Uglerod oksidi, shuningdek, uglerod oksidi sifatida ham tanilgan, juda kuchli molekulyar tarkibga ega, kimyoviy xossalarida inert va suvda yaxshi erimaydi. Bu birikma ham nihoyatda zaharli bo‘lib, nafas olish tizimiga tushganda qondagi gemoglobin bilan birlashadi va kislorodni to‘qimalar va organlarga tashishni to‘xtatadi.
Kimyoviy nomlar va formulalar
Uglerod oksidi boshqa nomlar bilan ham tanilgan, jumladan, uglerod oksidi II. Kundalik hayotda u odatda uglerod oksidi deb ataladi. Bu uglerod oksidi zaharli, rangsiz, mazasiz va hidsiz gazdir. Uning kimyoviy formulasi CO va bir molekulasining massasi 28,01 g/mol.
Tanaga ta'siri
Uglerod oksidi gemoglobin bilan qoʻshilib, kislorodni oʻtkazish qobiliyatiga ega boʻlmagan karboksigemoglobinni hosil qiladi. Uning bug'larini nafas olish CNS (markaziy asab tizimi) va shikastlanishiga olib keladibo'g'ilish. Natijada kislorod etishmasligi bosh og'rig'i, bosh aylanishi, yurak urishi va nafas olish tezligining pasayishiga olib keladi, bu esa hushidan ketishga va keyinchalik o'limga olib keladi.
Zaharli gaz
Uglerod oksidi tarkibida uglerod boʻlgan moddalarning, masalan, ichki yonuv dvigatellarida qisman yonishi natijasida olinadi. Murakkab tarkibida 1 kislorod atomiga kovalent bog'langan 1 ta uglerod atomi mavjud. Uglerod oksidi juda zaharli va butun dunyo bo'ylab o'limga olib keladigan zaharlanishning eng keng tarqalgan sabablaridan biridir. Taʼsir qilish yurak va boshqa organlarga zarar yetkazishi mumkin.
Uglerod oksidi nima uchun ishlatiladi?
Uglerod oksidi jiddiy zaharliligiga qaramay, juda foydali - zamonaviy texnologiyalar tufayli undan bir qator hayotiy mahsulotlar yaratiladi. Uglerod oksidi, garchi bugungi kunda ifloslantiruvchi hisoblansa ham, tabiatda doimo mavjud bo'lib kelgan, lekin, masalan, karbonat angidrid kabi miqdorda emas.
Uglerod oksidi birikmalari tabiatda mavjud emas deb hisoblaganlar adashadi. CO erigan vulqon jinsida Yer mantiyasidagi yuqori bosimlarda eriydi. Vulkanik gazlardagi uglerod oksidlarining miqdori vulqonga qarab 0,01% dan 2% gacha o'zgarib turadi. Bu tabiiy birikma doimiy qiymat boʻlmagani uchun tabiiy gaz chiqindilarini aniq oʻlchash mumkin emas.
Kimyoviy xossalari
Uglerod oksidi (formula CO) tuz hosil qilmaydigan yoki befarq oksidlarga tegishli. Biroq, +200 oS da natriy gidroksid bilan reaksiyaga kirishadi. Ushbu kimyoviy jarayon davomida natriy formati hosil bo'ladi:
NaOH + CO=HCOONa (chumoli kislota tuzi).
Uglerod oksidining xossalari uning qaytaruvchi qobiliyatiga asoslanadi. Uglerod oksidi:
- kislorod bilan reaksiyaga kirishishi mumkin: 2CO + O2 =2CO2;
- galogenlar bilan ta'sir o'tkazishga qodir: CO + Cl2 =COCl2 (fosgen);
- sof metallarni oksidlaridan tiklash uchun noyob xususiyatga ega: Fe2O3 + 3CO=2Fe + 3CO2;
- metall karbonillarini hosil qiladi: Fe + 5CO=Fe(CO)5;
- Xloroform, sirka kislotasi, etanol, ammoniy gidroksid va benzolda juda yaxshi eriydi.
Molekulaning tuzilishi
Ikki atom, aslida uglerod oksidi (CO) molekulasidan iborat bo'lib, o'zaro uch aloqa bilan bog'langan. Ulardan ikkitasi uglerod atomlarining p-elektronlarining kislorod bilan birlashishi natijasida hosil bo'ladi, uchinchisi esa uglerodning erkin 2p orbitali va kislorodning 2p elektron juftligi tufayli maxsus mexanizm tufayli. Bu struktura molekulaga yuqori quvvat beradi.
