канарейка в угольной шахте » относилась к раннему предупреждению о присутствии угарного газа. [53]
Влияние на здоровье [ править ]
Отравление угарным газом является наиболее распространенным типом смертельного отравления воздуха во многих странах. Острое воздействие также может привести к долгосрочным неврологическим последствиям, таким как когнитивные и поведенческие изменения. Тяжелое отравление CO может привести к потере сознания, коме и смерти. Хроническое воздействие низких концентраций угарного газа может привести к летаргии, головным болям, тошноте, гриппоподобным симптомам, а также нейропсихологическим и сердечно-сосудистым проблемам. [9] [8] [10]
Химия [ править ]
Оксид углерода имеет широкий спектр функций во всех областях химии. Четыре основные категории реакционной способности включают металл-карбонильный катализ, радикальную химию, катионов и анионов . химию [54]
Координационная химия [ править ]
Большинство металлов образуют координационные комплексы, содержащие ковалентно связанную окись углерода. Только металлы в более низких степенях окисления образуют комплексы с лигандами монооксида углерода . Это связано с тем, что должна быть достаточная электронная плотность для облегчения обратного донорства металла с d xz -орбитали на молекулярную орбиталь π * из CO. Неподеленная пара на атоме углерода в CO также передает электронную плотность d x 2 -и 2 на металле, образуя сигма-связь . Это донорство электронов также проявляется в виде цис-эффекта или лабилизации лигандов CO в цис-положении. Карбонил никеля , например, образуется в результате прямого соединения монооксида углерода и никеля металлического :
- Ni + 4 CO → Ni(CO) 4 (1 бар , 55 °C)
По этой причине никель в любых трубках или деталях не должен вступать в длительный контакт с окисью углерода. Карбонил никеля легко разлагается обратно на Ni и CO при контакте с горячими поверхностями, и этот метод используется для промышленной очистки никеля в процессе Монда . [55]
В карбониле никеля и других карбонилах электронная пара на углероде взаимодействует с металлом; окись углерода отдает электронную пару металлу. В таких ситуациях окись углерода называется карбонильным лигандом . Одним из важнейших карбонилов металлов является пентакарбонил железа Fe(CO) 5 :
Многие комплексы металл-CO получают путем декарбонилирования органических растворителей, а не CO. Например, трихлорид иридия и трифенилфосфин реагируют в кипящем 2-метоксиэтаноле или ДМФА с образованием IrCl(CO)(PPh 3 ) 2 .
Карбонилы металлов в координационной химии обычно изучают с помощью инфракрасной спектроскопии .
Органическая химия и основная группа [ править ]
В присутствии сильных кислот и воды окись углерода реагирует с алкенами с образованием карбоновых кислот в процессе, известном как реакция Коха-Хаафа . [56] В -Коха реакции Гаттермана арены превращаются в производные бензальдегида в присутствии CO, AlCl 3 и HCl . [57] Литийорганические соединения (например, бутиллитий ) реагируют с окисью углерода, но эти реакции имеют мало научного применения.
Хотя CO реагирует с карбокатионами и карбанионами , он относительно нереактивен по отношению к органическим соединениям без вмешательства металлических катализаторов. [58]
С реагентами основной группы CO вступает в несколько примечательных реакций. Хлорирование CO является промышленным путем получения важного соединения фосгена . С бораном CO образует аддукт H 3 BCO , который изоэлектронен катиону ацетилия [H 3 CCO] + . CO реагирует с натрием с образованием продуктов сочетания C-C, таких как ацетилендиолат натрия 2 Na. +
· С
22О 2−
2 . Он реагирует с расплавленным калием с образованием смеси металлоорганического соединения - ацетилендиолата калия 2 K. +
· С
22О 2−
2 , бензолгексолат калия 6 К +
С
6 Ох 6−
6 , [59] и родизонат калия 2 К +
· С
6 Ох 2−
6 . [60]
К полимерам монооксида углерода можно отнести соединения циклогексангексон или трихиноил (C 6 O 6 ) и циклопентанпентон или лейконовая кислота (C 5 O 5 ), которые пока получены лишь в следовых количествах. При давлении, превышающем 5 ГПа , окись углерода превращается в поликарбонил , твердый полимер, метастабильный при атмосферном давлении, но взрывоопасный. [61] [62]
Лабораторная подготовка [ править ]
Окись углерода удобно получать в лаборатории путем дегидратации муравьиной , или щавелевой кислоты например, концентрированной серной кислотой . [56] [57] [63] Другой метод — нагревание однородной смеси порошкообразного металлического цинка и карбоната кальция , в результате чего выделяется CO и остаются оксид цинка и оксид кальция :
- Zn + CaCO 3 → ZnO + CaO + CO
Нитрат серебра и йодоформ также образуют окись углерода:
- CHI 3 + 3AgNO 3 + H 2 O → 3HNO 3 + CO + 3AgI
Наконец, соли оксалатов металлов при нагревании выделяют CO, оставляя карбонат в качестве побочного продукта:
- Уже
22С
22О
4 → Уже
22CO
3 + СО
Производство [ править ]
Термическое сжигание является наиболее распространенным источником угарного газа. Окись углерода получается в результате частичного окисления углеродсодержащих соединений; он образуется, когда кислорода недостаточно для образования углекислого газа (CO 2 ), например, при работе печи или двигателя внутреннего сгорания в закрытом помещении.
Большое количество побочного продукта CO образуется в ходе окислительных процессов при производстве химикатов. По этой причине технологические отходящие газы необходимо очищать.
