Wat is koolmonoxide? molecuulstructuur

koolmonoxide, ook bekend als koolmonoxide, een zeer sterke moleculaire structuur, inert is voor de chemische eigenschappen en slecht oplosbaar in water. Deze verbinding is ook zeer toxisch wanneer zij in de luchtwegen is verbonden met het hemoglobinegehalte, en dat houdt overdracht van zuurstof aan weefsels en organen.

Chemische naam en formule

Koolmonoxide is ook bekend onder andere namen, waaronder koolmonoxide II. In het dagelijks leven, is het meestal genoemd koolmonoxide. Dit koolmonoxide is een giftig gas, kleurloos en smaakloos, geurloos. De chemische formule - CO en de massa van een enkel molecuul 28,01 g / mol.

Effecten op het lichaam

Koolmonoxide bindt aan hemoglobine carboxyhemoglobine die geen zuurstof draagkracht te vormen. Inhalatie van dampen veroorzaakt beschadiging van het CZS (centrale zenuwstelsel), en verstikking. De resulterende zuurstofgebrek veroorzaakt hoofdpijn, duizeligheid, verlaagde hartslag en ademhalingsfrequentie, wat leidt tot bewusteloosheid en daaropvolgende dood van het organisme.

giftig gas

Koolmonoxide wordt geproduceerd door gedeeltelijke verbranding van stoffen die koolstof, zoals in verbrandingsmotoren. De verbinding 1 omvat een koolstofatoom dat covalent is gebonden aan een zuurstofatoom. Koolmonoxide is zeer giftig, en het is een van de meest voorkomende oorzaken van fatale vergiftiging wereldwijd. Blootstelling kan leiden tot schade aan het hart en andere organen.

Wat is het nut van koolmonoxide?

Ondanks de ernstige toxiciteit, koolmonoxide is uiterst nuttig - dankzij de moderne technologie van het aan een hele reeks essentiële producten te creëren. Koolmonoxide hoewel tegenwoordig wordt beschouwd als een verontreiniging altijd aanwezig in de natuur, maar niet in een zodanige hoeveelheid, bijvoorbeeld kooldioxide.

Mistaken zijn mensen die geloven dat er geen verbinding is van koolmonoxide in de natuur. CO, opgelost in het gesmolten vulkanisch gesteente onder hoge druk in de mantel van de aarde. Het gehalte van koolstofoxiden in vulkanische gassen varieert van minder dan 0,01% tot 2%, afhankelijk van de vulkaan. Aangezien natuurlijke deze verbinding niet een constante waarde, een nauwkeurige meting van aardgas emissies niet mogelijk.

chemische eigenschappen

Koolmonoxide (CO formule) betreft nesoleobrazuyuschim of onverschillig oxiden. Echter, bij een temperatuur van 200 ^° C reageert met natriumhydroxide. Tijdens chemisch proces is de vorming natriumformiaat:

NaOH + CO = HCOONa (mierenzuurzout).

Eigenschappen van koolmonoxide op basis van haar veerkracht. Koolmonoxide:

• laten reageren met zuurstof: 2CO + _O2 = 2CO _2;
• kan reageren met halogenen: CO + _Cl2 = COCI ₂ (fosgeen);
• Het heeft de unieke eigenschap om zuivere metalen herstellen van hun oxides: _{Fe2 O3} + 3CO = 2Fe + 3CO _2;
• vormen metaalcarbonylen: Fe + 5co = Fe (CO ) _5;
• perfect oplosbaar in chloroform, azijnzuur, ethanol, benzeen en ammoniumhydroxide.

De structuur van de molecule

Twee atomen waarvan in feite een molecuul koolmonoxide (CO), verbonden drievoudige binding. Twee daarvan zijn gevormd door het samenvoegen van p-elektronen van de koolstofatomen met zuurstof, en de derde - dankzij de speciaal mechanisme als gevolg van vrije koolstof 2p orbital en 2p-elektronenparen zuurstof. Deze structuur verschaft een molecule van hoge sterkte.

