คาร์บอนมอนอกไซด์: สูตรและสมบัติ

สารหลายประเภทที่มีอยู่ในธรรมชาติและผลิตในกระบวนการผลิตเป็นสารประกอบที่เป็นพิษอย่างมาก เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าคลอรีนถูกใช้เป็นอาวุธชีวภาพไอระเหยของไอออนโบรมีนมีฤทธิ์กัดกร่อนรุนแรงต่อผิวไฮโดรเจนซัลไฟด์ทำให้เกิดพิษและอื่น ๆ

หนึ่งในสารเหล่านี้คือคาร์บอนมอนอกไซด์หรือ คาร์บอนมอนอกไซด์ สูตรที่มีลักษณะเฉพาะของตัวเองอยู่ในโครงสร้าง เกี่ยวกับเรื่องนี้และจะไปต่อ

สูตรทางเคมีของคาร์บอนมอนอกไซด์

รูปแบบเชิงประจักษ์ของสูตรของสารประกอบที่ได้รับการพิจารณามีดังต่อไปนี้: CO อย่างไรก็ตามรูปแบบดังกล่าวให้ลักษณะเฉพาะขององค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ แต่ไม่ส่งผลต่อคุณสมบัติโครงสร้างและลำดับของการรวมกันของอะตอมในโมเลกุล และมันแตกต่างจากที่ในก๊าซอื่น ๆ ทั้งหมดที่คล้ายกัน

คุณสมบัตินี้มีผลต่อสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่แสดงโดยสารประกอบ ชนิดของโครงสร้างคืออะไร?

โครงสร้างของโมเลกุล

ประการแรกตามสูตรเชิงประจักษ์เป็นที่ชัดเจนว่าความจุของคาร์บอนในสารประกอบเป็น II เช่นเดียวกับออกซิเจน ดังนั้นแต่ละคนสามารถสร้าง ลิงก์ สอง รายการได้ สูตร ทางเคมี ของคาร์บอนมอนอกไซด์ CO แสดงให้เห็นถึงสิ่งนี้

นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้น ระหว่างอะตอมของคาร์บอนกับอะตอมออกซิเจนพันธะขั้วโลกคู่โควาเลนต์จะเกิดขึ้นจากกลไกการขัดเกลาทางสังคมของอิเล็กตรอนที่ไม่เอื้ออำนวย ดังนั้น สูตรโครงสร้างของ คาร์บอนมอนอกไซด์ใช้รูปแบบ C = 0

อย่างไรก็ตามคุณสมบัติของโมเลกุลไม่ได้จบลงที่นั่น ตามกลไกการยอมรับของผู้บริจาคจะมีการสร้างพันธะที่สามหรือเจ็ดขั้วอยู่ในโมเลกุล นี่อธิบายได้อย่างไร? เนื่องจากหลังจากการก่อตัวของ พันธะโควาเลน ในลำดับการแลกเปลี่ยนออกซิเจนมีอิเล็กตรอนสองคู่และอะตอมของคาร์บอนมีวงโคจรที่ว่างเปล่าทำหน้าที่เป็นตัวรับหนึ่งของคู่แรก กล่าวคือคู่ของอิเล็กตรอนออกซิเจนถูกวางไว้บน orbitals อิสระของคาร์บอนและพันธบัตรจะเกิดขึ้น

ดังนั้นผู้ที่ยอมรับคาร์บอนผู้บริจาคออกซิเจน ดังนั้นสูตรคาร์บอนมอนอกไซด์ในเคมีจะมีรูปแบบดังนี้: C≡O โครงสร้างนี้ทำให้โมเลกุลมีเสถียรภาพทางเคมีและความเฉื่อยชาในสมบัติที่แสดงภายใต้สภาวะปกติ

ดังนั้นพันธบัตรในโมเลกุลคาร์บอนมอนอกไซด์:

• สองโควาเลนต์ขั้วก่อตั้งขึ้นโดยกลไกการแลกเปลี่ยนเนื่องจากการขัดเกลาทางสังคมของอิเล็กตรอน unpaired;
• หนึ่งรูปที่เกิดขึ้นจากการปฏิสัมพันธ์ของผู้บริจาค - ยอมรับระหว่างคู่ของอิเล็กตรอนและวงโคจรฟรี;
• มีสามพันธะในโมเลกุล