Для производства монооксида углерода было разработано множество методов. [64]
Промышленное производство [ править ]
Основным промышленным источником CO является генераторный газ — смесь, содержащая в основном окись углерода и азот, образующаяся при сжигании углерода в воздухе при высокой температуре, когда имеется избыток углерода. В печи воздух пропускают через слой кокса . Первоначально образовавшийся CO 2 уравновешивается с оставшимся горячим углеродом, образуя CO. [65] Реакция CO 2 с углеродом с образованием CO описывается как реакция Будуара . [66] При температуре выше 800 °C преобладающим продуктом является CO:
- CO 2 (г) + C(т) → 2 CO (г) (Δ H r = 170 кДж/моль)
Другим источником является « водяной газ », смесь водорода и окиси углерода, образующаяся в результате эндотермической реакции пара и углерода:
- H 2 O (г) + C (т) → H 2 (г) + CO (г) (Δ H r = 131 кДж/моль)
Другие подобные « синтез-газы » можно получить из природного газа и других видов топлива.
Окись углерода также может быть получена путем высокотемпературного электролиза диоксида углерода в твердооксидных электролизерах . [67] Один метод, разработанный в DTU Energy, использует катализатор из оксида церия и не вызывает каких-либо проблем, связанных с загрязнением катализатора. [68] [69]
- 2 СО 2 → 2 СО + О 2
Окись углерода также является побочным продуктом восстановления металлооксидных руд углеродом , что в упрощенном виде показано следующим образом:
- МО + Ц → М + СО
Окись углерода также образуется путем прямого окисления углерода в ограниченном количестве кислорода или воздуха.
- 2 С + О 2 → 2 СО
Поскольку CO представляет собой газ, процесс восстановления можно запустить путем нагревания, используя положительную (благоприятную) энтропию реакции. Диаграмма Эллингема образование CO предпочтительнее, чем CO 2 показывает, что при высоких температурах .
Используйте [ править ]
Химическая промышленность [ править ]
Оксид углерода — это промышленный газ , который имеет множество применений в производстве сыпучих химикатов. [70] Большие количества альдегидов производятся реакцией алкенов гидроформилирования , оксида углерода и H 2 . Гидроформилирование сочетается с процессом получения высших олефинов Shell для получения предшественников моющих средств .
Фосген , полезный для получения изоцианатов, поликарбонатов и полиуретанов, производится путем пропускания очищенного угарного газа и газообразного хлора через слой пористого активированного угля , который служит катализатором . Мировое производство этого соединения оценивалось в 2,74 миллиона тонн в 1989 году. [71]
- CO + Cl 2 → COCl 2
Метанол получают гидрированием монооксида углерода. В родственной реакции гидрирование моноксида углерода связано с образованием связи C-C, как в процессе Фишера-Тропша , где оксид углерода гидрируется до жидкого углеводородного топлива. Эта технология позволяет уголь превращать или биомассу в дизельное топливо.
В процессе Cativa окись углерода и метанол реагируют в присутствии гомогенного иридиевого катализатора и иодистоводородной кислоты с образованием уксусной кислоты . На этот процесс приходится большая часть промышленного производства уксусной кислоты.
Металлургия [ править ]
используется в пирометаллургии для восстановления металлов из руд Окись углерода является сильным восстановителем и с древних времен . Окись углерода отрывает кислород от оксидов металлов, восстанавливая их до чистого металла при высоких температурах, образуя углекислый газ при этом . Окись углерода обычно не подается в реактор в газообразном виде в чистом виде, а образуется при высокой температуре в присутствии кислородсодержащей руды или углеродосодержащего агента, такого как кокс, и при высокой температуре. Доменный процесс является типичным примером процесса восстановления металла из руды окисью углерода.
Аналогичным образом, доменный газ, собранный в верхней части доменной печи, по-прежнему содержит от 10% до 30% монооксида углерода и используется в качестве топлива в печах Каупера и печах Сименса-Мартина при мартеновском производстве стали .
Лазеры [ править ]
Оксид углерода также использовался в качестве лазерной среды в мощных инфракрасных лазерах . [72]
топлива качестве ракетного Предлагаемое использование в
Угарный газ был предложен для использования в качестве топлива на Марсе исследователем НАСА Джеффри Лэндисом . Двигатели на основе угарного газа/кислорода были предложены для раннего использования наземных транспортных средств, поскольку и угарный газ, и кислород могут быть напрямую получены из углекислой атмосферы Марса путем диоксида циркония электролиза , без использования каких-либо ресурсов марсианской воды для получения водорода, который был бы необходим для производства метан или любое топливо на основе водорода. [73]
Лэндис также предложил производить топливо из аналогичной атмосферы углекислого газа Венеры для миссии по возврату проб в сочетании с БПЛА на солнечной энергии и подъемом на ракетном шаре. [74]
Биологические и физиологические свойства [ править ]
Физиология [ править ]
Окись углерода – это биоактивная молекула, действующая как газообразная сигнальная молекула . Он естественным образом вырабатывается многими ферментативными и неферментативными путями. [75] Наиболее изученным из них является катаболическое действие гемоксигеназы на гем, полученный из гемопротеинов, таких как гемоглобин . [76] После первого сообщения о том, что угарный газ является нормальным нейромедиатором в 1993 году, [53] окись углерода привлекла значительное клиническое внимание как биологический регулятор.
Из-за роли угарного газа в организме нарушения его метаболизма связаны с различными заболеваниями, включая нейродегенерацию, гипертонию, сердечную недостаточность и патологическое воспаление. [77] Во многих тканях окись углерода действует как противовоспалительное , сосудорасширяющее средство и стимулирует неоваскулярный рост. [78] В исследованиях на животных окись углерода уменьшала тяжесть экспериментально вызванного бактериального сепсиса , панкреатита, ишемии/реперфузионного повреждения печени, колита, остеоартрита, повреждения легких, отторжения трансплантата легких и нейропатической боли, одновременно способствуя заживлению кожных ран. Таким образом, существует значительный интерес к терапевтическому потенциалу монооксида углерода как фармацевтического агента и клинического стандарта лечения. [79]
Медицина [ править ]
Исследования угарного газа проводились во многих лабораториях по всему миру на предмет его противовоспалительных и цитопротекторных свойств. [80] Эти свойства потенциально могут быть использованы для предотвращения развития ряда патологических состояний, включая ишемию-реперфузионное повреждение, отторжение трансплантата, атеросклероз, тяжелый сепсис, тяжелую малярию или аутоиммунитет. [79] Многие инициативы по доставке фармацевтических препаратов разработали методы безопасного введения угарного газа, а последующие контролируемые клинические испытания оценили терапевтический эффект угарного газа. [81]
Микробиология [ править ]
Микробиота также может использовать окись углерода в качестве газопередатчика . [82] Чувствительность к угарному газу — это сигнальный путь, которому способствуют такие белки, как CooA . [83] [84] [85] Объем биологической роли обнаружения угарного газа до сих пор неизвестен.
