二氧化碳

二氧化碳的性质

有几种属于二氧化碳的物理和化学性质。
在这里，我们将把它们汇总成一个表格。

我们到底在哪里找到二氧化碳?

二氧化碳主要存在于空气中，但作为碳循环的一部分，也存在于水中。通过解释和图解，我们可以向你展示碳循环是如何运作的。——>移动到碳循环．

2021欧洲杯单场彩票007胜胜人类对二氧化碳的应用

人类以许多不同的方式利用二氧化碳。最熟悉的例子是它在软饮料和啤酒中的应用，使它们起泡。泡打粉或酵母释放的二氧化碳使蛋糕面糊膨胀。
有些灭火器使用二氧化碳，因为二氧化碳的密度比空气大。二氧化碳可以覆盖大火，因为它很重。它阻止氧气进入火中，因此，燃烧的材料被剥夺了继续燃烧所需的氧气。
二氧化碳也被用于一种叫做超临界流体萃取的技术，用来去除咖啡中的咖啡因。二氧化碳的固体形式，通常被称为干冰，在剧院被用来制造舞台雾，制造“魔法药水”泡沫等东西。

二氧化碳在环境过程中扮演的角色

二氧化碳是大气中含量最丰富的气体之一。二氧化碳在植物和动物的重要过程中起着重要作用，如光合作用和呼吸作用。这里将简要说明这些过程。

绿色植物将二氧化碳和水转化为食物化合物，如葡萄糖和氧气。这个过程被称为光合作用。

光合作用的反应如下:
6公司₂+ 6 h₂O——> c₆H₁₂O₆+ 6o₂

反过来，植物和动物将食物中的化合物与氧气结合，释放出生长和其他生命活动所需的能量。这是呼吸过程，与光合作用相反。

呼吸反应如下:
C₆H₁₂O₆+ 6o₂——> co₂+ 6 h₂O

光合作用和呼吸作用在碳循环中起着重要作用，两者之间处于平衡状态。
在一年中温暖的时候，光合作用占主导地位，而在寒冷的时候，呼吸作用占主导地位。然而，这两个过程全年都会发生。总的来说，大气中的二氧化碳在生长季节减少，在其他时间增加。
由于南北半球的季节相反，大气中的二氧化碳在北方增加，在南方减少，反之亦然。这种循环在北半球表现得更为明显;因为它有相对较多的陆地面积和陆地植被。海洋主宰着南半球。

二氧化碳对碱度的影响

二氧化碳可以改变水的pH值。它是这样运作的:

二氧化碳在水中轻微溶解，形成一种叫做碳酸的弱酸₂有限公司_3.，根据以下反应:
有限公司₂+ H₂O——> h₂有限公司_3.

之后，碳酸在水中发生轻微可逆反应，形成水合氢离子H_3.O+和碳酸氢盐离子HCO^3.-，根据以下反应:
H₂有限公司_3.+ H₂O——> hco_3.^-+ H_3.O⁺

这种化学行为解释了为什么通常pH值为7的中性水暴露在空气中时pH值约为5.5的酸性水。

人类排放的二氧化碳

由于人类活动，CO2在过去的150年里，排放到大气中的二氧化碳一直在大量上升。其结果是，它已经超过了在生物量、海洋和其他汇中的封存量。 大气中的二氧化碳浓度从1850年的280ppm上升到1998年的364ppm，主要是由于1850年开始的工业革命期间和之后的人类活动。 人类通过燃烧化石燃料、生产水泥、开垦土地和燃烧森林，不断增加空气中二氧化碳的含量。约22%的当前大气CO2考虑到二氧化碳的自然含量没有变化，这些人类活动导致了浓度的存在。我们将在下一段详细讨论这些影响。

环境问题——温室效应

对流层是大气的较低部分，大约10-15公里厚。在对流层中有一种叫做温室气体的气体。当阳光照射到地球上时，其中一部分会转化为热量。温室气体吸收一部分热量并将其困在地球表面附近，这样地球就变暖了。这个过程，俗称温室效应它在许多年前就被发现了，后来通过实验室实验和大气测量得到了证实。
正如我们所知，生命的存在只是因为这种自然的温室效应，因为这个过程调节着地球的温度。当温室效应不存在时，整个地球将被冰覆盖。
困在对流层中的热量决定了地球上的温度。对流层中的热量取决于大气温室气体的浓度以及这些气体在大气中停留的时间。最重要的温室气体是二氧化碳、氯氟碳、氮氧化物和甲烷。