สมบัติทางกายภาพ

มีลักษณะหลายอย่างเช่นสารประกอบอื่น ๆ คาร์บอนมอนอกไซด์มีคุณสมบัติ สูตรของสารทำให้ชัดเจนว่าตาข่ายคริสตัลเป็นโมเลกุลสถานะภายใต้สภาวะปกติเป็นก๊าซ ดังนั้นพารามิเตอร์ทางกายภาพต่อไปนี้

1. С≡О - คาร์บอนมอนอกไซด์ (สูตร), ความหนาแน่น - 1,164 กก. / ลบ.ม.
2. จุดเดือดและจุดหลอมเหลวตามลำดับ: 191/205 ⁰ C.
3. ละลายใน: น้ำ (เล็กน้อย), อีเทอร์, เบนซีน, แอลกอฮอล์, คลอโรฟอร์ม
4. ไม่มีรสและกลิ่น
5. มันไม่มีสี

จากมุมมองทางชีวภาพมันเป็นอันตรายอย่างยิ่งสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิดยกเว้นบางชนิดของแบคทีเรีย

สมบัติทางเคมี

จากมุมมองของกิจกรรมทางเคมีหนึ่งในสารเฉื่อยที่สุดในสภาวะปกติคือคาร์บอนมอนอกไซด์ สูตรซึ่งสะท้อนถึงพันธะทั้งหมดในโมเลกุลยืนยันสิ่งนี้ เนื่องจากโครงสร้างที่แข็งแรงนี้ทำให้สารประกอบนี้มีค่าพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมมาตรฐานไม่ได้เกิดปฏิกิริยาใด ๆ

อย่างไรก็ตามอย่างน้อยควรอุ่นเครื่องระบบเล็กน้อยเนื่องจากพันธบัตรในโมเลกุลยุบลงเช่นโควาเลนต์ คาร์บอนมอนอกไซด์เริ่มมีคุณสมบัติในการลดการใช้งานและแข็งแรงพอ ดังนั้นเขาสามารถโต้ตอบกับ:

• ออกซิเจน;
• คลอรีน;
• อัลคาไล (ละลาย);
• มีออกไซด์และเกลือของโลหะ
• มีกำมะถัน;
• เล็กน้อยกับน้ำ;
• กับแอมโมเนีย;
• ด้วยไฮโดรเจน

ดังนั้นดังที่ได้กล่าวมาแล้วข้างต้นคุณสมบัติของคาร์บอนมอนอกไซด์จะปรากฏขึ้นสูตรนี้อธิบายได้ดีขึ้น

อยู่ในธรรมชาติ

แหล่งที่มาหลักของ CO ในชั้นบรรยากาศของโลกคือไฟป่า ท้ายที่สุดแล้ววิธีหลักในการสร้างก๊าซธรรมชาตินี้คือการเผาไหม้เชื้อเพลิงประเภทต่างๆที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งส่วนใหญ่มีลักษณะเป็นธรรมชาติ

แหล่งที่มาของมลพิษทางอากาศโดยคาร์บอนมอนอกไซด์เป็นสิ่งที่มีความสำคัญเท่าเทียมกันและให้เปอร์เซ็นต์ของมวลสารเท่ากันกับธรรมชาติ ซึ่งรวมถึง:

• ควันจากการทำงานของโรงงานและโรงงานอุตสาหกรรมเคมีและอุตสาหกรรมอื่น ๆ
• ก๊าซไอเสียจากเครื่องยนต์สันดาปภายใน

ในสภาพธรรมชาติก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์สามารถออกซิไดซ์ได้โดยออกซิเจนและไอน้ำจากอากาศไปยังก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ นี่คือพื้นฐานสำหรับการปฐมพยาบาลในการเป็นพิษสารนี้

แผนกต้อนรับ

เป็นมูลค่าชี้คุณลักษณะหนึ่ง คาร์บอนมอนอกไซด์ (สูตร), คาร์บอนไดออกไซด์ (โครงสร้างของโมเลกุล) ตามลำดับจะมีลักษณะดังนี้: С≡О and О = С = О. ความแตกต่างคือหนึ่งอะตอมออกซิเจน ดังนั้นอุตสาหกรรมในการผลิตโมโนออกไซด์ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาระหว่างไดออกไซด์กับถ่านหิน: CO ₂ + C = 2CO นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการสังเคราะห์สารประกอบนี้

ห้องปฏิบัติการใช้ สารประกอบอินทรีย์สารประกอบต่างๆ เกลือโลหะและสารที่ซับซ้อนเนื่องจากผลผลิตของผลิตภัณฑ์ไม่ได้คาดหวังมากนัก