Микробиом человека производит, потребляет и реагирует на окись углерода. [75] Например, у некоторых бактерий окись углерода вырабатывается путем восстановления диоксида углерода ферментом дегидрогеназой моноксида углерода с благоприятной биоэнергетикой для обеспечения последующих клеточных операций. [86] [75] В другом примере окись углерода является питательным веществом для метаногенных архей, которые восстанавливают его до метана с помощью водорода. [87]
Окись углерода обладает определенными противомикробными свойствами, которые были изучены для лечения инфекционных заболеваний. [75]
Пищевая наука [ править ]
Оксид углерода используется в системах упаковки в модифицированной газовой среде в США, в основном для свежих мясных продуктов, таких как говядина, свинина и рыба, чтобы они сохраняли свежий вид. Преимущество двоякое: окись углерода защищает от микробной порчи и улучшает цвет мяса, привлекая потребителя. [88] Окись углерода соединяется с миоглобином, образуя карбоксимиоглобин — ярко-вишнево-красный пигмент. Карбоксимиоглобин более стабилен, чем оксимиоглобин, оксимиоглобин, который может окисляться до коричневого пигмента метмиоглобина . Этот стабильный красный цвет может сохраняться гораздо дольше, чем в обычно упакованном мясе. Типичные уровни угарного газа, используемые на предприятиях, использующих этот процесс, составляют от 0,4% до 0,5%. [88]
Впервые эта технология получила статус « общепризнанной безопасной » (GRAS) Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) в 2002 году для использования в качестве системы вторичной упаковки и не требует маркировки. В 2004 году FDA одобрило CO в качестве основного метода упаковки, заявив, что CO не маскирует запах порчи. [89] В настоящее время этот процесс несанкционирован во многих других странах, включая Японию, Сингапур и Европейский Союз . [90] [91] [92]
Вепонизация [ править ]
В древней истории Ганнибал казнил римских пленных дымом угля во время Второй Пунической войны . [53]
Угарный газ использовался для геноцида во время Холокоста в некоторых лагерях смерти , наиболее заметным из которых были газовые фургоны в Хелмно , а также в программе Action T4 « эвтаназия ». [93]
История [ править ]
Предыстория [ править ]
Люди поддерживают сложные отношения с угарным газом с тех пор, как впервые научились управлять огнем примерно в 800 000 году до нашей эры. Древние люди, вероятно, обнаружили токсичность отравления угарным газом, когда поджигали свои жилища. Раннее развитие металлургии и плавильных технологий, возникшее примерно в 6000 году до нашей эры в бронзовом веке, также пострадало от воздействия угарного газа на человечество. Помимо токсичности угарного газа, коренные индейцы , возможно, испытали на себе нейроактивные свойства угарного газа во время шаманских ритуалов у костра. [53]
Древняя история [ править ]
Ранние цивилизации разработали мифологические сказки, объясняющие происхождение огня, например, о Прометее из греческой мифологии, который делил огонь с людьми. Аристотель (384–322 до н. э.) впервые зафиксировал, что при горении углей образуются токсичные пары. Греческий врач Гален (129–199 гг. н. э.) предположил, что произошло изменение в составе воздуха, которое причинило вред при вдыхании, и многие другие ученые той эпохи разработали основу знаний об угарном газе в контексте угольного токсичности дыма. Клеопатра , возможно, умерла от отравления угарным газом . [53]
Доиндустриальная революция [ править ]
Георг Эрнст Шталь упомянул Carbonarii halitus в 1697 году в связи с токсичными парами, которые считались окисью углерода. Фридрих Гофман провел первое современное научное исследование отравления угарным газом углем в 1716 году. Герман Бурхааве провел первые научные эксперименты по влиянию угарного газа (угольных паров) на животных в 1730-х годах. [53]
Джозеф Пристли Считается, что первым синтезировал угарный газ в 1772 году. Карл Вильгельм Шееле аналогичным образом выделил угарный газ из древесного угля в 1773 году и подумал, что это может быть углеродное вещество, делающее пары токсичными. Торберн Бергман выделил угарный газ из щавелевой кислоты в 1775 году. Позже, в 1776 году, французский химик де Лассон получил CO путем нагревания оксида цинка с коксом , но ошибочно пришел к выводу, что газообразным продуктом был водород , поскольку он горел синим пламенем. В присутствии кислорода, в том числе в атмосферных концентрациях, окись углерода горит синим пламенем с образованием углекислого газа. Антуан Лавуазье газ как соединение, содержащее углерод и кислород в 1800 году идентифицировал провел такие же безрезультатные эксперименты, что и Лассоне, в 1777 году. Уильям Крукшенк . [53] [94]
Томас Беддос и Джеймс Уотт в 1793 году признали, что угарный газ (в виде гидрокарбоната ) осветляет венозную кровь. Уотт предположил, что пары угля могут действовать как противоядие от кислорода в крови, а Беддоуз и Уотт также предположили, что гидрокарбонат имеет большее сродство к животной клетчатке, чем к кислороду. в 1796 году. В 1854 году Адриан Шено аналогичным образом предложил угарный газ удалять кислород из крови, а затем окисляться организмом до углекислого газа. [53] Механизм отравления угарным газом широко приписывают Клоду Бернару, в чьих мемуарах, начиная с 1846 года и опубликованных в 1857 году, говорится: «предотвращает превращение артериальной крови в венозную». Феликс Хоппе-Зейлер независимо опубликовал аналогичные выводы в следующем году. [53]
Появление промышленной химии [ править ]
Окись углерода получила признание в качестве важного реагента в 1900-х годах. [5] Три промышленных процесса иллюстрируют его эволюцию в промышленности. В процессе Фишера-Тропша уголь и связанное с ним богатое углеродом сырье преобразуются в жидкое топливо при посредничестве CO. Эта технология, первоначально разработанная в рамках военных усилий Германии, чтобы компенсировать недостаток отечественной нефти, используется и сегодня. Также в Германии было обнаружено, что смесь CO и водорода в сочетании с олефинами дает альдегиды . Этот процесс, называемый гидроформилированием , используется для производства многих крупномасштабных химических веществ, таких как поверхностно-активные вещества , а также специальных соединений, которые являются популярными ароматизаторами и лекарствами. Например, CO используется при производстве А. витамина [95] В третьем важном процессе, приписываемом исследователям из Монсанто , CO соединяется с метанолом, образуя уксусную кислоту . Большая часть уксусной кислоты производится методом Cativa . Гидроформилирование и синтез уксусной кислоты — два из множества процессов карбонилирования .