Biroz tarix
Hatto qadimgi Yunonistonlik Aristotel ham ko'mirni yoqish natijasida hosil bo'ladigan zaharli bug'larni tasvirlab bergan. O'lim mexanizmining o'zi noma'lum.edi. Biroq, qatl qilishning qadimiy usullaridan biri jinoyatchini ko'mir yonayotgan bug 'xonasida qulflash edi. Yunon shifokori Galen havo tarkibida ma'lum o'zgarishlar ro'y beradi, ular nafas olayotganda zarar etkazadi.
Ikkinchi jahon urushi davrida benzin va dizel yoqilgʻisi kam boʻlgan dunyoning ayrim qismlarida uglerod oksidi gazi avtomobillar uchun yoqilgʻi sifatida ishlatilgan. Tashqi (bir nechta istisnolardan tashqari) ko'mir yoki yog'och gaz generatorlari o'rnatildi va atmosfera azoti, uglerod oksidi va oz miqdordagi boshqa gazlar aralashmasi gaz aralashtirgichga yuborildi. Bu yog'och gazi edi.
Uglerod oksidining oksidlanishi
Uglerod oksidi tarkibida uglerod boʻlgan birikmalarning qisman oksidlanishi natijasida hosil boʻladi. Karbonat angidrid (CO2) hosil qilish uchun kislorod yetarli boʻlmaganda, masalan, yopiq xonada pech yoki ichki yonuv dvigateli ishlaganda CO hosil boʻladi. Agar kislorod va boshqa atmosfera kontsentratsiyasi mavjud bo'lsa, uglerod oksidi yonib, ko'k chiroq chiqaradi va karbonat angidrid deb ataladigan karbonat angidridni hosil qiladi.
1960-yillargacha ichki yoritish, ovqat pishirish va isitish uchun keng qoʻllanilgan koʻmir gazida asosiy yoqilgʻi komponenti sifatida CO bor edi. Zamonaviy texnologiyadagi ba'zi jarayonlar, masalan, temir eritish hali ham uglerod oksidi hosil qiladiqo'shimcha mahsulot sifatida. CO birikmasi xona haroratida CO2 gacha oksidlanadi.
CO tabiatda bormi?
Uglerod oksidi tabiatda bormi? Uning tabiiy manbalaridan biri troposferada sodir bo'ladigan fotokimyoviy reaktsiyalardir. Bu jarayonlar har yili taxminan 5×1012 kg e; moddasini ishlab chiqarishi kutilmoqda. Yuqorida aytib o'tilganidek, boshqa manbalarga vulqonlar, o'rmon yong'inlari va boshqa yonish shakllari kiradi.
Molekulyar xossalar
Uglerod oksidining molyar massasi 28,0 ga teng, bu uning zichligi havodan biroz kamroq. Ikki atom orasidagi bog'lanish uzunligi 112,8 mikrometrga teng. Bu eng kuchli kimyoviy bog'lanishlardan birini ta'minlash uchun etarlicha yaqin. CO birikmasidagi ikkala element birgalikda bitta valentlik qavatida taxminan 10 ta elektronga ega.
Qoida tariqasida organik karbonil birikmalarida qoʻsh bogʻlanish paydo boʻladi. CO molekulasining xarakterli xususiyati shundaki, 3 ta molekulyar orbitalda 6 ta umumiy elektronga ega bo'lgan atomlar o'rtasida kuchli uchlik bog'lanish paydo bo'ladi. Umumiy elektronlarning 4 tasi kisloroddan va faqat 2 tasi ugleroddan kelganligi sababli, bitta bogʻlangan orbital O2 dan ikkita elektron bilan band boʻlib, dativ yoki dipol bogʻlanish hosil qiladi. Bu uglerodda kichik "-" zaryad va kislorodda kichik "+" zaryad bilan molekulaning C ← O polarizatsiyasiga olib keladi.
Boshqa ikkita bogʻlangan orbital ugleroddan bir zaryadlangan zarrachani egallaydi vabiri kisloroddan. Molekula assimetrikdir: kislorod uglerodga qaraganda yuqori elektron zichlikka ega va manfiy uglerodga nisbatan bir oz musbat zaryadlangan.
Qabul qilish
Sanoatda karbon monoksit CO ni olish karbonat angidrid yoki suv bug'ini havoga kirmasdan ko'mir bilan isitish orqali amalga oshiriladi:
CO2 + C=2CO;
H2O + C=CO + H2.