สารละลายที่มีคุณภาพสำหรับการปรากฏตัวในอากาศหรือสารละลายของคาร์บอนมอนอกไซด์คือ palladium chloride เมื่อมีการโต้ตอบกันโลหะบริสุทธิ์จะถูกสร้างขึ้นซึ่งเป็นสาเหตุให้เกิดความมืดของสารละลายหรือพื้นผิวของกระดาษ

การกระทำทางชีวภาพในร่างกาย

คาร์บอนมอนอกไซด์เป็นสารพิษที่เป็นพิษและเป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ ไม่ใช่มนุษย์เท่านั้น แต่โดยทั่วไปสิ่งมีชีวิตใด ๆ พืชที่อยู่ภายใต้อิทธิพลของไอเสียรถยนต์กำลังจะตายอย่างรวดเร็ว

ผลกระทบทางชีวภาพของคาร์บอนมอนอกไซด์ต่อสภาพแวดล้อมภายในของสัตว์คืออะไร? ทุกอย่างเกี่ยวกับการก่อตัวของสารประกอบที่ซับซ้อนของโปรตีนในเม็ดเลือดแดงและก๊าซในคำถาม นั่นคือโมเลกุลของยาพิษจะถูกจับแทนของออกซิเจน การหายใจของเซลล์จะถูกบล็อกทันทีการแลกเปลี่ยนก๊าซกลายเป็นไปไม่ได้ในหลักสูตรปกติ

เป็นผลให้ทุกโมเลกุลของฮีโมโกลบินจะถูกบล็อกค่อยๆและเป็นผลให้ความตาย ก็เพียงพอที่จะฆ่าเพียง 80% เพื่อให้ผลของการเป็นพิษเป็นอันตรายถึงตาย ในการทำเช่นนี้ความเข้มข้นของคาร์บอนมอนอกไซด์ในอากาศควรอยู่ที่ 0.1%

สัญญาณแรกที่เป็นไปได้ที่จะตรวจสอบการโจมตีของสารพิษโดยสารประกอบนี้คือ:

• ปวดหัว;
• เวียนศีรษะ;
• การสูญเสียสติ

ความช่วยเหลือครั้งแรกคือการไปสู่อากาศบริสุทธิ์ซึ่งก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์จะกลายเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ภายใต้อิทธิพลของออกซิเจนนั่นคือมันจะกลายเป็นอันตราย กรณีของการเสียชีวิตจากการกระทำของสารที่มีปัญหาเป็นเรื่องปกติมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในบ้านที่มี เตาเผาความร้อน เพราะเมื่อเผาถ่านหินถ่านหินและเชื้อเพลิงชนิดอื่น ๆ เป็นผลพลอยได้ก๊าซชนิดนี้จำเป็นต้องเกิดขึ้น การปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยมีความสำคัญอย่างมากต่อการรักษาชีวิตมนุษย์และสุขภาพ

นอกจากนี้ยังมีหลายกรณีของการเป็นพิษในสถานที่จอดรถที่มากของเครื่องยนต์รถทำงานจะประกอบ แต่การไหลเข้าของอากาศบริสุทธิ์ไม่เพียงพอ ความตายเกินความเข้มข้นที่อนุญาตจะเกิดขึ้นภายในหนึ่งชั่วโมง เพื่อให้รู้สึกถึงการปรากฏตัวของก๊าซเป็นไปไม่ได้ทางร่างกายเนื่องจากไม่มีกลิ่นหรือสี

ใช้ในอุตสาหกรรม

คาร์บอนมอนอกไซด์มักใช้สำหรับปฏิกิริยาการลดโลหะจากออกไซด์หรือเกลือของพวกเขา สูตรของสารประกอบที่เกิดขึ้นคือ CO ₂ ยังเกิดเป็นสารบริสุทธิ์ - โลหะ

นอกจากนี้ยังใช้คาร์บอนมอนอกไซด์:

• สำหรับการประมวลผลของผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์และปลาซึ่งช่วยให้พวกเขาให้รูปลักษณ์ใหม่;
• สำหรับการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์บางชนิด
• เป็นส่วนประกอบของแก๊สกำเนิดไฟฟ้า

ดังนั้นสารนี้จะไม่เพียง แต่เป็นอันตรายและเป็นอันตราย แต่ยังมีประโยชน์มากสำหรับบุคคลและกิจกรรมทางเศรษฐกิจของเขา