См. также [ править ]
- Угарный газ в выдыхаемом воздухе – Уровень угарного газа в выдыхаемом воздухе.
- Оксид углерода (страница данных) – Страница химических данных
- Детектор угарного газа - устройство, измеряющее угарный газ (CO).
- Критерии загрязнителей воздуха – ограничения Агентства по охране окружающей среды США на определенные загрязнители воздуха.
- Список высокотоксичных газов
Ссылки [ править ]
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0105» . Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH).
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Угарный газ» . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH).
- ^ Ричард, Поханиш (2012). Справочник Ситтига по токсичным, опасным химическим веществам и канцерогенам (2-е изд.). Эльзевир. п. 572. ИСБН 978-1-4377-7869-4 . Проверено 5 сентября 2015 г.
- ^ «Окись углерода — химикаты CAMEO» . www.cameochemicals.noaa.gov . Управление реагирования и восстановления НОАА США.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Бирхалс, Юрген (2001). «Угарный газ». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a05_203 . ISBN 3527306730 .
- ^ Бирхалс, Юрген (2001). «Угарный газ». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : 10.1002/14356007.a05_203 . ISBN 3527306730 .
- ^ Войланд, Адам. «Четырнадцать лет угарного газа от MOPITT» . Изменение климата: жизненно важные признаки планеты . Проверено 4 марта 2022 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и Майерс, Изабелла (февраль 2022 г.). Эффективное действие регулирования и законодательства: целостный подход к пониманию влияния угарного газа на смертность (PDF) . Исследовательский фонд CO.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Угарный газ: токсикологический обзор» . Агентство безопасности здравоохранения Великобритании . 24 мая 2022 г. Проверено 17 апреля 2024 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Дент, Мэтью Р.; Роуз, Джейсон Дж.; Техеро, Хесус; Гладвин, Марк Т. (29 января 2024 г.). «Отравление угарным газом: от микробов к терапии» . Ежегодный обзор медицины . 75 (1): 337–351. doi : 10.1146/annurev-med-052422-020045 . ISSN 0066-4219 . ПМЦ 11160397 .
- ^ Гиллиам, Орегон; Джонсон, CM; Горди, В. (1950). «Микроволновая спектроскопия в области от двух до трех миллиметров». Физический обзор . 78 (2): 140–144. Бибкод : 1950PhRv...78..140G . дои : 10.1103/PhysRev.78.140 .
- ^ Хейнс, Уильям М. (2010). Справочник по химии и физике (91 изд.). Бока-Ратон, Флорида, США: CRC Press . п. 9–33. ISBN 978-1-43982077-3 .
- ^ Хейнс, Уильям М. (2010). Справочник по химии и физике (91 изд.). Бока-Ратон, Флорида, США: CRC Press . п. 9–39. ISBN 978-1-43982077-3 .
- ^ Общие энергии связи (D) и длины связей (r) . Wiredchemist.com
- ^ Видаль, ЧР (28 июня 1997 г.). «Высоко возбужденные триплетные состояния монооксида углерода» . Архивировано из оригинала 28 августа 2006 г. Проверено 16 августа 2012 г.
- ^ Холман, Джек П. (2002). Теплопередача (9-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: McGraw-Hill Companies, Inc., стр. 600–606. ISBN 9780072406559 . OCLC 46959719 .
- ^ Инкропера 1 Девитт 2 Бергман 3 Лавин 4, Фрэнк П. 1 Дэвид П. 2 Теодор Л. 3 Адриенн С. 4 (2007). Основы тепломассообмена (6-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley and Sons, Inc., стр. 941–950. ISBN 9780471457282 . OCLC 62532755 .
{{cite book}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Скусерия, Густаво Э.; Миллер, Майкл Д.; Дженсен, Фрэнк; Герцен, Ян (1991). «Дипольный момент окиси углерода». Дж. Хим. Физ . 94 (10): 6660. Бибкод : 1991ЖЧФ..94.6660С . дои : 10.1063/1.460293 .
- ^ Мартини, Райан Дж.; Бултема, Джаред Дж.; Вандер Уол, Марк Н.; Беркхарт, Брэндон Дж.; Вандер Грайнд, Дуглас А.; ДеКок, Роджер Л. (1 августа 2011 г.). «Порядок связи и химические свойства BF, CO и N2». Журнал химического образования . 88 (8): 1094–1097. Бибкод : 2011ЖЧЭд..88.1094М . дои : 10.1021/ed100758t . ISSN 0021-9584 . S2CID 11905354 .
