Apa karbon monoksida? struktur molekul

karbon monoksida, juga dikenal sebagai karbon monoksida, memiliki struktur molekul yang sangat kuat, inert terhadap sifat-sifat kimia dan sukar larut dalam air. Senyawa ini juga sangat beracun bila dilepaskan ke sistem pernapasan terhubung ke hemoglobin darah, dan yang berhenti mentransfer oksigen ke jaringan dan organ.

Nama kimia dan rumus

Karbon monoksida juga dikenal dengan nama lain, termasuk karbon monoksida II. Dalam kehidupan sehari-hari, biasanya disebut karbon monoksida. karbon monoksida ini adalah gas beracun, tidak berwarna dan berasa, tidak berbau. formula kimia - CO, dan massa molekul tunggal adalah 28,01 g / mol.

Efek pada tubuh

Karbon monoksida mengikat hemoglobin membentuk karboksihemoglobin yang tidak kapasitas membawa oksigen. Menghirup uap menyebabkan CNS kerusakan (sistem saraf pusat), dan sesak napas. kurangnya yang dihasilkan dari oksigen menyebabkan sakit kepala, pusing, penurunan denyut jantung dan laju pernapasan, menyebabkan kematian sadarkan diri dan selanjutnya organisme.

gas beracun

Karbon monoksida dihasilkan oleh pembakaran parsial zat yang mengandung karbon, seperti dalam mesin pembakaran internal. Senyawa 1 termasuk atom karbon kovalen terikat satu atom oksigen. Karbon monoksida sangat beracun, dan itu adalah salah satu penyebab paling umum dari keracunan yang fatal di seluruh dunia. Paparan dapat menyebabkan kerusakan jantung dan organ lainnya.

Apa penggunaan karbon monoksida?

Meskipun toksisitas yang serius, karbon monoksida sangat berguna - berkat teknologi modern untuk membuat berbagai macam produk vital. Karbon monoksida meskipun saat ini dianggap kontaminan selalu hadir di alam, tetapi tidak dalam jumlah seperti, misalnya, karbon dioksida.

Salah adalah mereka yang percaya bahwa tidak ada hubungan karbon monoksida di alam. CO dilarutkan dalam batuan vulkanik cair pada tekanan tinggi dalam mantel bumi. Kandungan karbon oksida dalam gas vulkanik bervariasi dari kurang dari 0,01% sampai 2%, tergantung pada gunung berapi. Sejak alami senyawa ini bukan nilai konstan, untuk secara akurat mengukur emisi gas alam tidak mungkin.

sifat kimia

Karbon monoksida (CO rumus) berkaitan dengan nesoleobrazuyuschim atau oksida acuh tak acuh. Namun, pada suhu 200 ^o C bereaksi dengan natrium hidroksida. Selama ini proses kimia adalah pembentukan natrium format:

NaOH + CO = HCOONa (garam asam format).

Sifat karbon monoksida berdasarkan ketahanan. Karbon Monoksida:

• dapat bereaksi dengan oksigen: 2CO + O ₂ = 2CO _2;
• mampu bereaksi dengan halogen: CO + Cl ₂ = COCl ₂ (fosgen);
• Ini memiliki properti unik untuk memulihkan logam murni dari oksida mereka: Fe ₂ O ₃ + 3CO = 2Fe + 3CO _2;
• membentuk karbonil logam: Fe + 5CO = Fe (CO ) _5;
• sempurna larut dalam kloroform, asam asetat, etanol, benzena dan amonium hidroksida.

Struktur molekul

Dua atom yang, pada kenyataannya, adalah molekul karbon monoksida (CO), terkait ikatan rangkap tiga. Dua dari mereka yang dibentuk dengan menggabungkan p-elektron dari atom karbon dengan oksigen, dan yang ketiga - berkat mekanisme khusus karena karbon 2p gratis pasang orbital dan 2p-elektron oksigen. Struktur ini menyediakan molekul kekuatan tinggi.

