CO2 là một hợp chất khí phổ biến và vô cùng quan trọng đối với bầu khí quyển. Mặc dù vậy, khi hàm lượng khí cacbon đioxit vượt mức cho phép sẽ gây ra những hiện tượng như hiệu ứng nhà kính, tác động tiêu cực đến sự sống của hệ sinh vật trên trái đất. Mặc dù là một chất quen thuộc nhưng nhiều người vẫn còn có một số thắc mắc về hợp chất khí này như: Khí CO2 là gì? Chúng được sinh ra từ đâu? Và chúng có ứng dụng như thế nào trong thực tiễn? Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn đọc giải đáp mọi thắc mắc về hợp chất khí này.
Khí CO2 là gì?
CO2 còn có tên gọi khác là thán khí, anhidrit cacbonic, khí cacbonic, dioxit cacbon,…là chất khí có vị hơi chua, ở điều kiện thường không có màu. Khi làm lạnh đột ngột CO2 thành dạng rắn gọi là băng khô, băng khô không nóng chảy mà thăng hoa trực tiếp thành dạng khí ở -78,5 oC (-109,3 oF).
Có thể bạn quan tâm:
- Khí Metan CH4 là gì? Ứng dụng của khí metan dùng để làm gì?
- Những tính chất và công dụng của Nitơ Oxit (N2O) chi tiết nhất
- Những hậu quả của hiệu ứng nhà kính khó lường đến như thế nào?
Để sản xuất băng khô, người ta nén khí CO2 thành dạng lỏng, loại bỏ nhiệt gây ra bởi quá trình nén rồi cho CO2 lỏng giãn nở nhanh. Điều này sẽ làm giảm nhiệt độ, khiến một phần CO2 bị đóng băng thành “tuyết”, “tuyết” này được nén thành các viên hay khối. Khi nguồn lửa tiếp xúc với khí cacbon dioxit, nó sẽ ngay tức khắc bị dập tắt, tuy nhiên với Magie, Kẽm, cacbon bị khử và tạo ra oxit kim loại và muội than.
Khí CO2 sinh ra từ đâu?
Khí CO2 được sinh ra từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm:
- Khí thoát ra từ các vụ phun trào núi lửa.
- Là sản phẩm cháy của các hợp chất hữu cơ và hoạt động hô hấp của các sinh vật sống hiếu khí.
- CO2 là kết quả của sự lên mên của một số vi sinh vật và hô hấp của tế bào. Thực vật hấp thu CO2 để quang hợp để tạo thành cacbonhydrat và giải phóng khí oxy. Các sinh vật di dưỡng sử dụng oxy để hô hấp rồi thải khí CO2, tạo thành một chu trình.
- Quá trình phân hủy xác động vật cũng tạo ra khí cacbon didoxit.
- Khí thải công nghiệp, quá trình đốt nhiên liệu, đốt xăng của các phương tiện giao thông vận tải, hoạt động đun nấu trong sinh hoạt, đốt phá rừng bừa bãi… cũng là nguồn sinh ra khí cacbonic.
Trong công nghiệp, CO2 được sản xuất từ những khí sinh ra trong quá trình lên men rượu bia, phân hủy chất béo, sản xuất hóa chất như amoniac, tổng hợp methanol hoặc từ khói của các nhà máy đốt than công nghiệp. Người ta thu khí CO2 vào các bình sơn đen có chữ màu vàng, nếu được phân phối với số lượng lớn thì nó sẽ được lưu trữ trong các tec chứa siêu lạnh.
Ứng dụng của khí CO2 trong đời sống thực tế
- Với ngành công nghiệp thực phẩm, việc lưu trữ và bảo quản các sản phẩm đông lạnh rất cần đến CO2, chúng sẽ được được nén thành băng khô và sử dụng như chất làm lạnh.
- Với công nghiệp nước giả khát, khí CO2 được sử dụng để tạo gas cho một số loại nước như pepsi, coca, 7up,…
- Cacbon dioxit được dùng như một khí điều áp chi phí thấp, không cháy. Trong các áo phao cứu hộ có chứa các hộp nhỏ CO2 đã nén để có thể nhanh chóng làm phồng lên. Những ống thép chứa CO2 nén được bán làm khí nén của súng hơi, bi sơn, bơm bánh xe, sản xuất nước khoáng xenxe.
- Trong các mỏ than, CO2 lỏng bốc hơi nhanh tạo ra các vụ nổ.
- Trong nhiều loại bình cứu hỏa có chứa CO2 lỏng để dập lửa do cháy, chập điện
- Dù phản ứng với hầu hết các kim loại nhưng cacbonic vẫn được dùng như môi trường khí của công nghệ hàn, tuy nhiên mối hàn sẽ giòn hơn các môi trường khí trơ như agon, heli,…và giảm chất lượng do axit cacbonic được tạo thành.
- CO2 lỏng là một dung môi tốt cho nhiều hợp chất hữu cơ, là chất thay thế ít độc hơn các dung môi truyền thống như clorua hữu cơ và được sử dụng để loại bỏ cafein từ caffe.
- Cacbonic có vai trò quan trọng khi 5% CO2 được thêm vào oxy nguyên chất để trợ thở sau khi bệnh nhân đã ngừng thở nhằm ổn định và cân bằng oxy/cacbonic trong máu.
- Laser cacbon dioxit sử dụng CO2 làm môi trường.
- Tại các giếng dầu, CO2 được bơm vào làm tác nhân nén, giúp giảm đáng kể độ nhớt của dầu thô, tạo điều kiện để dầu chảy nhanh hơn trong lòng đất đến các giếng hút. Với những mỏ dầu đã hoàn thiện, người ta xây dựng một hệ thống ống đồ sộ để chuyển CO2 đến các điểm bơm.
- CO2 đôi khi được bơm vào các nhà kính để kích thích sự phát triển của thực vật do CO2 là nguyên liệu chính của quá trình quang hợp.
Có thể bạn quan tâm:
- Ô nhiễm môi trường không khí – Thực trạng, nguyên nhân
- Ô nhiễm môi trường nước và những biện pháp bảo vệ, khắc phục
Tác hại của khí CO2
Theo thống kê, con người đã thải ra bầu khí quyển ngày càng nhiều khí CO2 mà chủ yếu là từ các hoạt động đốt than đá và khí tự nhiên của các nhà máy điện, sản xuất phân bón, xi măng, các quy trình công nghiệp khác.
Mặc dù khí CO2 tuy không phải là khí quá độc, nhưng với nồng độ lớn sẽ làm giảm nồng độ oxy trong không khí, gây ra các tác hại nguy hiểm đến sức khỏe con người như mệt mỏi, khó thở, kích thích thần kinh, tăng nhịp tim cùng các rối loạn khác.
Với những thông tin trên về khí CO2 là gì? Khí CO2 sinh ra từ đâu? Ứng dụng và mức độ nguy hiểm của nó, hi vọng các bạn đã có thêm các kiến thức hữu ích qua bài viết này để xây dựng thói quen sống lành mạnh, chung tay bảo vệ môi trường, giảm hiệu ứng nhà kính để giữ cho môi trường xanh – sạch – đẹp.