Oxirgi hosil boʻlgan aralashma suv yoki sintez gazi deb ham ataladi. Laboratoriyada uglerod oksidi II organik kislotalarni konsentrlangan sulfat kislotaga ta'sir qilish orqali, suvsizlantiruvchi vosita sifatida ishlaydi:
HCOOH=CO + H2O;
N2C2O4=CO2 + H2O.
Asosiy alomatlar va CO zaharlanishining yordami
Uglerod oksidi zaharlanishga olib keladimi? Ha, va juda kuchli. Uglerod oksidi bilan zaharlanish butun dunyoda eng keng tarqalgan hodisadir. Eng ko'p uchraydigan alomatlar:
- o’zini zaif his qilish;
- ko'ngil aynishi;
- bosh aylanishi;
- charchoq;
- jahldorlik;
- yomon ishtaha;
- bosh og'rig'i;
- dizorientatsiya;
- ko'rishning buzilishi;
- qusish;
- hushdan ketish;
- konvulsiyalar.
Ushbu zaharli gazga ta'sir qilish jiddiy zarar etkazishi mumkin, bu ko'pincha uzoq muddatli surunkali kasalliklarga olib kelishi mumkin. Uglerod oksidi qodirhomilador ayolning homilasiga jiddiy zarar etkazish. Jabrlanganlarga, masalan, yong'indan keyin darhol yordam ko'rsatish kerak. tez yordam chaqirish, toza havoga chiqish, nafas olishni cheklaydigan kiyimlarni olib tashlash, tinchlantirish, iliqlik qilish kerak. Og'ir zaharlanish, qoida tariqasida, faqat shifokorlar nazorati ostida, shifoxonada davolanadi.
Ilova
Uglerod oksidi, yuqorida aytib o'tilganidek, zaharli va xavflidir, ammo u zamonaviy sanoatda organik sintez uchun ishlatiladigan asosiy birikmalardan biridir. CO sof metallar, karbonillar, fosgen, uglerod sulfidi, metil spirti, formamid, aromatik aldegidlar va chumoli kislotalarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Ushbu modda yoqilg'i sifatida ham ishlatiladi. Zaharliligi va zaharliligiga qaramay, u ko'pincha kimyo sanoatida turli moddalar uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi.
Uglerod oksidi va karbonat angidrid: farq nima?
Uglerod oksidi va karbonat angidrid (CO va CO2) tez-tez bir-biri bilan adashtiriladi. Ikkala gaz ham hidsiz va rangsizdir va ikkalasi ham yurak-qon tomir tizimiga salbiy ta'sir qiladi. Ikkala gaz ham tanaga nafas olish, teri va ko'z orqali kirishi mumkin. Ushbu birikmalar, tirik organizmga ta'sir qilganda, bir qator umumiy belgilarga ega - bosh og'rig'i, bosh aylanishi, konvulsiyalar va gallyutsinatsiyalar. Aksariyat odamlar farqni aytishda qiynaladi va avtomobil chiqindisi CO va CO2 chiqarishini tushunmaydi. Bino ichida ushbu gazlar kontsentratsiyasining ortishi ularga ta'sir qiladigan odamning salomatligi va xavfsizligi uchun xavfli bo'lishi mumkin.ta'sir. Farqi nima?
Yuqori konsentratsiyalarda ikkalasi ham o'limga olib kelishi mumkin. Farqi shundaki, CO2 barcha oʻsimlik va hayvonlar hayoti uchun zarur boʻlgan umumiy tabiiy gazdir. CO keng tarqalgan emas. Bu kislorodsiz yoqilg'ining yonishi natijasida hosil bo'lgan yon mahsulotdir. Kritik kimyoviy farq shundaki, CO2 bitta uglerod atomi va ikkita kislorod atomini o'z ichiga oladi, CO esa har birida bittadan. Karbonat angidrid yonmaydi, monooksid esa tez yonadi.
Karbonat angidrid tabiiy ravishda atmosferada uchraydi: odamlar va hayvonlar kislorod bilan nafas oladi va karbonat angidridni nafas oladi, ya'ni tirik mavjudotlar uning oz miqdoriga bardosh bera oladi. Bu gaz o'simliklar tomonidan fotosintezni amalga oshirish uchun ham zarur. Biroq, uglerod oksidi atmosferada tabiiy ravishda paydo bo'lmaydi va hatto past konsentratsiyalarda ham sog'liq muammolariga olib kelishi mumkin. Ikkala gazning zichligi ham har xil. Karbonat angidrid havodan og'irroq va zichroq, uglerod oksidi esa biroz engilroq. Uylarga tegishli sensorlarni o‘rnatishda bu xususiyatni hisobga olish kerak.