Sedikit sejarah

Aristoteles Yunani kuno menggambarkan asap beracun yang dihasilkan oleh pembakaran batu bara. Mekanisme yang sangat kematian tidak diketahui. Namun, salah satu metode kuno hukuman itu mengunci konflik dengan hukum di ruang uap, di mana bara yang. Para dokter Yunani Galen menyarankan bahwa di udara ada perubahan tertentu yang menyebabkan bahaya jika dihirup.

Selama Perang Dunia II, campuran gas dengan kotoran karbon monoksida, digunakan sebagai bahan bakar untuk kendaraan di bagian-bagian dunia, di mana ada jumlah terbatas bensin dan solar. eksternal (dengan beberapa pengecualian) generator arang atau gas kayu telah dibentuk, tetapi campuran nitrogen atmosfer, karbon monoksida, dan sejumlah kecil gas lainnya dipasok ke mixer gas. Ini adalah gas kayu yang disebut.

Oksidasi karbon monoksida

Karbon monoksida yang dihasilkan dalam oksidasi parsial senyawa karbon. CO terbentuk ketika oksigen tidak cukup untuk menghasilkan karbon dioksida (CO _2), misalnya, selama operasi dari tungku atau mesin pembakaran internal dalam ruang tertutup. Jika oksigen hadir, serta beberapa konsentrasi lainnya atmosfer karbon monoksida luka bakar, memancarkan cahaya biru, membentuk karbon dioksida, yang dikenal sebagai karbon dioksida.

Karbon dioksida banyak digunakan sampai tahun 1960-an abad lalu untuk fasilitas penerangan interior, memasak dan pemanas, dia dengan bagian dari bahan bakar sebagai komponen prioritas. Beberapa proses dalam teknologi modern seperti peleburan besi masih menghasilkan karbon monoksida sebagai produk sampingan. Sambungan itu sendiri CO dioksidasi menjadi CO ₂ pada suhu kamar.

Apakah ada CO di alam?

Apakah ada karbon monoksida di alam? Salah satu sumber asal alam nya adalah reaksi fotokimia di troposfer. Proses ini diasumsikan mampu menghasilkan sekitar 5 × ^{10 Des} agen kg e; oday. Di antara sumber-sumber lain, seperti disebutkan di atas, adalah gunung berapi, kebakaran hutan dan jenis-jenis pembakaran.

sifat molekul

Karbon monoksida memiliki massa molar dari 28,0, yang membuatnya sedikit kurang padat daripada udara. panjang ikatan antara dua atom - 112,8 mikrometer. Hal ini cukup dekat untuk menyediakan salah satu ikatan kimia terkuat. Kedua elemen dalam hubungannya dengan CO memiliki sekitar 10 elektron di kulit valensi satu.

Sebagai aturan, karbonil organik senyawa ada ikatan ganda. Sebuah fitur karakteristik dari molekul CO adalah apa yang terjadi antara atom-atom yang kuat ikatan rangkap tiga elektron bersama dengan 6 3 orbital molekul terkait. Sejak empat dari elektron bersama berasal dari atom oksigen dan 2 hanya dari karbon, satu ditempati oleh dua elektron orbital terkait O _2, membentuk dipol atau obligasi datif. Hal ini menyebabkan C ← O polarisasi molekul dengan biaya kecil "-" pada karbon dan biaya kecil "+" pada oksigen.

Sisa dua orbital terkait ditempati oleh partikel bermuatan dari karbon dan satu oksigen. molekul asimetris: oksigen memiliki kerapatan elektron lebih besar dari karbon dan juga dibebankan sedikit positif, dibandingkan dengan karbon negatif.

penerimaan

Dalam industri, memperoleh karbon monoksida CO itu dilakukan dengan memanaskan karbon dioksida tanpa akses udara atau uap air dengan batubara:

CO ₂ + C = 2CO;

H ₂ O + C = CO + H _2.

