Kulsyre: hvad ved vi om det?

Kulsyre: hvad ved vi om det?
Kulsyre: hvad ved vi om det?
Anonim

Jo mere en person lærer om verden omkring ham, jo mere indser han begrænsningerne og ufuldkommenhederne i sin viden. Tag for eksempel brusende vand. Denne drik adskiller sig som bekendt fra andre ved, at den indeholder kulsyre i små doser, som straks begynder at nedbrydes, så snart vi skruer proppen af flasken.

kulsyre
kulsyre

Derfor er vi ikke i tvivl om udsagnet i lærebogen i kemi om, at dette stof er ekstremt ustabilt. I gasfasen bliver det meget hurtigt til en blanding af almindeligt vand og den sædvanlige kuldioxid. Men som nyere undersøgelser har vist, er det meget muligt at argumentere med dette. Men lad os først huske, hvad dette stof er.

Hvad er kulsyre?

Formlen for denne kemiske forbindelse ser ret simpel ud: H2CO3, og dens ustabilitet taler om dens svaghed. Som bekendt sker dissociation af syrer i vand, og den pågældende forbindelse falder ikke ind under undtagelsen. Der er dog én funktion her: På grund af tilstedeværelsen af to baser foregår denne proces i to trin:

H2CO3 ↔ H+ + NSO3 -,

HSO3- ↔ H+ + CO32-.

Når den interagerer med en stærk base, danner kulsyre normale eller sure carbonater. Sidstnævnte adskiller sig ved, at de ikke erstatter to, men kun ét brintatom. Et godt eksempel på en normal karbonat er vaskesodavand (Na2CO3) og bagepulver (NaHCO3).

syre dissociation
syre dissociation

Hvad opdagede videnskabsmænd?

Når vandfrit kaliumbicarbonat (KHCO3) protoneres ved -110oC, slår hydrogen et K-atom ud. Resultatet er en meget ren kulsyre. Senere fandt man en endnu nemmere metode - opvarmning i vakuum NH4HCO3 Som et resultat af denne nedbrydning af ammoniumbicarbonat frigives ammonium og der dannes vandfri kulsyre. Sidstnævnte udviser en fantastisk stabilitet under sublimering i et vakuum. Da videnskabsmænd begyndte at undersøge dette paradoks, viste det sig, at årsagen ligger i betydningen af energibarrieren. For en vandfri forbindelse H2CO3 er den 44 kcal/mol, og når der er vand, er dens værdi næsten to gange lavere - 24 kcal/mol. Så under passende forhold kan kulsyre godt være i en fri form. Denne opdagelse er imidlertid interessant ikke kun ud fra kemiteoriens synspunkt. Dens praktiske værdi ligger i det faktum, at det gav os mulighed for at studere vejrtrækningsprocessen på en ny måde. Nu mener forskere, at dannelsen af kulsyre i en levende organisme accelereres ved hjælp af et specielt enzym, og det er netop det, der giver dig mulighed for hurtigt at fjerne kuldioxid fra cellerne, først ind i blodet og derefter ind i lungerne.

kulsyreformel
kulsyreformel

Astronomer undlod heller ikke at drage fordel af denne opdagelse: den frie tilstand af kuldioxid tillod dem at udføre sin spektrale analyse, og nu kan denne forbindelse identificeres i atmosfæren på planeterne omkring os. Alt dette tyder på, at verden stadig er fuld af forskellige mysterier og hemmeligheder. Det ser ud til, at moderne lærebøger skal omskrives mere end én gang, for at tydeliggøre gamle og opdage ny viden.

Anbefalede: