Karbondioksid

CO2-Mauna-Loa.png per liter luft) fra 1958 til 2000. Man ser både en stigende trend og årlige svingninger. Trenden er som sagt menneskeskapt, og utgjør for tiden en økning på ca. 1,5 ppm per år. Svingningene skyldes at plantene forbruker mindre CO₂ om vinteren enn om sommeren.]] CO2-417k.png | CO2-src.png, fiolett: olje, gul: gass, grå: resterende kilder, som f.eks. sementproduksjon). Mengden er angitt i i milliarder tonn karbon.]] Karbondioksid er en gass hvor molekylene er satt sammen av ett karbon- og to oksygenatomer. Man uttaler det ofte etter dets kjemiske formel, CO₂. Karbondioksid forekommer i atmosfæren og utgjorde naturlig ca. 0,028 volumprosent av luften. I dag er konsentrasjonen steget til 0,038 % pga. menneskelig aktivitet.

Ved atmosfærens trykk kan karbondioksid kun eksistere i to faser: gass (når temperaturen er over −78,5°C) og fast stoff. Når fast karbondioksid oppvarmes, smelter den altså ikke, men sublimerer.

Dannelse av karbonsyre

Når karbondioksid kommer i kontakt med vann, dannes det karbonsyre (H₂CO₃). Karbonsyre er en syre som reagerer i to trinn, begge gangene er det en svak syre. Følgende skjer:
H₂CO₃ + H₂O ↔ HCO₃^- + H₃O⁺
HCO₃^- + H₂O ↔ CO₃^2- + H₃O⁺

Biologisk betydning

Karbondioksid inngår i de to mest grunnleggende kjemiske reaksjonene i biologien: fotosyntese og respirasjon (ånding). I fotosyntesen bruker plantene solenergien til å produsere druesukker og oksygen av karbondioksid og vann. Respirasjon er den motsatte reaksjonen: De fleste organismer vinner energi ved å forbrenne druesukker med oksygen, og produserer karbondioksid og vann som «avfallsstoffer».

For å vise dette kan vi blåse med et sugerør ned i en beholder med destillert vann. Måler vi deretter pH-verdien på vannet, vil denne verdien være lavere enn den var i utgangspunktet. Løsningen har altså blitt surere fordi vi har tilsatt CO₂.

Miljøtrussel

Karbondioksid er en gass som slippes ut idet man brenner fossile brensler slik som petroleum, kull, parafin og bensin. På grunn av menneskelig aktivitet har derfor karbondioksidets andel i atmosfæren økt med omlag en tredjedel fra begynnelsen av den industrielle revolusjon til i dag. Det forventes at CO₂-konsentrasjonen i atmosfæren i løpet av det inneværende århundret vil fordobles til firedobles i forhold til det førindustrielle nivået.

Denne gassen bidrar til både sur nedbør og en økt drivhuseffekt. Bidraget til sur nedbør kommer av at karbondioksid reagerer med luftfuktigheten til karbonsyre. Bidraget til drivhuseffekten skyldes gassens høye virksomhet som klimagass.

Kuldemedium

Karbondioksid har fått fornyet anvendelse som kuldemedium de siste årene, spesielt innenfor komfortkjøling blant annet i biler. Fordelen med dette mediet er at det gir kompakte og energieffektive anlegg, mens utfordringen ligger i at anleggene må kjøres transkritisk, noe som krever spesiell regulering. Ettersom karbondioksid ikke fremstilles spesielt for bruk som kuldemedium, regner en ikke tap av dette kuldemediet fra anlegg som et miljøproblem.

Gasser

Gourt Home::Gourt :: Karbondioksid

Dannelse av karbonsyre

Biologisk betydning

Miljøtrussel

Kuldemedium