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二氧化碳是纯净物吗

二氧化碳是纯净物吗

2023-08-28 11:22:37 302浏览

二氧化碳,是一种无机物,化学式为CO2,在常温常压下是一种无色、无味的不可燃气体,易溶于水形成碳酸,在自然空气中的体积分数约为0.04%,是空气中的主要组成部分之一。

二氧化碳是纯净物吗?

1、是纯净物。

2、二氧化碳,一种碳氧化合物,化学式为CO2,化学式量为44.0095,纯净物是指由一种单质或一种化合物组成的物质,组成固定,有固定的物理性质和化学性质的物质,有专门的化学符号,能用一个化学式表示。

二氧化碳的化学结构:

1、二氧化碳的分子具有线性和中心对称的平衡几何结构。由于二氧化碳是中心对称的,该分子没有电偶极矩。

2、作为一个线性三原子分子,二氧化碳具有四种振动模式,其中CO2分子中碳氧键键长为117.9 pm,键角为180°。如图所示,其中,对称和反对称拉伸模式使原子沿着分子轴移动。另外还有两种弯曲模式,它们是简并的,这意味着它们具有相同的频率和能量。当分子与表面或其他分子接触时,两种弯曲模式的频率可能会有所不同,因为它们之间的相互作用不同。

3、在红外光谱中,可以观察到一些振动模式的特征峰。例如,反对称拉伸模式的波数约为2349 cm-1。由于对称拉伸模式不会产生电偶极矩,所以在红外光谱中无法观察到它,在拉曼光谱中可在波数约为1388 cm-1处检测到。

二氧化碳的环境作用:

1、地球表面的太阳能辐射照射到地球上,部分热量被大气层吸收,一部分经过大气层直接辐射回太空。然而,温室气体会吸收并重新辐射部分地球表面释放的热量,使其无法立即逃逸,而是继续留在地球的大气层中。这相当于在地球周围形成了一个类似温室的屏障,使得地球温度上升。

2、二氧化碳是最为常见的温室气体,约占温室气体总量的76%。其次是甲烷,而工业过程中释放的一氧化二氮和氟化气体也属于重要的温室气体。大多数二氧化碳的来源(约90%)是来自化石燃料的燃烧,如煤炭、石油和天然气。

二氧化碳的人体生理作用:

1、人体每天会通过呼吸作用产生大约1.0 kg的二氧化碳,二氧化碳通过静脉系统的血液输送并通过肺部呼出。吸气时,空气进入肺泡,肺泡是肺部气体交换的主要场所。在肺泡-毛细血管界面,氧气自由扩散到血液中,二氧化碳从血液扩散到肺泡腔中。组织的气体交换导致呼吸产生的二氧化碳从组织扩散到血液中,而氧气从红细胞中的血红蛋白中排出。

2、血红蛋白是红细胞中主要的携氧分子,大部分的二氧化碳会通过红细胞中的碳酸酐酶转化为HCO3-进行运输。其中,碳酸氢根离子对于调节血液 pH 值至关重要。

3、一个人的呼吸频率会影响血液中二氧化碳的水平。呼吸太慢或太浅会导致呼吸性酸中毒,而呼吸太快会导致换气过度,从而导致呼吸性碱中毒。尽管身体需要氧气来进行新陈代谢,但低氧水平通常不会刺激呼吸。相反,较高的二氧化碳浓度会刺激呼吸。

4、因此,呼吸低压空气或完全不含氧气的气体混合物可能会导致意识丧失。同时,二氧化碳能够自动调节局部血液供应,当二氧化碳浓度过高时,毛细血管就会扩张,从而允许更多的血液流向该组织。