二氧化碳化學(xué)性質(zhì)有哪些 二氧化碳的用途

二氧化碳是碳氧化合物之一，是一種無(wú)機(jī)物，不可燃，通常也不支持燃燒，低濃度時(shí)無(wú)毒性。它也是碳酸的酸酐，屬于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，其中碳元素的化合價(jià)為+4價(jià)，處于碳元素的最高價(jià)態(tài)，故二氧化碳具有氧化性而無(wú)還原性，但氧化性不強(qiáng)。

二氧化碳化學(xué)性質(zhì)

1.二氧化碳既不能自己燃燒，同時(shí)也不支持燃燒，同樣也不能供給給人的呼吸，呼吸需要的只能是氧氣。

2.和水反應(yīng)生成碳酸，但同時(shí)碳酸容易受熱分解：CO2+H2O=H2CO3+H2CO3+H2O+CO2↑

3.和堿反應(yīng)；如和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O

4.和鈉、鎂等活潑金屬反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)活潑金屬

4Na＋3CO2＝2Na2CO3+C

2K+2CO2=K2CO3+CO

二氧化碳物理性質(zhì)

二氧化碳是一種碳氧化合物，化學(xué)式為CO2，化學(xué)式量為44.0095。常溫常壓下是一種無(wú)色無(wú)味或無(wú)色無(wú)嗅(嗅不出味道)而略有酸味的氣體，也是一種常見(jiàn)的溫室氣體，還是空氣的組分之一(占大氣總體積的0.03%-0.04%)。

二氧化碳的沸點(diǎn)為-78.5℃，熔點(diǎn)為-56.6℃，密度比空氣密度大(標(biāo)準(zhǔn)條件下)，溶于水。

二氧化碳用途

1.滅火

二氧化碳密度大于空氣，且分子量較大，在一定濃度下可隔絕氧氣和降低溫度至著火點(diǎn)以下，從而達(dá)到滅火的目的。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，可以利用二氧化碳進(jìn)行滅火。將二氧化碳儲(chǔ)存在專(zhuān)用容器中，通過(guò)噴嘴或氣瓶釋放，覆蓋于火焰上使其熄滅。

2.食品保鮮

二氧化碳具有抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的作用，因?yàn)樗軌蚋蓴_微生物體內(nèi)酶的活性以及蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)的功能。可用于食品冷藏庫(kù)、果蔬貯藏室及食品加工車(chē)間的空氣凈化。將二氧化碳作為增壓介質(zhì)充入封閉空間內(nèi)以提高其濃度，通常控制在0.3-0.5MPa之間。

3.碳化反應(yīng)

二氧化碳參與碳化反應(yīng)是因?yàn)樗芘c某些化合物中的氫原子形成穩(wěn)定的碳氧鍵，從而使這些化合物轉(zhuǎn)化為碳酸鹽或有機(jī)酸。該功能可用于生產(chǎn)碳酸飲料、塑料制品等。例如，在制備碳酸飲料時(shí)，會(huì)將二氧化碳通入水中形成碳酸，然后加入甜味劑和調(diào)味料即可得到可口的飲品。

4.氣體肥料制造

二氧化碳是植物光合作用的重要原料之一，因此將其用于制造氣體肥料可以促進(jìn)植物生長(zhǎng)。將二氧化碳與氨氣在特定條件下合成尿素或其他氮肥。施用這種肥料有助于改善土壤質(zhì)量并增加農(nóng)作物產(chǎn)量。

5.超臨界流體應(yīng)用

當(dāng)壓力超過(guò)臨界值時(shí)，二氧化碳會(huì)變成超臨界流體，此時(shí)它的溶解能力比普通氣體強(qiáng)得多，同時(shí)又具備液體的流動(dòng)性。利用這一特性，超臨界二氧化碳可用于萃取天然香料、色素以及其他有用成分。例如，在咖啡豆烘焙過(guò)程中，超臨界二氧化碳被用來(lái)提取其中的香味物質(zhì)。

需要注意的是，二氧化碳雖然有多種用途，但不適用于所有場(chǎng)景。在使用二氧化碳進(jìn)行滅火時(shí)，應(yīng)確保人員處于安全位置，并遵循正確的操作規(guī)程；而在進(jìn)行食品保鮮時(shí)，則需嚴(yán)格遵守相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，以免對(duì)人體健康造成潛在威脅。