Een beetje geschiedenis

Aristoteles van het oude Griekenland beschreef de giftige dampen die vrijkomen door de verbranding van kolen. De zeer mechanisme van de dood was niet bekend. Echter, een van de oude methoden van de straf was het vergrendelen conflict met de wet in het stoombad, waar de sintels waren. De Griekse arts Galen gesuggereerd dat in de lucht zijn er bepaalde veranderingen die schadelijk zijn bij inademing.

Tijdens de Tweede Wereldoorlog, het gasmengsel met onzuiverheden van koolmonoxide, werd gebruikt als brandstof voor voertuigen in die delen van de wereld, waar er een beperkte hoeveelheid benzine en diesel. extern (met enkele uitzonderingen) generatoren kolen of hout gas zijn vastgesteld, maar een mengsel van atmosferische stikstof, koolmonoxide en kleine hoeveelheden andere gassen naar de gasmenger toegevoerd. Dit was de zogenaamde hout gas.

De oxidatie van koolmonoxide

Koolmonoxide in de partiële oxidatie van koolstofhoudende verbindingen. CO ontstaat als er te weinig zuurstof tot kooldioxide _(CO2) te _produceren, bijvoorbeeld tijdens de werking van de oven of verbrandingsmotor in een gesloten ruimte. Indien zuurstof aanwezig is, evenals een aantal andere atmosferische concentratie van koolmonoxide brandwonden stralende blauwe licht onder vorming van kooldioxide, genoemd kooldioxide.

Kooldioxide wordt veel gebruikt tot de jaren 1960 van de vorige eeuw voor binnenverlichting faciliteiten, koken en verwarming, had hij met een deel van de brandstof als een prioriteit component. Sommige processen in de moderne technologieën, zoals het smelten van ijzer te produceren nog steeds koolmonoxide als bijproduct. De verbinding zelf CO is geoxideerd tot _CO2 bij kamertemperatuur.

Is er een CO in de natuur?

Of er koolmonoxide in de natuur? Een van zijn natuurlijke oorsprong bronnen zijn fotochemische reacties in de troposfeer. Deze processen worden verondersteld kunnen ongeveer 5 x 10 ¹² kg stof e genereren; oday. Onder andere bronnen, zoals hierboven vermeld, zijn vulkanen, bosbranden en andere vormen van verbranding.

moleculaire eigenschappen

Koolmonoxide is een molmassa van 28,0, waardoor het iets geringere dichtheid dan lucht maakt. Bindingslengte tussen twee atomen - 112,8 micrometer. Het is dicht genoeg bij een van de sterkste chemische bindingen te bieden. Beide elementen tezamen met CO hebben ongeveer 10 elektronen in de valentie van één.

In de regel de organische carbonylverbindingen er een dubbele binding is. Kenmerkend voor de CO molecuul welke optreedt tussen atomen sterke drievoudige binding gedeelde elektronen met 6 3 geassocieerde moleculaire orbitalen. Aangezien vier van de gedeelde elektronen afkomstig uit een zuurstofatoom en 2 slechts uit koolstof, één bezet door twee bijbehorende orbitaal elektronen van _O2, die een dipool of datieve binding. Hierdoor C ← O polarisatie van moleculen met een klein bedrag "-" op koolstof en een klein bedrag "+" aan de zuurstof.

De overige twee bijbehorende orbitalen wordt ingenomen door een geladen deeltjes van koolstof en één zuurstofatoom. Het molecuul asymmetrisch: zuurstof een grotere elektronendichtheid dan koolstof en is ook iets positief geladen ten opzichte van een negatieve carbon.

receptie

In de industrie, waar carbon monoxide CO wordt uitgevoerd door het kooldioxide zonder toegang van lucht of waterdamp kolen uitgevoerd:

_CO2 + C = 2 CO;

_H2O + C = CO + _H2.