Yang terakhir ini juga disebut campuran yang dihasilkan adalah uap atau gas sintesis. Di bawah kondisi laboratorium, karbon monoksida II dengan menundukkan asam organik asam sulfat pekat, yang bertindak sebagai agen dehidrasi:

HCOOH = CO + H ₂ O;

H ₂ C ₂ O ₄ = CO ₂ + H ₂ O.

Gejala utama dan bantuan dengan keracunan CO

Apakah keracunan karbon monoksida? Ya, dan sangat kuat. keracunan karbon monoksida adalah fenomena yang paling umum di seluruh dunia. Gejala yang paling umum adalah:

• perasaan kelemahan;
• mual;
• pusing;
• kelelahan;
• iritabilitas;
• nafsu makan yang buruk;
• sakit kepala;
• disorientasi;
• penglihatan kabur;
• muntah;
• pingsan;
• kejang-kejang.

Paparan gas beracun ini dapat menyebabkan kerusakan yang signifikan, yang sering dapat menyebabkan jangka panjang kondisi patologis kronis. Karbon monoksida mampu menyebabkan kerusakan serius pada janin dari wanita hamil. Korban, misalnya, setelah kebakaran, harus memberikan bantuan segera. kebutuhan mendesak untuk memanggil ambulans, memberikan akses ke udara segar, pakaian bersih menghambat pernapasan, menenangkan, hangat. keracunan berat biasanya dirawat hanya di bawah pengawasan dokter di rumah sakit.

aplikasi

Karbon monoksida adalah, sebagaimana telah disebutkan, adalah beracun dan berbahaya, tapi itu adalah salah satu senyawa dasar yang digunakan dalam industri modern untuk sintesis organik. CO digunakan untuk menghasilkan logam murni, karbonil, fosgen, sulfida karbon, metil alkohol, formamida, aromatik aldehida, format asam. Zat ini juga digunakan sebagai bahan bakar. Meskipun toksisitas dan toksisitas, sering digunakan sebagai bahan baku untuk memproduksi berbagai zat dalam industri kimia.

Karbon monoksida dan karbon dioksida: apa bedanya?

Monoksida dan karbon dioksida (CO dan CO ₂₎ sering keliru untuk satu sama lain. Kedua gas yang tidak berbau, tidak berwarna, dan keduanya memiliki dampak negatif pada sistem kardiovaskular. Kedua gas dapat masuk ke tubuh melalui inhalasi, kulit dan mata. Senyawa ini bila terkena organisme hidup berbagi sejumlah gejala - sakit kepala, pusing, kejang dan halusinasi. Kebanyakan orang tidak membuat perbedaan dan tidak menyadari bahwa asap knalpot mobil dipancarkan sebagai CO, dan CO _2. Di dalam peningkatan konsentrasi gas-gas ini dapat berbahaya bagi kesehatan manusia dan keselamatan, tunduk pada pengaruh mereka. Apa bedanya?

Pada konsentrasi tinggi dari kedua bisa berakibat fatal. Perbedaannya terletak pada bahwa CO ₂ adalah gas alam yang umum, diperlukan untuk semua kehidupan tumbuhan dan hewan. CO tidak biasa. oleh-produk pembakaran bebas oksigen ini. Perbedaan kimia penting adalah bahwa CO ₂ memiliki satu atom karbon dan dua atom oksigen, sedangkan hanya CO mereka satu per satu. Karbon dioksida adalah non-mudah terbakar, sementara monoksida lebih mungkin untuk menangkap api.

Karbon dioksida secara alami ditemukan di atmosfer, orang dan hewan menghirup oksigen dan karbon dioksida dihembuskan, yaitu makhluk dapat menahan sejumlah kecil. Gas ini juga diperlukan untuk fotosintesis oleh tanaman. Namun, karbon monoksida tidak terjadi secara alami di atmosfer, dan dapat menyebabkan masalah kesehatan bahkan pada konsentrasi rendah. Kedua kepadatan gas juga berbeda. Karbon dioksida lebih berat dan lebih padat daripada udara, sementara karbon monoksida adalah sedikit lebih mudah. Keganjilan ini diperhitungkan dalam membangun sensor yang tepat di rumah.