自1850年工业革命开始以来，人类活动一直在排放温室气体，如氟氯化碳和二氧化碳。这造成了一个环境问题:温室气体的数量增长得如此之大，以至于地球的气候因为温度上升而发生了变化。这种不自然的温室效应被称为全球变暖．据怀疑，全球变暖可能会导致风暴活动增加，两极冰盖融化，这将导致有人居住的大陆洪水泛滥，以及其他环境问题。

在一起氢在美国，二氧化碳是主要的温室气体。然而，氢在工业过程中是不排放的。人类对空气中的氢含量没有贡献，这只是在自然变化的过程中水文循环因此，它不是全球变暖的原因。
二氧化碳排放量的增加导致了全球变暖的50-60%。二氧化碳排放量从1850年的280ppm上升到20世纪90年代的364ppm。

在前一段中，已经提到了导致二氧化碳气体排放的各种人类活动。在这些活动中，化石燃料燃烧发电造成约70-75%的二氧化碳排放，是二氧化碳排放的主要来源。剩下的20-25%的排放是由土地清理和燃烧以及机动车辆的尾气排放造成的。
在美国和欧洲等发达国家，大部分二氧化碳排放来自工业过程。然而，发展中国家的二氧化碳排放量正在上升。在本世纪，二氧化碳的排放量预计将翻倍，预计还将继续上升，并在那之后引发各种问题。
二氧化碳会在对流层中存在50年到200年。

第一个预言化石燃料燃烧和其他燃烧过程排放的二氧化碳将导致全球变暖的人是斯万特·阿伦尼乌斯(Svante Arrhenius)，他在1896年发表了《关于空气中碳酸对地面温度的影响》的论文。
20世纪30年代初，人们证实大气中的二氧化碳实际上在增加。在20世纪50年代后期，当高度精确的测量技术被开发出来时，发现了更多的证实。到20世纪90年代，全球变暖理论被广泛接受，尽管不是所有人都接受。全球变暖是否真的是由大气中二氧化碳的增加引起的，仍有争议。

在过去的几十年里，空气中的二氧化碳浓度不断上升

的京都条约

1997年12月，世界各国领导人聚集在日本京都，考虑制定一项限制温室气体排放的世界条约。温室气体主要是被认为会导致全球变暖的二氧化碳。不幸的是，虽然《京都议定书》已经奏效了一段时间，但美国现在正试图逃避它们。

二氧化碳与健康

二氧化碳是人体内部呼吸所必需的。内部呼吸是一个过程，氧气被运送到身体组织，二氧化碳被带走。
二氧化碳是血液pH值的守护者，这对生存至关重要。
二氧化碳在其中起重要作用的缓冲系统称为碳酸盐岩缓冲系统。它是由碳酸氢盐离子和溶解的二氧化碳和碳酸组成的。碳酸可以中和氢氧根离子，而氢氧根离子的加入会增加血液的pH值。碳酸氢盐离子可以中和氢离子，这将导致血液pH值的降低。pH值的增加和降低都会威胁到生命。

二氧化碳除了是人体系统中必不可少的缓冲剂外，当浓度超过一定限度时，还会对健康造成影响。

二氧化碳对健康的主要危害是:
-窒息．由二氧化碳在密闭或不通风的地方释放而引起的。这会使氧气浓度降低到立即对人体健康构成威胁的水平。
-冻伤．固体二氧化碳的温度总是低于零下78度^oC在常压下，不论气温如何。在没有适当保护的情况下，处理这种材料超过一秒钟或两秒钟会导致严重的水泡和其他不良后果。从钢瓶(如灭火器)中释放出的二氧化碳气体也会产生类似的效果。
-肾脏损伤或昏迷．这是由于碳酸盐岩缓冲层的化学平衡被打乱造成的。当二氧化碳浓度增加或减少，导致平衡被打破，就可能发生威胁生命的情况。
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资源:

http://www.oism.org/pproject/s33p36.htm
http://cdiac.ornl.gov/pns/faq.html
http://www.ilpi.com/msds/ref/carbondioxide.html
《生活在环境中》，g·泰勒·米勒著