Dit laatste wordt ook wel het verkregen mengsel werd met stoom of synthesegas. Onder laboratoriumomstandigheden, koolmonoxide II door onderwerpen van het organische zuur geconcentreerd zwavelzuur, dat als een dehydratatiemiddel:

HCOOH = CO + _H2O;

_{H2C 2} O ₄ = _CO2 + _H2O

De belangrijkste symptomen en hulp bij CO-vergiftiging

Heeft koolmonoxidevergiftiging? Ja, en zeer sterk. Koolmonoxide vergiftiging is de meest voorkomende fenomeen over de hele wereld. De meest voorkomende symptomen zijn:

• een gevoel van zwakte;
• misselijkheid;
• duizeligheid;
• vermoeidheid;
• prikkelbaarheid;
• slechte eetlust;
• hoofdpijn;
• desoriëntatie;
• wazig zien;
• braken;
• flauwvallen;
• stuiptrekkingen.

Blootstelling aan dit giftige gas kan aanzienlijke schade, die vaak leiden tot langdurige chronische pathologische aandoeningen veroorzaken. Koolmonoxide kan veroorzaken ernstige schade aan de foetus van een zwangere vrouw. Slachtoffers, bijvoorbeeld na een brand, moet onmiddellijk hulp te bieden. een dringende noodzaak om een ambulance te bellen, geven toegang tot frisse lucht, schone kleren belemmert de ademhaling, te kalmeren, warm. Ernstige vergiftiging wordt meestal behandeld alleen onder toezicht van een arts in het ziekenhuis.

toepassing

Koolmonoxide is, zoals gezegd, toxisch en gevaarlijk, maar het is een van de basische verbindingen die worden gebruikt in de moderne industrie organische synthese. CO wordt gebruikt om zuivere metalen, carbonylen, fosgeen, koolstofdisulfide, methanol, formamide, aromatische produceren aldehyden, mierenzuur bevat. Deze stof wordt ook gebruikt als brandstof. Ondanks de toxiciteit en toxiciteit, wordt vaak gebruikt als grondstof voor de productie van verschillende stoffen in de chemische industrie.

Koolmonoxide en kooldioxide: wat is het verschil?

En koolstofdioxide (CO en _CO2) vaak verward met elkaar. Beide gassen zijn geurloos, kleurloos, en beide hebben een negatieve invloed op het cardiovasculaire systeem. Beide gassen het lichaam binnenkomen via inhalatie, huid en ogen. Deze verbindingen bij blootstelling aan levende organismen hebben een aantal van de symptomen - hoofdpijn, duizeligheid, stuiptrekkingen en hallucinaties. De meeste mensen nauwelijks het verschil maken en realiseren zich niet dat auto uitlaatgassen uitgestoten als CO en CO _2. Binnen in de toename van de concentratie van deze gassen kunnen gevaarlijk zijn voor de menselijke gezondheid en veiligheid, met inachtneming van hun invloed te zijn. Wat is het verschil?

Bij hoge concentraties van beide kan fataal zijn. Het verschil ligt in dat de CO ₂ is een gemeenschappelijke aardgas, die nodig zijn voor alle planten en dieren leven. CO is niet alledaags. Dit bijproduct zuurstof-verbranding. De kritische chemische verschil dat _CO2 één koolstofatoom en twee zuurstofatomen voorstelt, terwijl ze slechts één CO één. Kooldioxide is onbrandbaar, terwijl koolmonoxide is meer kans op brand te vangen.

Kooldioxide is van nature in de atmosfeer, mensen en dieren ademen zuurstof en uitgeademde kooldioxide, d.w.z. wezens kan een kleine hoeveelheid weerstaan. Dit gas is ook vereist voor de fotosynthese van planten. Echter, koolmonoxide niet van nature voor in de atmosfeer, en kunnen gezondheidsproblemen veroorzaken, zelfs bij lage concentraties. Beide gasdichtheid is ook verschillend. Koolstofdioxide is zwaarder en dichter is dan lucht, terwijl er koolmonoxide is een beetje makkelijker. Deze bijzonderheid wordt rekening gehouden bij het vaststellen van de juiste sensoren in de huizen.