- ^ Ульрих, Анри (2009). Кумулены в реакциях щелчка . Wiley InterScience (онлайн-сервис). Чичестер, Великобритания: Wiley. п. 45. ИСБН 9780470747957 . OCLC 476311784 .
- ^ Лупинетти, Энтони Дж.; Фау, Стефан; Фрекинг, Гернот; Штраус, Стивен Х. (1997). «Теоретический анализ связи между CO и положительно заряженными атомами». Дж. Физ. хим. А. 101 (49): 9551–9559. Бибкод : 1997JPCA..101.9551L . дои : 10.1021/jp972657l .
- ^ Бланко, Фернандо; Алькорта, Ибон; Солиманнежад, Мохаммед; Эльгеро, Хосе (2009). «Теоретическое исследование комплексов 1: 1 между окисью углерода и гипогалогенистыми кислотами». Дж. Физ. хим. А. 113 (13): 3237–3244. Бибкод : 2009JPCA..113.3237B . дои : 10.1021/jp810462h . HDL : 10261/66300 . ПМИД 19275137 .
- ^ Меертс, В; Де Леу, FH; Дайманус, А. (1 июня 1977 г.). «Электрические и магнитные свойства оксида углерода методами молекулярно-лучевой электрорезонансной спектроскопии». Химическая физика . 22 (2): 319–324. Бибкод : 1977CP.....22..319M . дои : 10.1016/0301-0104(77)87016-X .
- ^ Стефан, Торстен; Яношек, Рудольф (2000). «Насколько релевантны двойные связи S=O и P=O для описания молекул кислот H 2 SO 3 , H 2 SO 4 и H 3 PO 3 соответственно?». Журнал молекулярного моделирования . 6 (2): 282–288. дои : 10.1007/PL00010730 . S2CID 96291857 .
- ^ Глобальные карты. Угарный газ . Earthobservatory.nasa.gov
- ^ Халил, МАК; Пинто, Япония; Ширер, MJ (1999). «Угарный газ в атмосфере». Хемосфера – наука о глобальных изменениях . 1 (1–3): ix–xi. Бибкод : 1999ЧГКС...1Д...9К . дои : 10.1016/S1465-9972(99)00053-7 .
- ^ Источник цифр: углекислый газ, Лаборатория исследования системы Земли NOAA (обновлено в 2010 г.). Метан, МГЭИК. таблица 6.1 ТДО Архивировано 15 июня 2007 г. в Wayback Machine (обновлено до 1998 г.). Общее количество НАСА составило 17 ppmv сверх 100%, а содержание CO 2 здесь было увеличено на 15 ppmv. Для нормализации N 2 следует уменьшить примерно на 25 ppmv, а O 2 примерно на 7 ppmv.
- ^ Комитет по медицинскому и биологическому воздействию загрязнителей окружающей среды (1977). Угарный газ . Вашингтон, округ Колумбия: Национальная академия наук. п. 29. ISBN 978-0-309-02631-4 .
- ^ Грин В. «Введение в качество воздуха в помещении: оксид углерода (CO)» . Агентство по охране окружающей среды США . Проверено 16 декабря 2008 г.
- ^ Госинк, Том (28 января 1983 г.). «Что означают уровни угарного газа?» . Аляскинский научный форум . Геофизический институт Университета Аляски в Фэрбенксе. Архивировано из оригинала 25 декабря 2008 г. Проверено 1 декабря 2007 г.
- ^ Певец, Зигфрид Фред (1975). Меняющаяся глобальная окружающая среда . Спрингер. п. 90. ИСБН 978-9027704023 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Отравление угарным газом: Транспортные средства (AEN-208)» . abe.iastate.edu . Проверено 11 февраля 2018 г.
- ^ Госинк Т. (28 января 1983 г.). «Что означают уровни угарного газа?» . Аляскинский научный форум . Геофизический институт Университета Аляски в Фэрбенксе. Архивировано из оригинала 25 декабря 2008 года . Проверено 16 декабря 2008 г.
- ^ Вайншток, Б.; Ники, Х. (1972). «Баланс окиси углерода в природе». Наука . 176 (4032): 290–2. Бибкод : 1972Sci...176..290W . дои : 10.1126/science.176.4032.290 . ПМИД 5019781 . S2CID 25223868 .
- ^ Сейнфельд, Джон; Пандис, Спирос (2006). Химия и физика атмосферы: от загрязнения воздуха до изменения климата . Джон Уайли и сыновья. ISBN 978-0-471-72018-8 .
- ^ Сигел, Астрид; Сигел, Роланд, нокаут (2009). Металл-углеродные связи в ферментах и кофакторах . Королевское химическое общество. п. 243. ИСБН 978-1-84755-915-9 .
- ^ Уайт, Джеймс Каррик; и др. (1989). Связи глобального изменения климата: кислотные дожди, качество воздуха и стратосферный озон . Спрингер. п. 106. ИСБН 978-0-444-01515-0 .
- ^ Драммонд, Джеймс (2 февраля 2018 г.). «MOPITT, загрязнение атмосферы и я: личная история» . Канадское метеорологическое и океанографическое общество . Проверено 1 августа 2018 г.
- ^ Помье, М.; Закон, Канзас; Клербо, К.; Туркети, С.; Хуртманс, Д.; Хаджи-Лазаро, Дж.; Коэр, П.-Ф.; Шлагер, Х.; Анселле, Г.; Париж, Ж.-Д.; Неделек, П.; Дискин, Г.С.; Подольское, младший; Холлоуэй, Дж. С.; Бернат, П. (2010). «Проверка угарного газа IASI над Арктикой во время весенних и летних кампаний POLARCAT» . Химия и физика атмосферы . 10 (21): 10655–10678. Бибкод : 2010ACP....1010655P . дои : 10.5194/acp-10-10655-2010 .
- ^ Комб, Франсуаза (1991). «Распространение CO в Млечном Пути». Ежегодный обзор астрономии и астрофизики . 29 : 195–237. Бибкод : 1991ARA&A..29..195C . дои : 10.1146/annurev.aa.29.090191.001211 .
- ^ Хамед, М. (2021). «Многоволновое рассечение массивной, сильно затененной пылью галактики и ее синего спутника в точке z ~ 2». Астрономия и астрофизика . 646 : А127. arXiv : 2101.07724 . Бибкод : 2021A&A...646A.127H . дои : 10.1051/0004-6361/202039577 . S2CID 231639096 .
- ^ Хан, Амина. «Столкнулись ли две планеты вокруг соседней звезды? На намеки есть токсичный газ» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 9 марта 2014 г.
- ^ Дент, В.Р., Вятт, МК, Роберж, А, Ожеро, Дж.К., Касасс, С., Кордер, С., Гривз, Дж.С., де Грегорио-Монсальво, И., Хейлз, А., Джексон, А.П., Хьюз, А.М., Мередит А, Лагранж А.М., Мэтьюз Б., Вилнер Д. (6 марта 2014 г.). «Сгустки молекулярного газа в результате разрушения ледяных тел в диске обломков β Pictoris» . Наука . 343 (6178): 1490–1492. arXiv : 1404.1380 . Бибкод : 2014Sci...343.1490D . дои : 10.1126/science.1248726 . ПМИД 24603151 . S2CID 206553853 . Проверено 9 марта 2014 г.
- ^ Лелуш, Э.; де Берг, К.; Сикарди, Б.; Феррон, С.; Койфль, Х.-У. (2010). «Обнаружение CO в атмосфере Тритона и природа взаимодействия поверхности и атмосферы». Астрономия и астрофизика . 512 : Л8. arXiv : 1003.2866 . Бибкод : 2010A&A...512L...8L . дои : 10.1051/0004-6361/201014339 . ISSN 0004-6361 . S2CID 58889896 .
- ^ Гринберг, Дж. Мэйо (1998). «Создание ядра кометы». Астрономия и астрофизика . 330 : 375. Бибкод : 1998A&A...330..375G .
- ^ Йоманс, Дональд К. (2005). «Кометы (Интернет-справочный центр World Book 125580)» . НАСА. Архивировано из оригинала 29 апреля 2005 года . Проверено 18 августа 2022 г.
Около 80 процентов льда представляет собой водяной лед, а замороженный угарный газ составляет еще 15 процентов.
- ^ Кристофер Гляйн и Хантер Уэйт (11 мая 2018 г.). «Первородный N2 дает космохимическое объяснение существования Планиции Спутника, Плутона». Икар . 313 : 79–92. arXiv : 1805.09285 . Бибкод : 2018Icar..313...79G . дои : 10.1016/j.icarus.2018.05.007 . S2CID 102343522 .
- ^ Помье, М.; Маклинден, Калифорния; Дитер, М. (2013). «Относительные изменения выбросов CO над мегаполисами на основе наблюдений из космоса» . Письма о геофизических исследованиях . 40 (14): 3766. Бибкод : 2013GeoRL..40.3766P . дои : 10.1002/grl.50704 .
- ^ Ривз, Клэр Э.; Пенкетт, Стюарт А.; Богит, Стефан; Закон, Кэти С.; Эванс, Мэтью Дж.; Бэнди, Брайан Дж.; Монкс, Пол С.; Эдвардс, Гэвин Д.; Филлипс, Гэвин; Барджат, Ханна; Кент, Джосс; Дьюи, Кен; Шмитген, Сандра; Клей, Дитер (2002). «Возможность фотохимического образования озона в тропосфере над Северной Атлантикой, полученная по данным авиационных наблюдений во время ACSOE» . Журнал геофизических исследований . 107 (D23): 4707. Бибкод : 2002JGRD..107.4707R . дои : 10.1029/2002JD002415 .
- ^ Озон и другие фотохимические окислители . Национальные академии. 1977. с. 23. ISBN 978-0-309-02531-7 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Пенни, Дэвид; Бенигнус, Вернон; Кефалопулос, Стилианос; Коциас, Димитриос; Кляйнман, Майкл; Верье, Агнес (2010), «Угарный газ» , Рекомендации ВОЗ по качеству воздуха в помещениях: отдельные загрязнители , Всемирная организация здравоохранения, ISBN 978-92-890-0213-4 , OCLC 696099951 , заархивировано из оригинала 8 марта 2021 г. , получено 18 марта 2024 г.
- ^ «MSHA — Программа профилактики профессиональных заболеваний и травматизма — Темы здравоохранения — Окись углерода» . arlweb.msha.gov . Архивировано из оригинала 31 декабря 2017 г. Проверено 31 декабря 2017 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час я Хоппер, Кристофер П.; Замбрана, Пейдж Н.; Гебель, Ульрих; Воллборн, Якоб (01 июня 2021 г.). «Краткая история угарного газа и его терапевтического происхождения» . Оксид азота . 111–112: 45–63. дои : 10.1016/j.niox.2021.04.001 . ISSN 1089-8603 . ПМИД 33838343 . S2CID 233205099 .
- ^ Пэн, Цзинь-Бао; Гэн, Хуэй-Цин; Ву, Сяо-Фэн (14 марта 2019 г.). «Химия CO: карбонилирование» . Хим . 5 (3): 526–552. дои : 10.1016/j.chempr.2018.11.006 . ISSN 2451-9294 .
- ^ Монд Л., Лангер К., Квинке Ф. (1890). «Действие угарного газа на никель» . Журнал Химического общества . 57 : 749–753. дои : 10.1039/CT8905700749 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Кох, Х.; Хааф, В. (1973). «1-адамантанкарбоновая кислота» . Органические синтезы ; Сборник томов , т. 5, с. 20 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Коулман, Г.Х.; Крейг, Дэвид (1943). « п -толуальдегид» . Органические синтезы ; Сборник томов , т. 2, с. 583 .
- ^ Чатани, Н.; Мурай, С. «Окись углерода» в Энциклопедии реагентов для органического синтеза (под ред.: Л. Пакетт), 2004 г., J. Wiley & Sons, Нью-Йорк. дои : 10.1002/047084289X
- ^ Бюхнер, В.; Вайс, Э. (1964). «Знание о так называемых «щелочных карбонилах» IV [1] О реакции расплавленного калия с окисью углерода». Helvetica Chimica Acta . 47 (6): 1415–1423. дои : 10.1002/hlca.19640470604 .
- ^ Фаунс, Джордж (1869). Руководство по элементарной химии . ХК Леа. п. 678 .
- ^ Кац, Аллен И.; Шиферл, Дэвид; Миллс, Роберт Л. (1984). «Новые фазы и химические реакции в твердом монооксиде углерода под давлением». Журнал физической химии . 88 (15): 3176–3179. дои : 10.1021/j150659a007 .
- ^ Эванс, WJ; Липп, MJ; Йоу, К.-С.; Синн, Х.; Херберг, Дж.Л.; Максвелл, Р.С.; Никол, МФ (2006). «Полимеризация монооксида углерода под давлением: диспропорционирование и синтез энергичного лактонового полимера» . Химия материалов . 18 (10): 2520–2531. дои : 10.1021/см0524446 .
- ^ Брауэр, Георг (1963). Справочник по препаративной неорганической химии Том. 1, 2-е изд . Нью-Йорк: Академическая пресса. п. 646. ИСБН 978-0121266011 .
- ^ Холлеман, А.Ф.; Виберг, Э. «Неорганическая химия», Academic Press: Сан-Диего, 200. ISBN 0-12-352651-5 .
- ^ «Угарный газ» . Проверено 21 мая 2021 г.
- ^ Хигман, К; ван дер Бургт, М (2003). Газификация . Профессиональное издательство Персидского залива. п. 12 . ISBN 978-0-7506-7707-3 .
- ^ Чжэн, Юн; Ван, Цзяньчэнь; Ю, Бо; Чжан, Вэньцян; Чен, Цзин; Цяо, Цзиньли; Чжан, Цзюцзюнь (2017). «Обзор высокотемпературного совместного электролиза HO и CO для производства экологически чистого топлива с использованием твердооксидных электролизеров (SOEC): передовые материалы и технологии». хим. Соц. Преподобный . 46 (5): 1427–1463. дои : 10.1039/C6CS00403B . ПМИД 28165079 .
- ^ «Новый путь к углеродно-нейтральному топливу из углекислого газа открыт командой Стэнфордского университета - DTU» . dtu.dk.
- ^ Скафте, Тайс Л.; Гуань, Цзысюань; Мачала, Майкл Л.; Гопал, Чирандживи Б.; Монти, Маттео; Мартинес, Лев; Стамате, Ойген; Санна, Симона; Гарридо Торрес, Хосе А.; Крамлин, Итан Дж.; Гарсиа-Мельчор, Макс; Байдич, Михал; Чуэ, Уильям К.; Грейвс, Кристофер (8 октября 2019 г.). «Селективный высокотемпературный электролиз CO 2 с использованием окисленных углеродных промежуточных продуктов» . Энергия природы . 4 (10): 846–855. Бибкод : 2019NatEn...4..846S . дои : 10.1038/s41560-019-0457-4 . hdl : 2262/93685 . S2CID 202640892 – через www.nature.com.
- ^ Эльшенбройх, К.; Зальцер, А. (2006). Металлоорганические соединения: краткое введение (2-е изд.). Вайнхайм: Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-28165-7 .
- ^ Вольфганг Шнайдер; Вернер Диллер. «Фосген». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a19_411 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ Ионин А.; Киняевский И.; Климачев Ю.; Котков А.; Козлов, А. (2012). «Новая лазерная система на монооксиде углерода с синхронизацией мод обеспечивает высокую точность». Отдел новостей SPIE . дои : 10.1117/2.1201112.004016 . S2CID 112510554 .
- ^ Лэндис (2001). «Марсианская ракета, использующая топливо на месте». Журнал космических кораблей и ракет . 38 (5): 730–735. Бибкод : 2001JSpRo..38..730L . дои : 10.2514/2.3739 .
- ^ «Образец возвращения с поверхности Венеры» . НАСА . 04.01.2024 . Проверено 29 мая 2024 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Хоппер, Кристофер П.; Де Ла Круз, леди Кимберли; Лайлс, Кристин В.; Уэрхэм, Лорен К.; Гилберт, Джек А.; Эйхенбаум, Зехава; Магеровски, Марцин; Пул, Роберт К.; Воллборн, Якоб; Ван, Бинхэ (23 декабря 2020 г.). «Роль монооксида углерода в коммуникации микробиома хозяина и кишечника» . Химические обзоры . 120 (24): 13273–13311. doi : 10.1021/acs.chemrev.0c00586 . ISSN 0009-2665 . ПМИД 33089988 . S2CID 224824871 .
- ^ Райтер, Стефан В.; Алам, Джавед; Чой, Августин МК (1 апреля 2006 г.). «Гем-оксигеназа-1/окись углерода: от фундаментальной науки к терапевтическому применению» . Физиологические обзоры . 86 (2): 583–650. doi : 10.1152/physrev.00011.2005 . ISSN 0031-9333 . ПМИД 16601269 .
- ^ Ву, Л; Ван, Р. (декабрь 2005 г.). «Окись углерода: эндогенное производство, физиологические функции и фармакологическое применение». Фармакол Рев . 57 (4): 585–630. дои : 10.1124/пр.57.4.3 . ПМИД 16382109 . S2CID 17538129 .
- ^ Кэмпбелл, Николь К.; Фицджеральд, Ханна К.; Данн, Эслинг (29 января 2021 г.). «Регуляция воспаления с помощью антиоксидантной гемоксигеназы 1» . Обзоры природы Иммунология . 21 (7): 411–425. дои : 10.1038/s41577-020-00491-x . ISSN 1474-1741 . ПМИД 33514947 . S2CID 231762031 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Моттерлини, Роберто; Оттербейн, Лео Э. (2010). «Терапевтический потенциал угарного газа» . Nature Reviews Открытие лекарств . 9 (9): 728–743. дои : 10.1038/nrd3228 . ISSN 1474-1784 . ПМИД 20811383 . S2CID 205477130 .
- ^ Моттерлини, Роберто; Форести, Роберта (11 января 2017 г.). «Биологическая передача сигналов угарным газом и молекулами, высвобождающими угарный газ» . Американский журнал физиологии. Клеточная физиология . 312 (3): C302–C313. doi : 10.1152/ajpcell.00360.2016 . ISSN 0363-6143 . ПМИД 28077358 .
- ^ Хоппер, Кристофер П.; Мейнель, Лоренц; Штайгер, Кристоф; Оттербейн, Лео Э. (11 октября 2018 г.). «Где клинический прорыв в терапии гем-оксигеназы-1/монооксида углерода?» . Текущий фармацевтический дизайн . 24 (20): 2264–2282. дои : 10.2174/1381612824666180723161811 . ПМИД 30039755 . S2CID 51712930 .
- ^ Уэрхэм, Лорен К.; Саутэм, Ханна М.; Пул, Роберт К. (06 сентября 2018 г.). «Действительно ли оксид азота, окись углерода и сероводород считаются «газотрансмиттерами» у бактерий?» . Труды Биохимического общества . 46 (5): 1107–1118. дои : 10.1042/BST20170311 . ISSN 0300-5127 . ПМК 6195638 . ПМИД 30190328 .
- ^ Робертс, врач общей практики; Юн, Х.; Керби, РЛ (2004). «Механизмы CO-сенсорства» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 68 (3): 453–473. дои : 10.1128/MMBR.68.3.453-473.2004 . ПМК 515253 . ПМИД 15353565 .
- ^ Симидзу, Тору; Ленгалова, Альзбета; Мартинек, Вацлав; Мартинкова, Маркета (09.12.2019). «Гем: новая роль гема в передаче сигнала, функциональной регуляции и в качестве каталитических центров» . Обзоры химического общества . 48 (24): 5624–5657. дои : 10.1039/C9CS00268E . ISSN 1460-4744 . ПМИД 31748766 . S2CID 208217502 .
- ^ Симидзу, Тору; Хуан, Дунъян; Ян, Фанг; Странава, Мартин; Бартосова, Мартина; Фойтикова, Вероника; Мартинкова, Маркета (8 июля 2015 г.). «Газообразные O2, NO и CO в передаче сигнала: структурные и функциональные взаимосвязи датчиков газа на основе гема и датчиков гем-окислительно-восстановительного потенциала» . Химические обзоры . 115 (13): 6491–6533. doi : 10.1021/acs.chemrev.5b00018 . ISSN 0009-2665 . ПМИД 26021768 .
- ^ Джауэн, Г., изд. (2006). Биоорганические металлы: биомолекулы, маркировка, медицина . Вайнхайм: Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-30990-0 .
- ^ Тауэр, РК (1998). «Биохимия метаногенеза: дань уважения Марджори Стивенсон. Лекция по премии Марджори Стивенсон 1998 года» (бесплатно) . Микробиология . 144 (9): 2377–2406. дои : 10.1099/00221287-144-9-2377 . ПМИД 9782487 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Ван Ройен, Лорен Энн; Аллен, Пол; О'Коннор, Дэвид И. (октябрь 2017 г.). «Применение угарного газа в упаковке мяса должно быть переоценено в ЕС: обзор» . Мясная наука . 132 : 179–188. дои : 10.1016/j.meatsci.2017.03.016 . ПМИД 28465017 .
- ^ Эйлерт Э.Дж. (2005). «Новые упаковочные технологии XXI века». Журнал мясной науки . 71 (1): 122–127. doi : 10.1016/j.meatsci.2005.04.003 . ПМИД 22064057 .
- ^ «Доказательство в розовом? Мясо обработано, чтобы придать ему свежий вид» . Новости Эй-Би-Си. 14 ноября 2007 года . Проверено 5 мая 2009 г.
- ^ Угарный газ в упаковке мяса: мифы и факты . Американский институт мяса. 2008. Архивировано из оригинала 14 июля 2011 г. Проверено 5 мая 2009 г.
- ^ «CO в упакованном мясе» . Кампания по уничтожению угарного газа. Архивировано из оригинала 26 сентября 2010 года . Проверено 5 мая 2009 г.
- ^ Кухня, Мартин (2006). История современной Германии, 1800–2000 гг . Уайли-Блэквелл. п. 323. ИСБН 978-1-4051-0041-0 .
- ^ Стромейер, Фридрих (1808). Очерк теоретической химии: создан для целей его лекций (на немецком языке). Рёвер. стр. 1–18.
- ^ Келкар, А.А. (2016). «Карбонилирование и гидроформилирование для продуктов тонкой химии». Промышленные каталитические процессы для тонкой и специальной химии . стр. 663–692. дои : 10.1016/B978-0-12-801457-8.00014-8 . ISBN 9780128014578 .
Внешние ссылки [ править ]
- Глобальная карта распределения угарного газа
- Объяснение структуры
- Международная карта химической безопасности 0023
- Карманный справочник CDC NIOSH по химическим опасностям: угарный газ — Национальный институт безопасности и гигиены труда США (NIOSH), Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC)
- Внешний паспорт безопасности материала
- Размещение детектора угарного газа
- Микромасштабные газохимические эксперименты с окисью углерода
- «Мгновенное понимание: не вините посланника» . Химическая биология (11: Новости исследований). 18 октября 2007 года. Архивировано из оригинала 28 октября 2007 года . Проверено 27 октября 2019 г.
Описание физиологии угарного газа от Королевского химического общества .